Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

системные механизмы

.pdf
Скачиваний:
108
Добавлен:
01.11.2017
Размер:
5.66 Mб
Скачать

e=(605165,91±442429,19)

281

 

r2=0.6894; Fstat=6,66;

 

правом полушарии:

 

 

a=(1,0475e+06±371012,11)

(2)

b=(-57796.16±20461,77)

 

c=(0,15±0,05)

 

 

d=(-140133,15±49616,36)

 

e=(611307,27±216422,67)

 

r2=0,8777; Fstat=21,54;

 

фронтальной коре:

 

 

a=(-1,134e+06±618237,14)

(3)

b=(-62555,44±34096,53)

 

c=(0,17+0,09)

 

 

d=(-151611,04±82678,37)

 

e=(661517,13±360636,56)

 

r2=0,7368; Fstat=8,39;

 

затылочной коре:

 

 

a=(-195870,39±452636,62)

(4)

b=(-10831,69±24963,46)

 

c=(0,03±0,07)

 

 

d=(-26175,01±60532,20)

 

e=(114380,05±264036,74)

 

r2=0,7061; Fstat=7,21;

 

Коэффициенты

уравнений

аппроксимирующего

изменения частот генерации судорожных потенциалов в

левом и правом полушарии, фронтальной и затылочной коре

приведены ниже:

 

 

в левом полушарии:

 

a=(-111158,98±61712,44)

(5)

b=(-6132,09±3403,52)

 

c=(0,02±0,01)

 

 

d=(-14855,76±8252,96)

 

e=(64831,89±35998,76)

 

r2=0.6829; Fstat = 7,00;

 

в правом полушарии:

 

a=(-75715,76±111157,78)

(6)

b=(-4177,79±6130,49) c=(0,01±0,02) d=(-10136,59±14865,41) e=(44202,83±64841,74)

r2=0,1728; Fstat=0,6789;

 

282

 

 

фронтальной коре:

 

 

 

a=(-125076,28±48883,81)

 

(7)

b=(-6899,68±2696,00)

 

 

 

c=(0,02±0,01)

 

 

 

 

d=(-16713,94±6537,36)

 

 

e=(72943,28±28515,43)

 

 

r2=0,7482; Fstat=9,6553;

 

 

затылочной коре:

 

 

 

a=(-19840,61±136263,22)

 

(8)

b=(-1094,96±7515,08)

 

 

 

c=(0,003±0,020)

 

 

 

d=(-2647,76±18222,83)

 

 

e=(11569,18±79486,51)

 

 

r2=0.4332; Fstat=2,4837;

 

 

Малая величина статистики Фишера уравнения 6,

аппроксимирующего

изменения

частот

генерации

судорожных

потенциалов

правого

полушария

свидетельствует

 

о

неэффективности

регрессии

вышеприведенным

уравнением

частоты

генерации

судорожных потенциалов правого полушария во времени.

Более адекватно,

судя

по коэффициентам

регрессии,

изменения частоты генерации судорожных потенциалов правого полушария во времени описывало уравнение вида: y=a+bsin(2px/d+c)[Sine]:

a=(55,46±6,89) t=8,0409

(9)

b=(21,33±9,41) t=2,2668

 

c=(4,80±0,91) t=5,2649

 

d=(172,09±21,01) t=8,1923

 

r2=0,2688; Fstat=1,7161;

 

Поскольку приведенные

математические модели

отражают только динамические характеристики частоты и амплитуды отдельных регионов коры головного мозга, представляло интерес произвести математическое моделирование интегральных показателей судорожной активности – средних величин амплитуд и частот генерации судорожной активности, а также мощности ЭпА.

Показатель мощности ЭпА вычислялся в виде произведения квадрата средней амплитуды судорожных потенциалов всех четырех регионов коры головного мозга на

среднюю величину частоты генерации судорожной283 активности всеми четырьмя регионами коры головного мозга.

В таблице 8.2 представлены показатели средней частоты, средней амплитуды и мощности ЭпА при формировании, существовании и угасании ЭпА, вызванной внутрибрюшинным введением БП. Показатель мощности представлен, для удобства манипулирования, уменьшенным в

10000 раз.

Изменения показателей средней амплитуды, средней частоты и показателя мощности судорожной активности наилучшим образом, судя по квадрату коэффициента корреляции, аппроксимировалось уравнением вида y=a+bx+cx2lnx+dx0,5lnx+ex/lnx:

средней амплитуды:

а=(-856264,23±498934,92) (10) b=(-47250,09±27516,86)

c=(0,13±0,07) d=(-114416,52±66723,84) e=(499444,68±291044,04) r2=0,7356; F stat=9,044;

средней частоты:

A=(-115245,96±85102,73) (11) B=(-6357,42±±4693,52)

C=(0,017±0,013) D=(-15405,01±11381,00) E=(67221,68±49643,03) r2=0,5679; F stat=4.2722;

показателя мощности судорожной активности:

A=(-9,9114e+07±7,26624e+07) B=(-5,4671e+06±4,00742e+06) (12) C=(14,86±10,74)

D=(-1,324e+07±9,71732e+06)

E=(5,77916e+07±4,23862e+07) r2=0,6529; Fstat=6,1159;

Таким образом, проведенное математическое моделирование изменений во времени амплитуд и частот генерации судорожных потенциалов, свидетельствует о возможности удовлетворительной аппроксимации во времени

этих показателей расширенным линейным уравнением вида284 y=a+bx+cx2lnx+dx0,5lnx+ex/lnx.

Таким образом, на основании проведенных расчетов, можно заключить, что уравнение вида y=a+bx+cx2lnx+dx0,5lnx+ex/lnx, достаточно корректно аппроксимирует во времени изменения основных амплитудно-частотных характеристик ЭпА, сформированной внутрибрюшинным введением БП.

Взаимоотношения амплитуд судорожных потенциалов регионов коры головного мозга. С целью изучения динамики взаимоотношений формирующейся между амплитудами судорожных потенциалов различных регионов коры головного мозга в процессе эволюции судорожной активности использованием множественного регрессионного и корреляционного методов анализа изучали взаимные ориентированные влияния между амплитудами судорожных потенциалов. Регрессионные модели формировали на основании динамических рядов отражающих эволюцию судорожной активности в течение 1, 2, 3, 4, 5 и 6 часов существования судорожной активности.

В течение первого часа наблюдения эволюции ЭпА (таб. 8.3, рис. 8.4, А) между амплитудами судорожных потенциалов определялось шесть положительных статистически значимых регрессионных связи-отношения и столько же – шесть двумерных коэффициентов корреляции. За период второго часа наблюдения эволюции ЭпА (рис. 8.4, Б) между амплитудами судорожной активности количество статистически значимых регрессионных связей-отношений увеличилось на две единицы и составило 8, а количество статистически значимых коэффициентов двумерной корреляции уменьшилось на одну единицу и составляло 5. За период третьего часа эволюции судорожной активности (рис. 8.4, В) между амплитудами судорожной активности количество статистически значимых регрессионных связейотношений оставалось, таким же, каким было определено за период второго часа эволюции – 8, а а количество статистически значимых коэффициентов двумерной корреляции продолжало уменьшаться и составило 3. К четвертому часу эволюции судорожной активности (рис. 8.4, Г) между амплитудами судорожной активности количество

статистически значимых регрессионных связей-отношений285 увеличилось до 12 а количество статистически значимых коэффициентов двумерной корреляции уменьшилось до 2. К пятому часу эволюции судорожной активности (рис. 8.4, Д) между амплитудами судорожной активности количество статистически значимых регрессионных

связей-отношений определялось меньшим, чем к четвертому часу и составило 8, а количество статистически значимых коэффициентов двумерной корреляции начало увеличиваться и составило 5. К шестому часу эволюции ЭпА (рис. 8.4, Е) между амплитудами судорожной активности определялось четыре регрессионные связи-отношения и шесть двумерных

Таблица. 8.3. Статистически значимые регрессионные связи-отношения полициклических мультиграфов описывающих отношения

между показателями амплитуд судорожной активности и коэффициенты двумерной корреляции.

Период

Количество

 

Количество

наблюде-

регрессионных связей-

коэффициен-

ния

отношений.

 

тов

(час)

Поло-

Отрица-

Всего

корреляции.

 

житель-

тельных

 

 

 

ных

 

 

 

Первый

6

 

6

6

Второй

8

 

8

5

Третий

8

 

8

3

Четвертый

8

4

12

2

Пятый

6

2

8

5

Шестой

4

 

4

6

коэффициентов корреляции.

При структурном анализе полициклических мультиграфов описывающих связи-отношения между показателями амплитуд судорожной активности (таб. 8.4) зарегистрированной в различных регионах коры головного мозга выявилось, что наибольшее количество связейотношений наблюдалось к четвертому часу эволюции

эпилептического комплекса, всего 12. в Начале и в конце286 существования эпилептической активности количество связей-отношений определялось наименьшим. При расчетах коэффициентов двумерной корреляции ситуация была обратна той, которая выявлялась при расчетах коэффициентов множественной линейной регрессии – наименьше количество статистически значимых коэффициентов корреляции определялось к 4 часу эволюции судорожной активности, а наибольшее – в начале и в конце эволюции.

А

Б

В

Г

Д

Е

Рисунок 8.1.2.2. Почасовая эволюция отношений между регионами коры головного мозга продуцирующими судорожную активность после введения БП.

Обозначения: 1- левое полушарие, 2 – правое полушарие, 3 – орбитальная кора, 4 – затылочная кора.

287

8.1.2. Изменения показателей ЭКоГ до и после исчезновения судорожной активности индуцированной

внутрибрюшинным введением БП.

В левом полушарии после исчезновения судорожной активности (табл. 8.4) по сравнению с периодом до введения пенициллина определялись увеличенными показатели частоты и индекса длительности дельта ритма в 1,03±0,02 и 1,15±0,07 раз соответственно. Частота тета ритма определялась уменьшенной в 1,02±0,02 раза.

В правом полушарии (табл. 8.4) после исчезновения судорожной активности отмечалось статистически значимое увеличение амплитуды альфа ритма в 1,40±0,15 раза, а также индексов длительности альфа и тета римов в 1,17±0,10 и 1,12±0,04 раза соответственно. Отмечалось статистически значимое уменьшение индексов длительности бета-2 и дельта ритмов в 1,11±0,03 и 1,19±0,08 раз соответственно.

Изменения показателей ФМПА ЭКоГ после исчезновения судорожной активности. До введения БП показатели ФМПА (табл. 8.5, рис. 8.5) амплитуд бета-2, бета-1, альфа и тета ритмов ЭКоГ выражалась положительными значениями в пределах 4,00±0,93% – 9,81±2,89%, т.е. амплитуды этих ритмов были латерализованы в левое полушарие. Показатель ФМПА амплитуды дельта ритма выражался отрицательным значением, т.е. этот ритм по амплитуде был латерализоыван в правое полушарие. После окончания судорожной активности показатели ФМПА амплитуды бета-2, бета-1, альфа и тета ритмов ЭКоГ выражалась отрицательными значениями в пределах 3,32±0,81% – 6,55±1,95%, т.е. амплитуды этих ритмов были латерализованы в правое полушарие. Отрицательность показателя ФМПА амплитуды дельта ритма после исчезновения судорожной активности увеличилсь от (– 0,17±0,05%) до (-1,81±0,44%).

Таким образом, формирование в коре головного мозга судорожной активности инвертирует латерализацию амплитуд ритмов ЭКоГ в правое полушарие.

Показатели ФМПА индексов длительности бета-2, бета-1, альфа и тета ритмов ЭКоГ до введения БП выражались положительными значениями и находились в пределах 4,44±0,21% - 7,26±0,30%, т.е. были латерализованы

в левое полушарие. Показатель ФМПА индекса длительности288 дельта ритма выражался отрицательным значением и - 9,21±0,52%. После окончания судорожной активности показатели ФМПА индексов длительности бета-2, бета-1, и тета ритмов ЭКоГ выражалась так же, как и до введения БП положительными значениями, но в пределах 0,62±0,02% - 1,46±0,04%, т.е. произошло уменьшение уровня их левополушарной латерализации.

Показатель ФМПА индекса длительности альфа ритма латерализовал в правое полушарие и выражался отрицательным значением -1,96±0,11%. Показатель ФМПА индекса длительности дельта ритма инвертировал и выражался положительным значением 0,24±0,01%.

Tаблица 8.4. Статистически значимые коэффициенты соотношения левого

и правого полушария до и после исчезновения судорожной активности индуцированной внутрибрюшинным введением БП.

Показатели

Полушария

ЭКоГ

 

 

 

 

левое

правое

 

 

 

 

 

 

Бета-2

А

 

 

 

Ч

 

 

 

И

-1,11±0,03

 

Бета-1

А

 

 

 

Ч

 

 

 

И

 

 

Альфа

А

1,40±0,15

 

 

Ч

 

 

 

И

1,17±0,10

 

Тета

А

 

 

 

Ч

 

-1,02±0,02

 

И

1,12±0,04

 

Дельта

А

 

 

 

Ч

 

1,03±0,02

 

И

-1,19±0,08

1,15±0,07

 

 

 

 

Tаблица 8.5.289 Изменения показателей ФМПА ЭКоГ до введения БП и

после исчезновения судорожной активности, индуцированной внутрибрюшинным введением БП.

Показатели

До

После

ЭКоГ

введения

исчезнове-

 

 

БП

ния

 

 

 

судорожных

 

 

 

потенциалов

Бета-2

А

4,00±0,93

-3,32±0,81*

 

Ч

0,01±0,00

-0,07±0,01*

 

И

-0,65±0,10

3,53±0,98*

Бета-1

А

6,76±1,87

-6,55±1,95*

 

Ч

-0,05±0,00

-0,03±0,00*

 

И

0,93±0,13

1,12±0,30

Альфа

А

9,81±2,89

-6,76±2,58*

 

Ч

-0,11±0,01

-0,37±0,07*

 

И

8,17±1,49

-4,21±1,56*

 

А

6,04±1,82

-5,65±1,46*

Тета

Ч

0,55±0,04

-0,77±0,13*

 

И

7,08±1,04

-1,26±0,40*

Дельта

А

-0,17±0,05

-1,81±0,44*

 

Ч

1,26±0,11

1,64±0,33

 

И

-11,90±2,27

3,65±1,27*

 

 

 

 

Примечание: * P<0,05

В целом, показатели индексов длительности ритмов ЭКоГ после окончания судорожной активности уменьшились по абсолютному значение, т.е. уровень латерализации снизился.

8.1.3. ФМПА судорожной активности и лобнозатылочный коэффициент при введении БП

Проблема ФМПА судорожной активности разработана недостаточно. Поэтому задачей данного фрагмента работы явилось исследовать эволюцию ФМПА и лобно-затылочного коэффициента. Для оценивания этих показателей использовали дробно-линейную функцию. Положительные значения обозначают преобладание левого полушария и фронтальной области.

290

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

α

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

θ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

β2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

δ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

β1

α

θ

-10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

до введения пенициллина

после исчезновения судорог

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

показатели

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 8.5. Диаграммы коэффициентов функциональной межполушарной асимметрии амплитуд ритмов 2, 1, , θ и ЭКоГ до и после применения БП.

ФМПА судорожной активности биологической модели многоочаговой корковой эпилепсии находилась в пределах от 14,49±1,03% до (-19,69±2,52%) и характеризовалась цикличностью. В период цикла (рис. 8.6) отрицательность ФМПА сменялась положительностью и затем вновь определялась отрицательность. В течение эволюции биологической модели отмечено два цикла: первый цикл продолжался 100 минут, а второй 120.

Величина лобно-затылочного коэффициента (рис. 8.7) судорожной активности при введении БП находилась в пределах от 46,77±6,85% до (-25,65±3,23%). Также как и

ФМПА, величина лобно-затылочного коэффициента судорожной активности биологической модели многоочаговой корковой эпилепсии характеризовалась цикличностью. Первый цикл продолжался 100 минут, а второй 80 минут.