Сведения о результатах, достигнутых за отчетный период 2017 года по темам НИР института в рамках фундаментальных научных исследований, предусмотренных «Программой фундаментальных научных исследований государственных академий наук на 2013-2020 годы» (Программа) к выполнению в 2017 г.

     1. Впервые установлено, что юноши - уроженцы Севера могут быть типизированы по исходной скорости капиллярного кровотока. Лица с кровотоком менее 100 мкм/сек отвечают на локальное холодовое воздействие повышением систолического АД до 145 м м.рт.ст. и выше, чего не отмечается у лиц со скоростью кровотока более 200 мкм/сек. Низкая скорость капиллярного кровотока характерна для гиперкинетического типа кровообращения. Показатели вариабельности кардиоритма, региональной и системной гемодинамики при локальном холодовом воздействии объединены статистически значимыми корреляциями в единую плеяду. Структура плеяд различна у лиц с низкой и высокой скоростью кровотока, что указывает на разные механизмы формирования холодовой устойчивости: у лиц с высокой скоростью капиллярного кровотока функциональные резервы выше (рис.1) (НИЦ «Арктика» ДВО РАН) (Максимов А.Л., Аверьянова И.В., Харин А.В. Перестройки кардиогемодинамики и микроциркуляции при локальной холодовой пробе у юношей Магаданской области // Физиология человека. Т. 43. № 4. 2017. С. 114-125.).

     2. Исследование на добровольцах, не проживающих в условиях Севера, показало, что тренировки с ререспирацией повышают холодовую и гипоксическую устойчивость и формируют баланс симпатической и парасимпатической регуляции. Это проявляется в структуре вариабельности кардиоритма, характерной для нормотонии. Тепловизионная реакция тыльной поверхности кисти на локальное холодовое воздействие после ререспирации указывает на преобладание вазодилатации, проявляющейся в повышении усредненной температуры кисти и тела в целом (рис. 2). Тренировки с ререспирацией могут быть эффективны для повышения не только холодовой, но гипоксически-гиперкапнической устойчивости человека при отборе специального контингента для действий в экстремальных условиях окружающей среды, включая арктические регионы (НИЦ «Арктика» ДВО РАН) (Самойлов В.О., Максимов А.Л., Голубев В.Н., Королев Ю.Н., Максимова Н.Н., Борисенко Н.С., Тимофеев Н.Н. Возможности повышения холодовой устойчивости военнослужащих при тренировках с возвратным дыханием // Военно-медицинский журнал. 2017. Т. 338. № 8. С. 34-43.).

     3. Впервые с помощью пьезоэлектрических вибродатчиков, зарегистрированы акустические сигналы (акустоэнцефалограмма) и синхронно проведен спектральный анализ в полосе частот от 0,1 до 27 Гц (электроэнцефалограмма - ЭЭГ), взаимодополняющие информацию о состоянии головного мозга. Источником сигналов могут являться вибрации внутримозговых сосудов, обеспечивающие метаболизм нейронов, нервные сети, тремор скелетной мускулатуры, магистральные артерии и вены головы.  Пьезоэлектрические датчики не чувствительны к внешним электромагнитным наводкам, не имеют напряжения поляризации, характерного для большинства датчиков ЭЭГ, что делает их более надежными для регистрации ритмической активности головного мозга в низкочастотной части спектра (рис. 3) (НИЦ «Арктика» ДВО РАН) (Шабанов Г.А., Лебедев Ю.А., Рыбченко А.А., Максимов А.Л., Короченцев В.И. Исследование спектра акустического поля головного мозга человека // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2017. № 3. С. 115- 121).

Основные результаты законченных работ (или крупных этапов работ)

     1. Впервые проведено сравнительное исследование функциональных показателей сердечно-сосудистой системы у мальчиков 13-16 лет Магадана и Москвы. Артериальное давление и сердечный выброс, характеризующие эффективность тканевого кровообращения, у подростков Магадана поддерживаются за счет увеличения частоты сердечных сокращений с преобладанием симпатического влияния на сердечную деятельность (хронотропный), тогда как в Москве – за счет усиления сократительной мощности миокарда и увеличения ударного объема с возрастающей ролью парасимпатического влияния (инотропный). Анализ распределения подростков по ТСК показал, что сердечный тип имеют 63,7% магаданских и 44,4% московских школьников, сердечно-сосудистый – 26,9% и 41,2%, сосудистый – 9,4% и 14,4% соответственно, из числа всех обследованных подростков (рис. 4) (Гречкина Л.И. Сравнительные исследования сердечно-сосудистой системы у мальчиков-подростков Магадана и Москвы // Гигиена и санитария. 2017. № 5. С. 466 - 469.).

     2. В сравнительных исследованиях аборигенов и юношей уроженцев Магаданской области выявлены функциональные изменения показателей газообмена, внешнего дыхания, сердечно-сосудистой системы и метаболических процессов между юношами, обследованными в 2009 и 2014 гг., которые убедительно показывают, что характеристики аборигенов все в большей степени отклоняются от классического «полярного метаболического и арктического адаптивного типа» и приближаются к соматоморфологическим характеристикам юношей-европеоидов уроженцев Северо-Востока России в 1-3 поколении (рис. 5). Полученные результаты подтверждают ранее сформированную концепцию о конвергентном характере адаптации среди современных юношей призывного возраста, приводящей к формированию сходных морфофункциональных типов и региональной нормы реакции на воздействие экосоциальных факторов окружающей среды (Аверьянова И.В., Вдовенко С.И., Максимов А.Л. Оценка влияния условий среды обитания на состояние организма юношей 17-19 лет разных этнических групп Северо-Востока России // Гигиена и санитария. 2017. №8. С. 766-769.)

     3. Закончен анализ сезонных исследований углеводного и липидного обмена у студентов аборигенов и европеоидов призывного возраста - уроженцев Магаданской области. Результаты показали, что средние значения характеристик липидного профиля приближались к нижней границе нормы. Возможно, что это связано с наблюдаемым липидным алиментарным дефицитом. Уровень глюкозы у юношей различных этнических групп находился на верхней границе нормогликемии. Однако, в отличие от европеоидов, у аборигенов отмечены сезонные колебания показателей липидно-углеводного обмена. По-видимому, сезонная динамика обменных процессов у молодых аборигенов указывает на эффективность их эволюционно закрепленных механизмов адаптации, сформированных в условиях Северо-Востока России (табл. 1) (Аверьянова И.В., Максимов А.Л. Сезонная динамика основных показателей липидного и углеводного обмена у студентов аборигенов и европеоидов Северо-Востока России // Клиническая лабораторная диагностика. 2017. №3. С. 140-146.).

     4. Впервые исследованы онтогенетические закономерности физического развития детей и подростков мужского пола 11-17 лет, уроженцев Магаданской области 1 и 2 поколения, предки которых – мигранты-европеоиды 2008-2014 гг. В каждом поколении отмечена высокая вариабельность показателей физического развития. В первом поколении меньше лиц с нормальными показателями длины, массы тела и окружности грудной клетки, и больше – с отклонением как в избыток, так и в недостаток по сравнению со вторым. На завершающем этапе пубертата (17 лет) больше подростков с микросоматическим (25 %) и дисгармоничным (38,2 %) телосложением среди представителей 1-го поколения по сравнению со 2-м (19,7 % и 28,2 %, соответственно) (рис. 6). Данные свидетельствуют о формировании новой популяции на Северо-Востоке России и могут быть использованы для разработки региональных нормативов (Гречкина Л.И., Карандашева В.О. Сравнительная характеристика физического развития детей и подростков-уроженцев первого и второго поколения европеоидов Магаданской области // Гигиена и санитария. 2017. № 2. С. 171-176).

     5. На основании показателей вариабельности сердечного ритма 830 подростков Магаданской области определено преобладание симпатического типа вегетативной регуляции у 26% школьников аборигенов и европеоидов уроженцев Севера в 1–3 поколениях. Установлено, что у подростков с 13 до 17 лет, характеризующихся повышенным напряжением регуляторных систем, выраженные изменения со стороны структуры кардиоритма отмечаются в 14-15 лет не в положении лежа, а в процессе активной ортостатической пробы (АОП). Удовлетворительный и оптимальный типы вегетативной реактивности с высокой сбалансированностью регуляторных звеньев вегетативной нервной системы (2 и 5 тип, соответственно) в процессе АОП составил 50% от всех обследуемых подростков-симпатотоников (рис. 7). Обследуемые, характеризующиеся другими вариантами вегетативной реактивности при симпатотонии в ответ на АОП, могут составлять группы риска (Лоскутова А.Н., Максимов А.Л. Структура вариабельности кардиоритма у аборигенов и европеоидов уроженцев Магаданской области с симпатическим типом вегетативной регуляции // Валеология. 2017. № 3. С. 15-23.).

     6. Выявлены существенные отличия психологических показателей у мальчиков-подростков (европеоидов 1 и 2 поколения, 13-14 лет) с алекситимическими чертами (неспособность вербализовать свои чувства), по сравнению со сверстниками-неалекситимиками. У них более выраженные показатели (в баллах) тревожности, социальной фрустрированности, психической ригидности, невротических и неврозоподобных симптомов в эмоционально-аффективной сфере, нарушение психической устойчивости и низкая самооценка. В большей степени алекситимики демонстрируют качества дистимического и экзальтированного типов характера и реже гипертимного. Данные позволяют рассматривать алекситимию в структуре личности подростка в качестве предиктора эмоциональных нарушений (рис. 8) (Бартош Т.П., Бартош О.П., Мычко М.В. Психологические показатели у мальчиков-подростков Магадана с алекситимическими чертами // Вопросы психического здоровья детей и подростков. 2017. № 4. С. 12-18.).

     7. В волосах обследованных пациентов с новообразованиями (г. Магадан) средняя концентрация цинка составила 164,2±7,48 мкг, по сравнению с контрольной группой - 185,07±9,2 мкг/г (р<0,05). При оценке частоты встречаемости отклонения в группе исследуемых отмечено 43% дефицита Zn, в контрольной группе 17%. У больных с новообразованиями также обнаружен дефицит Co (100%), Ca и Mg (71%), Cu (57%), P и Cr (29%) и избыток I и K (57%), Na (43%), Mn (29%). При корреляционном анализе установлено, что цинк имеет достоверные сильные связи с бериллием и никелем (r=72 и r=86, соответственно, при р<0,05). Важно подчеркнуть, что отношения между химическими элементами зависят от верхнего и нижнего уровней физиологических границ их содержания в организме, то есть на фоне пониженного содержания цинка в организме даже нормальные концентрации других элементов могут оказывать повреждающее воздействие. (Луговая Е.А. Содержание цинка в волосах лиц с новообразованиями // Сб. науч. работ III Петербургского международного онкологического форума «Белые ночи», Санкт-Петербург, 23-25 июня 2017. АННМО «Вопросы онкологии». С. 210.)