Функциональное единство систем внутричерепной гемо-ликвородинамики, биомеханических свойств черепа и когнитивной деятельности мозга.
https://doi.org/10.24884/1682-6655-2010-9-3-43-53
Abstract
Показано, что величины мозгового кровотока, которые в физиологических исследованиях и в клинике принимаются обычно за информативные критерии кровоснабжения головного мозга, не являются в полной мере корректными. Это подтверждается рядом положений. Во-первых, нельзя считать в достаточной степени доказанной взаимосвязь между кровоснабжением мозга и его функцией. Известные факты о том, что повышение активности мозга сопровождается увеличением кровоснабжения активированных зон и, наоборот, уменьшение мозгового кровотока приводит к снижению активности мозга, свидетельствуют о критически строгой корреляции между активностью мозга и его кровоснабжением. Однако при возрастном снижении кровоснабжения мозга такой зависимости не наблюдается. Последнее указывает на то, что с возрастом вырабатываются некие специальные механизмы, которые поддерживают метаболизм головного мозга.
В этом плане особое значение имеют две системы, а именно, внутричерепная ликвородинамика и биомеханические свойства черепа. Значимость этих систем была предсказана еще в начале ХХ в., но прямые доказательства получены лишь недавно в исследованиях, основанных на совмещении методов транскраниальной допплерографии и реоэнцефалографии в сочетании с компьютерным анализом динамики этих показателей во время сердечного цикла.
Для выявления конечного результата функционирования систем внутричерепной гемо- и ликвородинамики были использованы психофизиологические методики, в частности, метод «Прогнозис-2», который позволяет оценить ряд показателей когнитивной функции мозга. Показано, что они четко коррелируют с состоянием циркуляторно-метаболической деятельности головного мозга, особенно у лиц с признаками циркуляторной деменции.
Представлена концептуальная модель адекватного циркуляторно-метаболического обеспечения деятельности головного мозга, которая показывает функциональное единство всех участвующих в этом процессе систем.
В этом плане особое значение имеют две системы, а именно, внутричерепная ликвородинамика и биомеханические свойства черепа. Значимость этих систем была предсказана еще в начале ХХ в., но прямые доказательства получены лишь недавно в исследованиях, основанных на совмещении методов транскраниальной допплерографии и реоэнцефалографии в сочетании с компьютерным анализом динамики этих показателей во время сердечного цикла.
Для выявления конечного результата функционирования систем внутричерепной гемо- и ликвородинамики были использованы психофизиологические методики, в частности, метод «Прогнозис-2», который позволяет оценить ряд показателей когнитивной функции мозга. Показано, что они четко коррелируют с состоянием циркуляторно-метаболической деятельности головного мозга, особенно у лиц с признаками циркуляторной деменции.
Представлена концептуальная модель адекватного циркуляторно-метаболического обеспечения деятельности головного мозга, которая показывает функциональное единство всех участвующих в этом процессе систем.
About the Authors
Ю. Москаленко
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН
Russian Federation
Russian Federation
Г. Вайнштейн
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН
Russian Federation
Russian Federation
Н. Рябчикова
Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова
Russian Federation
Russian Federation
П. Хальворсон
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН
Russian Federation
Russian Federation
Т. Кравченко
Русская высшая школа остеопатической медицины
Russian Federation
Russian Federation
Т. Варди
Институт эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Гусев, Е. И. Ишемия головного мозга / Е. И. Гусев, В. И. Скворцова. - М., 2001.
2. Демченко, И. Т. Кровоснабжение бодрствующего мозга /И. Т. Демченко. - Л., 1983.
3. Кедров, А. А. Вопросы физиологии внутричерепного кровообращения с клиническим их освещением /А. А. Кедров, А. И. Науменко. - Л., 1954.
4. Минц, А. Я. Реографическая диагностика сосудистых заболеваний головного мозга / А. Я. Минц, М. А. Ронкин. - Киев, 1967.
5. Москаленко, Ю. Е. Динамика кровенаполнения головного мозга в норме и при гравитационных нагрузках / Ю. Е. Москаленко. - Л., Наука 1967.
6. Москаленко, Ю. Е. Мозговое кровообращение: физико-химические приемы изучения /Ю. Е. Москаленко. - Л. : Наука, 1989.
7. Москаленко, Ю. Е. Реоэнцефалография: Биофизические основы, информативность, границы применения /Ю. Е. Москаленко, Г. Б. Вайнштейн // Физиология человека. - 1983. - № 9 (5). - С. 707-722.
8. Москаленко, Ю. Е. Значение пульсаторного фактора для функционирования системы мозгового кровообращения /Ю. Е. Москаленко, Г. Б. Вайнштейн // Физиол. журн. им. И. М. Сеченова. - 1995. - № 81 (6). - С. 54-58.
9. Москаленко, Ю. Е. Формирование современных представлений о физиологии мозгового кровообращения : сравнительный анализ / Ю. Е. Москаленко, Г. Б. Вайнштейн //Журн. эволюц. биохимии и физиол. - 2001. - № 37 (5). - С. 374-384.
10. Москаленко, Ю. Е. Внутричерепная гемодинамика: биофизические аспекты /Ю. Е. Москаленко [и др.]. - Л. : Наука, 1975.
11. Москаленко, Ю. Е. Влияние трепанации черепа на внутричерепную гемоликвородинамику человека / Ю. Е. Москаленко // Физиол. человека. - 2008. - Т. 34. - № 3. - С. 41-48.
12. Москаленко, Ю. Е. Возрастные особенности соотношения показателей функционирования систем внутричерепной гемо- и ликвородинамики /Ю. Е. Москаленко [и др.] //Журн. эволюц. биохимии и физиол. - 2006. - № 42 (6). - С. 602-610.
13. Москаленко, Ю. Е. Возрастные особенности взаимосвязей между мозговым кровотоком, ликвородинамкой и биомеханическими свойствами черепа человека /Ю. Е. Москаленко [и др.] // Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. - 2007. - № 93 (7). - С. 788-798.
14. Москаленко, Ю. Е. Биомеханические свойства черепа человека: возрастные аспекты /Ю. Е. Москаленко [и др.] //Журн. эволюц. биохимии и физиол. - 2008. - № 44 (5). - С. 513-520.
15. Москаленко, Ю. Е. Неинвазивная оценка ликвородинамики и биомеханических свойств черепа у человека / Ю. Е. Москаленко [и др.] //Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2010. - № 9 (2). - С.18-23.
16. Москаленко, Ю. Е. Динамика кровотока в различных слоях соматосенсорной области коры головного мозга у крыс при механической стимуляции вибрисс /Ю. Е. Москаленко [и др.] // Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. - 1997. - № 83 (4). - С. 67-76.
17. Москаленко, Ю. Е. О возможности коррекции нарушений внутричерепной гемо- ликвородинамики с помощью методов краниальной остеопатии /Ю. Е. Москаленко, Т. И. Кравченко, Г. Б. Вайнштейн //Регионарное кровообращение и микроциркуляция. - 2003. - № 2 (1). - С. 51-58.
18. Москаленко, Ю. Е. Принципы изучения сосудистой системы головного мозга человека / Ю. Е. Москаленко, В. А. Хилько. - Л. : Наука, 1984.
19. Пуговкин, А. П. Мозговое кровообращение в норме и патологии: учеб. пособие/А. П. Пуговкин, В. А. Сорокоумов. - 2-е изд. - СПб., 2001.
20. Румянцева, С. А. Антиоксидантная нейропротекция при инсульте / С. А. Румянцева [и др.]. - М., 2008.
21. Шумилова, Т. Е. Снабжение коры мозга кислородом при острой нитритной гипоксии у грызунов с различной экологической специализацией / Т. Е. Шумилова [и др.] // Журн. эволюц. биохимии и физиол. - 2006. - № 42 (4). - С. 340-345.
22. Цыбульский, Н. О. Исследования над движением крови посредством фотогемотахометра : дис. ... д-ра мед. наук /Н. О. Цыбульский. - СПб., 1885.
23. Яруллин, Х. Х. Клиническая реоэнцефалография / Х. Х. Яруллин. - М., 1967.
24. Aaslid, R. Transcranial Doppler Sonography / R. Aaslid. - N.-Y. : Springer-Verlag, 1986.
25. Alberti, E. The effect of carbon dioxide on cerebral blood flow and cerebral metabolism in dogs / E. Alberti [et al] // Br. J. of Anaesthesia. - 1975. - № 47 (9). - Р. 941-948.
26. Balendent, O. Relationship between cerebrospinal fluid and blood dinamics in healthy volunteers and patients with communicating hydrocephalus / O. Balendent [et al] //Invest. Radiol. - 2004. - № 39. - Р. 45-55.
27. Coffey, C. E. Quantitative cerebral anatomy of the aging human brain : a cross-sectional study using magnetic resonance / C. E. Coffey [et al] // Neurology. - 1992. - № 42 (3). - Р. 527-536.
28. Cushing, H. Studies in intracranial physiology and surgery / H. Cushing. - London, 1926.
29. Edelman, J. Nitric oxide : linking space and time in the brain / J. Edelman, G. Gally // Proc. Nat. Acad. of Sciences USA. - 1992. - Vol. 89. - P. 11.651-11.652.
30. Handers, A. G. Neurosurgical applications of transcranial Doppler sonography /A. G. Handers. - N.-Y. : Springer-Verlag, 1986.
31. Jenkner, F. Clinical rheoencephalography / F. Jenkner. - Wien, 1986.
32. Kety, S. S. The determination of cerebral blood flow in man by the use of nitrous oxide in low concentration / S. S. Kety, C. Schmidt // Am. J. Physiology. - 1945. - Vol. 143. - P. 53-66.
33. Lassen, N. Radioisotopic assessment of regional blood flow / N. Lassen, D. Ingvar // Progr. Nucl. Med. - 1972. - Vol. 1. - P. 376-408.
34. Linninger, A. Cerebral fluid flow in the normal and hydrocephalic human brain / A. Linninger [et al] // IEEE Transactions on Biomedical Engineering. - 2007. - Vol. 54. - № 2. - Р. 291-299.
35. Marmarou, A. Nonlinear analysis of CSF system and intracranial pressure dynamics/A. Marmarou, K. Shulman, R. Rosende // J. Neurosurgery. - 1978. - Vol. 48. - P. 332-344.
36. Moskalenko, Yu. Variation in blood volume and oxygen availability in the human brain / Yu. Moskalenko [et al] // Nature. - 1964. - № 202. - Р. 159-161.
37. Moskalenko, Yu. E. LCBF changes in rat somatosensory cortex during whisker stimulation monitored by dynamic H2 clearance / Yu. Moskalenko [et al] //Int. J. Psychophysiol. - 1996. - Vol. 21. - P. 45-59.
38. Moskalenko, Yu. E. Wave phenomena in movements of intracranial liquid media and the Primary Respiratory Mechanism / Yu. E. Moskalenko, T. I. Kravchenko // Am. Acad. Osteopath. J. - 2004. - Vol. 14 (2). - P. 29-40.
39. Moskalenko, Yu. E. Biophysical aspects of cerebral circulation / Yu. E. Moskalenko [et al]. - Oxford: Pergamon, 1980.
40. Moskalenko, Yu. E. Investigation of human cerebral circulation in spaceflight conditions / Yu. E. Moskalenko, G. B. Weinstein, V. N. Semernia //Aviat. Space Environ. Med. - 1975. - № 46 (8). - Р. 1023-1027.
41. Rosenberg, G. Brain fluids and metabolism / G. Rosenberg. - Oxford: University Press, 1990.
42. Ryabchikova, N. A. The probability prognosis neurophysiological is a factor cognition human activity / N. A. Ryabchikova // Neuroscience for medicine and psychology. Proc. of the 2nd Internat. Interdisciplinary Congress. Sudak, Crimea, Ukraine. - 2006. - P. 155-157.
43. Sepp, E. K. Die Dynamik der Blutzirkulation im Gehirn / E. K. Sepp. - Berlin : Springer, 1928.
44. Stoquart-ElSankari, S. Aging effects on cerebral blood and cerebrospinal fluid / S. Stoquart-ElSankari [et al] //J. CBF andMetabol. - 2007. - № 27. - Р. 1563-1572.
45. Sutherland, W. G. The cranial bowl. A tretise relating to cranial mobility, cranial articular lesions and cranial technic / W. G. Sutherland. - Mankato : Free Press, 1939.
46. Toda, N. Cerebral bloodflow regulation by nitric oxide. Recent advances / N. Toda, K. Ayajiki, T. Okamara // Pharm. Rev. - 2009. - № 61 (1). - Р. 62-97.
47. Ursino, M. A simple mathematical model of interaction between intracranial pressure and cerebral hemodynamics / M. Ursino, C. Logi // J. Appl. Physiol. - 1997. - № 82 (4). - Р. 1256-1269.
48. Woolsey, T. Dynamic measurements of local cerebral bloodflow: Examples from rodent whisker barrel cortex / T. Woolsey //Brain Mapping; the methology / eds. by A. N. Toga, J. C. Mazziota. - N.-Y. : Acad. Press, 1996. - P. 99-113.
Review
For citations:
, , , , , . Regional blood circulation and microcirculation. 2010;9(3):43-53. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/1682-6655-2010-9-3-43-53
Views:
556
Email this article 
