Вузовско-академическая лаборатория «Физиология экстремальных состояний»

Цель, задачи:

1. Выявить специфические особенности адаптационных изменений в функционировании нервной, эндокринной и иммунной систем, и установить закономерности деятельности желудочно-кишечного тракта, почек, мышечной системы, обмена веществ, репродуктивной системы, органа зрения у человека при действии эмоционального стресса и мышечного напряжения.

2. Исследование роли вегетативного баланса симпатической и парасимпатической нервной системы, эндокринного и иммунного статуса в условия фона и при действии мышечного и эмоционального напряжения. 

Направления деятельности:

1) Нервные и гуморальные механизмы реализации стресс-реакции при эмоциональном и мышечном напряжении;

2) Механизмы влияния эмоционального стресса на функции различных систем организма в зависимости от тонуса вегетативной нервной системы.

Научный руководитель - Смелышева Лада Николаевна, доктор медицинских наук, профессор, зав. академической кафедрой "Анатомия и физиология человека" им. профессора, заслуженного деятеля науки РФ А.П. Кузнецова.

Адрес: г. Курган, ул. Советская, 63, ауд. 220, 222, 224, тел.: (3522) 65-49-44, e-mail: afgh@kgsu.ru.

Работа лаборатории и ее история тесно связаны с кафедрой «Анатомия и физиология человека», в настоящее время академическая кафедра «Анатомия и физиология человека» имени профессора, заслуженного деятеля науки РФ А.П. Кузнецова, где существует аспирантура в группе научных специальностей: 1.5. Биологические науки по Шифру и наименованию научной специальности: 1.5.5 Физиология человека и животных.

По данным направлениям подготовлено и защищено 6 докторских и 44 кандидатских диссертации.

Лаборатория и кафедра активно сотрудничает с учреждениями нашего региона, представлена в ведущих научных и академических центрах ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр травматологии и ортопедии имени академика Г.А. Илизарова Министерства здравоохранения Российской Федерации, г. Курган; ФГБУ науки институт физиологии им. И.П. Павлова Российской Академии Наук, г. Санкт-Петербург.

Лаборатория и кафедра принимают активное участие в работе российского Физиологического общества им. И.П. Павлова и его съездах, где поддерживается научное общение и взаимодействие с другими кафедрами физиологии России.

Эмоциональное и мышечное напряжение сопровождает человека в течении всей жизни. Знание механизмов адаптации регуляторных систем к действию этих факторов позволит не только сохранить и улучшить здоровье человека, но и использовать эти знания для профилактики негативных последствий от дистресса. Особую значимость эти сведения имеют для специалистов в области эндокринологии, иммунологии и гастроэнтерологии, поскольку индикаторными системами в ответ на действие стресса (эмоционального и физического) являются пищеварительная, иммунная и эндокринная системы.

Особое значение в этих процессах отводится иммунной системе, которая с одной стороны, выполняет регуляторные функции, с другой, ограждает от внешних воздействий и опасностей, угрозы внутренних нарушений.

Основными результатами исследований явились данные о работе желудочно-кишечного тракта. В условиях эмоциональной стабильности и при действии эмоционального стресса, в зависимости от вегетативного баланса симпатического и парасимпатического отделов автономной нервной системы изменяется реактивность секреторного аппарата желудка в ответ на действие субмаксимальных раздражителей пищеварительных желез.

Метаболические сдвиги, возникающие при действии эмоционального напряжения, вызывают изменения в нейроэндокринной регуляции секреторной функции желудка и поджелудочной железы.

В условиях эмоционального стресса резко возрастает стимулирующее влияние симпатической нервной системы на секреторную функцию желудка и поджелудочной железы.

Установлена зависимость функционального состояния секреторного аппарата желудка в условиях эмоциональной стабильности и при действии эмоционального стресса от вегетативного баланса симпатического и парасимпатического отделов автономной нервной системы.

Выявлены различия в устойчивости механизмов секреции различных ингредиентов желудочного и поджелудочного соков к действию эмоционального напряжения.

При эмоциональном напряжении доминирование симпатического отдела автономной нервной системы вызывает повышение протеолитической активности стимулированного желудочного секрета, преобладание парасимпатических влияний не вызывает таких изменений, а нормотония сочетается со снижением гидролитического потенциала желудка.

Обнаружено, что блокада β-адренорецепторов вызывает существенное снижение секреторной активности желудочных и поджелудочных желез в условиях эмоционального стресса. Блокада М-холинорецепторов в условиях эмоционального напряжения приводит к выраженному торможению ингибированной желудочной секреции и не влияет на стимулированную панкреатическую секрецию. Сочетанное действие эмоционального и мышечного напряжения снимает тормозной эффект на ингибированную желудочную секрецию. Выявлены компенсаторные изменения в слюне, желудочном и поджелудочном соках ферментов из соответствующих энзиматических цепей. При снижении валового выделения ферментов в одном из соков повышается его дебит-час в другом пищеварительном соке, что обеспечивает поэтапное расщепление белков, углеводов и жиров.

Описана динамика секреции СТГ, гастрина, кальцитонина, паратгормона, цАМФ, цГМФ, кортизола в ответ на введение пищевого завтрака в условиях фона и при действии эмоционального стресса.

Расширены представления о влиянии исходного тонуса вегетативной нервной системы и гормонального профиля на развитие симптомов гиперактивного мочевого пузыря. Полученные данные позволили выявить основные факторы возникновения ГАМП в разные периоды активности репродуктивной функции у женщин.

Установлены гендерные различия в содержании лептина и грелина. Изменения концентрации лептина при действии стресса опосредовано тонусом симпатического отдела вегетативной нервной системы. Эмоциональный стресс вызывает у девушек повышение уровня грелина вне зависимости от тонуса вегетативной нервной системы. У юношей содержание лептина зависит от исходного тонуса парасимпатической нервной системы. Белковый завтрак в покое и при действии эмоционального стресса моделирует содержание лептина и грелина в межпищеварительный и постпрандиальный период.

Активность пищеварительных ферментов сыворотки крови в условиях фона зависит от исходного тонуса ВНС. В условиях эмоционального стресса и физической нагрузки разнонаправленные изменения активности пищеварительных ферментов сыворотки крови связаны с высоким исходным тонусом симпатического отдела ВНС. Прием пищи приводит к минимальным изменениям активности пищеварительных ферментов во всех вегетативных группах в течение периода исследования, за исключением липазы сыворотки крови.

Установлено, что тонус вегетативной нервной системы в условиях фона определяет резервные возможности аккомодационной функции глаза. Устойчивость аккомодации возрастает с увеличением симпатических влияний вегетативной нервной системы. Более низкий уровень внутриглазного давления ассоциирован с парасимпатическим тонусом – это детерминировано особенностями вегетативного регулирования аккомодационной функции. Уровень вегетативного баланса влияет на некоторые эхобиометрические показатели глаза. У лиц с соразмерной рефракцией глубина стекловидной камеры имеет большую протяженность в группе с ваготонией, но длина переднезадней оси глаза не различается, так как компенсируется меньшей глубиной передней камеры у ваготоников – эмметропов. У студентов с миопией слабой степени в группе с превалированием парасимпатического тонуса, также определяется большая протяженность стекловидного тела, что обуславливает большой саггитальный размер глаза у этих лиц. Эмоциональный стресс приводит к уменьшению объема абсолютной аккомодации за счет снижения аккомодативной функции глаза в области ближней и дальней дистанции. Эта тенденция возрастает с уменьшением симпатических влияний в группах. Наиболее подвержены этому лица с исходным преобладанием парасимпатического тонуса вегетативной нервной системы.