системные механизмы

Таблица 4.2.121 Показатели межполушарной асимметрии ритмов ЭКоГ без

сегментации в различные периоды после аспирации полушарий мозжечка

Показа-те		Интакт-	Периоды наблюдения после
ЭКоГ		ные крыс	аспирации полушарий мозжечка (с
			1	3	7
Бета-		-1,31±0,0	0,45±0,02	-5,72±0,2	2,48±0,08
		-0,17±0,0	0,48±0,02	-3,06±0,0	0,03±0,00
		10,09±0,3	0,78±0,06	-7,11±0,3	0,28±0,01
Бета-1		0,98±0,03	3,13±0,22	-5,26±0,3	0,21±0,01
		-0,64±0,0	1,70±0,05	0,26±0,0	-1,37±0,0
		2,48±0,06	4,39±0,28	7,44±0,2	-1,52-±0,0
Альф		0,85±0,03	3,44±0,23	-2,79±0,2	-0,67±0,0
		-0,26±0,0	0,64±0,02	0,24±0,0	-0,08±0,0
		1,46±0,04	4,52±0,31	8,91±0,4	0,07±0,00
Тета		-0,50±0,0	-3,86±0,2	-2,14±0,1	-0,15±0,0
		0,09±0,00	1,20±0,04	0,48±0,0	-0,54±0,0
		0,06±0,00	5,16±0,36	4,39±0,1	-2,12±0,0
Дельт		-0,56±0,0	-6,69±0,2	-3,29±0,1	1,55±0,05
		-0,55±0,0	3,33±0,11	1,77±0,0	-2,01±0,0
		-0,93±0,0	-1,42±0,0	-6,82±0,3	-0,07±0,0

7,44±0,25%, а бета-2 и дельта ритмов – отрицательны (-7,11±0,37%)

и(-6,82±0,32%) соответственно.

Кседьмому дню после аспирации показатели ФМПА амплитуды бета-2, бета-1 и дельта ритмов были положительны и находились в пределах 1,55±0,05 - 2,48±0,08, а альфа и тета ритмовотрицательны - (-0,67±0,03%) – (-0,15±0,01%). Следует отметить, что к третьему дню после аспирации величины показателей ФМПА бета-1, альфа и тета ритмов ЭКоГ были менее 1%. Показатели ФМПА частот бета-1, альфа, тета и дельта ритмов ЭКоГ определялись отрицательными в пределах (-0,08±0,00%) - (- 2,01±0,04%), а бета-2 ритма – положительным - 0,03±0,00%. Следует отметить, что показатели ФМПА частот бета-2, альфа и тета ритмов определялись величинами менее 1%. Показатели ФМПА индексов длительности бета-2 и альфа ритмов были положительны , а бета-1, тета и дельта ритмов – отрицательны. Следует подчеркнут, что показатели ФМПА

122

6

%

4

2

0

-2

-4

-6

показатели

-8

int

cer1

cer3

cer7

B2A B1A AA TA DA

Рисунок 4.3. Показатели ФМПА амплитуд ритмов ЭКоГ в различные периоды после аспирации полушарий мозжечка без применения процедуры сегментации.

Обозначения: B2A – бета-2 ритма, B1A – бета-1 ритма, AA – альфа ритма, TA – тета ритма, DA – дельта ритма.

индексов длительности бета-2, альфа и дельта ритмов определялись величинами менее 1%.

Структурный анализ полициклических мультиграфов, отражающих связи-отношения между показателями амплитуд ритмов ЭКоГ. В первый день после аспирации полшарий мозжечка количество связей-отношений в левом полушарии составило 6, а в правом 8 (рис. 4.4, табл. 4.3,). Следует отметить, что все определенные связи-отношения в обеих полушариях были положительны. На третий день после аспирации количество связейотношений как в левом, так и в правом полушарии возросло (13 в левом полушарии, 10 в правом),

123

А

Б

В

Г

Д

Е

Рисунок 4.4. Математические модели, отражающие связи-отношения между показателями ЭКоГ в условиях аспирации полушарий мозжечка без применения процедуры сегментации.

Обозначения: А – левое полушарие, первый день после аспирации, Б - правое полушарие, первый день после аспирации, В - левое полушарие, третий день после аспирации, Г - правое полушарие, третий день после аспирации, Д - левое полушарие, седьмой день после аспирации, Е - правое полушарие, седьмой день после аспирации. 1 – бета-2 ритм, 2 – бета-1 ритм, 3 – альфа ритм, 4 – тета ритм, 5 – дельта ритм.

Таблица 4.3.124 Связи-отношения в условиях аспирации полушарий мозжечка

Дни после	Левое		Правое		Итого
аспирации	+	-	+	-	левое	Правое
1	6		8		6	8
3	9	4	8	2	13	10
7	10	4	6		14	6

причем более существенно в левом полушарии. Наряду с положительными, были определены также, и отрицательные связиотношения. На седьмой день после аспирации количество связейотношений в левом полушарии возросло не существенно на одну связь-отношение и составило 14, а в правом уменьшилось до 6. Количество связей-отношений на седьмой день после аспирации полушарий мозжечка в правом полушарии определялось меньшим, чем в первый и третий дни после аспирации полушарий.

Эволюция ритмов ЭКоГ после аспирации полушарий мозжечка сопровождалась уменьшением амплитуд бета-1 и бета-1 ритмов в первый и третий день после аспирации и увеличением амплитуд всех ритмов к седьмому дню после аспирации. Эволюция ФМПА амплитуд ритмов характеризовалась формированием отрицательности к третьему дню после аспирации, т.е. латерализацией амплитуд в правое полушарие и формированием положительности ФМПА амплитуд бета-2, бета-1 и дельта ритмов и незначительной отрицательности альфа и тета ритмов.

При анализе связей-отношений в условиях несегментированной ЭКоГ в первый день после аспирации полушарий мозжечка в правом полушарии количество связейотношений, также как и у интактных животных, определялось большим в правом полушарии. К третьему и особенно седьмому дню после аспирации полушарий, количество связей-отношений определялось большим в левом полушарии. Следует отметить, что увеличение амплитуд ритмов ЭКоГ, наблюдавшееся к седьмому дню после аспирации полушарий мозжечка по сравнению с интактным мозгом, сопровождались увеличением количества связей-отношений в левом и уменьшением в правом полушарии, по сравнению с первыми днем после аспирации.

125

4.2. Сопоставление показателей сегментированных фрагментов ЭКоГ ИМ и АП

Первые сутки после аспирации. Выделение фоновой активности ЭКоГ. С целью разделения судорожной и фоновой активности применили кластеризацию сегментированных фрагментов ЭКоГ. При проведении процедуры кластеризации сегментированных фрагментов выявилось, что выявление фоновой активности возможно при разделении фрагментов на семь кластеров. При структурном анализе полициклических мультиграфов, описывающих связи-отношения между амплитудами ритмов ЭКоГ по кластерам (рис. 4.5) выявилось, что всего в левых полушариях по всем кластерам определялось 82 связи-отношения, а в правых полушариях – 62 связи-отношения. В первом кластере левого полушария определялось 12 связей-отношений, а правого полушария – 14, втором кластере левого полушария – 18, а правого полушария – 4, третьем кластере левого полущария – 14, а правого – 8, четвертом кластере левого полушария – 12, а правого - 4, пятом кластере левого полушария 4, а правого - 14, шестом кластере левого полушария – 12, а правого – 6, седьмом кластере левого полушария – 10, а правого – 12.

Отношение величины амплитуды дельта ритма к величине
амплитуды альфа ритма в	первых четырех кластерах	левого
полушария – 1, 2, 3 и 4 было больше 2 и составляло 3,10, 2,75,			3,41 и
2,49 соответственно. В последних трех кластерах – 6, 7 и			8	эта
величина была меньше 2	и составляла 1,59, 1,46	и		1,08

соответственно.

Отношение величины амплитуды дельта ритма к величине амплитуды альфа ритма в первых пяти кластерах – 1,2,3,4 и 5 правого полушария составляло большее 2 и составляло 3,05, 2,73, 3,52, 4,72 и 2,56 соответственно, а в 4 и 5 кластерах 1,70 и 2,02 соответственно.

В первом кластере левого полушария выявилось 114 графоэлементов, т.е. длительность графоэлементов классифицированных в первый кластер составила 228 с., во второй кластер – 217 фрагмента, длительностью 434 с., в третий кластер – 43 фрагментов, длительностью 86 с., в четвертый кластер 252 фрагментов длительностью 504 с., в пятый кластер – 159 фрагментов длительностью 318 с., в шестой кластер 201

фрагмент,длительностью 402 с. и в седьмой кластер – 39126 фрагментов, длительностью 78 с. Наибольшей определялась длительность графоэлементов четвертого кластера 24,591%, а наименьшей – третьего и седьмого кластеров – 3,80% и 4,20% соответственно..

Впервый кластер правого полушария попало 187 фрагментов ЭКоГ длительностью 374 с., во второй -111 фрагментов длительность 222 с., в третий кластер – 104 фрагмента длительностью 2108 с., в четвертый кластер – 39 фрагментов длительностью 78 с., в пятый – 226 фрагментов длительностью 452 с., в шестой – 112 фрагментов длительностью 224 с., и в седьмой кластер – 179 фрагментов длительностью 358 с. Наибольшей определялась длительность графоэлементов пятого кластера 23,59%,

анаименьшей – четвертого кластера – 4,07%. Амплитуда дельта ритма во фрагментах ЭКоГ пятого кластера составила 239,05 мкв, а четвертого – 390,61 мкВ.

Следует отметить, что длительность графоэлементов кластеров достоверно и положительно коррелировала с количеством

связей-отношений в полициклических мультиграфах (R=0,91; R2=0,84), а величина амплитуды дельта ритма с длительностью

графоэлементов кластеров коррелировала также достоверно, но отрицательно (R=-0,71; R2= 0,51).

На основании проведеного анализа в качестве кластера, графоэлементы котрого отражают феномен десинхронизации в левом полушарии был принят кластер два. Основаним к этому послужило прежде всего то, что в этом кластере было виявлено наибольшее количество связей-отношений между показателями амплитуд ритмов ЭКоГ, при амплитуде альфа ритма 93,38±3,06 мкВ. В качестве кластера, графоэлементы которого отражают феномен синхронизации в левом полушарии был принят кластер семь. Амплитуда альфа ритма в этом кластере определялась наибольшей по сравнению с аналогичными величинами в других кластерах и составляла 158,93±9,31 мкВ, а количсество связей отношений между амплитудами ритмов ЭКоГ составило 10 т.ё. было меньше, чем в кластере десинхронизации.

Вправом полушарии в качестве кластера графоелементы которого отражают феномен десинхронизации был определен пятый кластер в котором было выявлено наибольшее количество связейотношений между показателями амплитуд ритмов ЭКоГ - 14, при амплитуде альфа ритма 93,45±3,13 мкВ. В качестве кластера

графоелементы котрого отражают феномен синхронизации127 был определен шестой кластер, при амплитуде альфа ритма

130,70±4,12 мкВ.

Анализ фоновой активности ЭКоГ. Сравнение фрагментов синхронизации и десинхронизации крыс с АП. При переходе от десинхронизации к синхронизации в левом полушарии у крыс к первому дню наблюдения после аспирации мозжечка (таб. 4.4, рис. 4.6.) наблюдалось статистически значимое увеличение амплитуд бета-2, альфа и тета ритмов ЭКоГ. Амплитуда бета-1 ритма изменялась статистически не значимо, амплитуда дельта ритма статистически значимо уменьшилась. Частота генерации альфа и тета ритмов статистически значимо возросла, а бета-1 и дельта ритмов статистически значимо уменьшилась. Индексы длительности альфа и тета ритмов статистически значимо увеличились, а бета-1 и дельта ритмов статистически значимо уменьшились.

При переходе от десинхронизации к синхронизации в правом полушарии у крыс к первому дню наблюдения после аспирации мозжечка наблюдалось статистически значимое увеличение амплитуд бета-2, бета-1, альфа и тета ритмов ЭКоГ, а амплитуда дельта ритма статистически значимо уменьшилась. Частоты генерации и индексы длительности бета-2, альфа и тета ритмов статистически значимо увеличились, а частоты генерации бета-1 и дельта ритмов – статистически значимо уменьшились.

Результаты сравнения особенностей периодов десинхронизации в составе ЭКоГ, отводимой от ИМ и АП выявили, что амплитуды бета-2 и бета-1 ритмов в левом полушарии у АП определялись статистически значимо меньшими, амплитуды тета и дельта ритмов – большими, чем у ИМ. Изменения амплитуды альфа ритма в левом полушарии определялись статистически не значимыми. Частоты бета-2, и тета ритмов ЭКоГ у АП в левом полушарии определялись меньшими, чем у ИМ, а различия частот остальных ритмов были статистически не значимы. Индексы длительности бета-2, альфа и тета ритмов у АП определялись меньшими, а индекс длительности дельта ритма – большим, чем у ИМ.

При сравнении особенностей периодов синхронизации в составе ЭКоГ, отводимой от ИМ и АП выявилось, что амплитуды, частоты и индексы длительности бета-2, бета-1 и дельта ритмов в левом полушарии определялись меньшими у АП, а амплитуды альфа и тета ритмов – большими, чем у ИМ.

Особенности периода десинхронизации в правом128 полушарии характеризовались уменьшением амплитуд бета-2 и бета-1 ритмов у АП по сравнению с ИМ и увеличением амплитуд альфа, тета и

А

300

250

200

150

100

50

0

300

250

200

150

100

50

0

мкВ

123456										123456											123456							123456							123456
										1 2												3 4Б 5						6
мкВ

123456

123456

123456

123456

123456

1 2 3 4 5 6

Рис. 4.6. Диаграмма средних амплитуд ритмов β2, β1,α, θ и δ ЭКоГ, отводимой от левого (А) и правого (Б) полушарий интактного мозга (1,2), препарата изолированного мозга (3,4) и препарата с удаленными полушариями мозжечка в первый день наблюдения (5,6) в пределах сегментов десинхронизации (1,3,5) и синхронизации (2,4,6).

дельта ритмов ЭКоГ. Частоты бета-2, бета-1 и тета ритмов а129 АП определялись меньшими, чем у ИМ, а частоты альфа и дельта ритмов статистически не различимыми. Индексы длительности бета- 2 и тета ритмов определялись меньшими, а дельта ритма большим у АП по сравнению с ИМ.

Впериод синхронизации амплитуды бета-2 и бета-1 ритмов у АП определялись меньше, чем у ИМ, а амплитуды тета и дельта ритмов большими. Частоты и индексы длительности бета-2, бета-1 и дельта ритмов у АП определялись меньшими, а частота тета ритма большей, чем у ИМ.

Особенности периода десинхронизации в левом полушарии у АП по сравнению с ИПМ характеризовались меньшими величинами амплитуд бета-2 и бета-1 ритмов ЭКоГ и большими величинами амплитуд альфа, тета и дельта ритмов ЭКоГ. Частота генерации бета-2, бета-1, альфа, тета и дельта ритмов, т.е. всех опоределяемых ритмов была меньше у АП, чем у ИПМ. Индексы длительности бета- 2, бета-1, альфа и тета ритмов определялись меньшими у АП по сравнению с ИПМ, а дельта ритма – большим.

Впериод синхронизации у АП амплитуды и индексы длительности бета-2, бета-1 и дельта ритмов ЭКоГ определялись меньшими, а альфа и тета ритмов – большими, чем у ИПМ. Частоты генерации бета-2, бета-1 и дельта ритма ритмов ЭКоГ определялись меньшими, а частота генерации тета ритма большей у АП, чем у ИПМ.

ФМПА показателей сегментированной ЭКоГ у крыс с аспирацией мозжечка. В условиях десинхронизации ФМПА амплитуды бета-1, тета и дельта ритмов ЭКоГ (таб. 4.5, рис. 4.7) были положительны, т.е. латерализованы в левое полушарие, а

ФМПА амплитуды бета-2 и альфа ритма – отрицательны. При переходе от десихронизации к синхронизации ритмов ЭКоГ ФМПА амплитуды бета-1 и дельта ритмов инвертировали и выражались отрицательными величинами. Отрицательность ФМПА амплитуды бета-2 ритма статистически значимо возросла, а ФМПА амплитуды альфа ритма инвертировала из отрицательной величины в положительную. ФМПА амплитуды тета ритма статистически значимо увеличилась.

ФМПА частоты бета-2, бета-1, альфа и тета ритмов в период десинхронизации выражалась отрицательными величинами, а ФМПА частоты дельта ритма – положительной. При переходе от десихронизации к синхронизации ритмов ЭКоГ отрицательность

ФМПА частоты бета-2 и бета-1 ритмов статистически130 значимо возросла, отрицательность ФМПА частоты альфа и тета ритмов статистически значимо инвертировала вположительность, а отрицательность ФМПА частоты дельта ритма инвертировала из положительности в отрицательность.

Таблица 4.5 Показатели ФМПА ЭКоГ крыс при использовании процедуры

сегментации в первый день после аспирации полушарий мозжечка

Показател			Периоды
ЭКоГ		Десинхро-	Синхро-
		низация	низация
Бета-2	А	-1,56±0,08	-2,29±0,14
	Ч	-3,22±0,08	-3,68±0,16
	И	-0,52±0,03	-1,83±0,14
Бета-1	А	3,96±0,24	-6,61±0,50
	Ч	-0,09±0,00	-3,42±0,17
	И	-0,82±0,05	-2,98±0,33
Альфа	А	-0,04±0,00	9,75±0,65
	Ч	-0,27±0,01	1,02±0,03
	И	-1,12±0,06	3,45±0,24
Тета	А	1,40±0,07	1,57±0,04
	Ч	-0,10±0,00	1,05±0,01
	И	1,26±0,06	8,22±0,27
Дельта	А	3,58±0,06	-12,82±0,81
	Ч	0,46±0,01	-1,40±0,06
	И	3,72±0,11	-11,34±1,18

ФМПА индексов длительности бета-2, бета-1 и альфа ритмов в период десинхронизации тета ритмов выражалась отрицательными величинами, а ФМПА индексов длительности тета и дельта ритмов – положительными. При переходе от десихронизации к синхронизации ритмов ЭКоГ ФМПА отрицательности бета-2 и бета- 1 ритмов статистически значимо возросла, а альфаритма инвертировала из отрицательности в положительность. ФМПА индекса длительности тета ритма статистически значимо возросла, а дельта ритма инвертировала из положительности в отрицательность.

Третьи сутки после аспирации. У крыс АП в ЭКоГ имелись судорожные проявления от одиночных острых волн до