Охлаждение является одним из основных экологических факторов, оказывающих влияние на организм человека и животных. Общее холодовое воздействие в зависимости от его интенсивности и длительности может явиться неблагоприятным фактором, способным нарушить функциональное состояние организма, ограничить его работоспособность и сопротивляемость к экстремальным факторам внешней среды.
Изучение нарушений в состоянии антиоксидантной защиты (АОЗ) клеток от липоперокисления, состояния процесса перекисного окисления липидов (ПОЛ) и влияния изменений на работоспособность животных на последовательных этапах адаптации, несомненно, имеет практический интерес. Это позволит осуществить коррекцию возникающих изменений у организма с помощью антиоксидантов с целью увеличения работоспособности и сокращения сроков адаптации к холоду и интенсивной мышечной работы.
Кроме того, перспективным является проведение исследований, посвященных адаптации, с позиций системного подхода, теории хаоса и синергетики [1].
Целью исследования явилось изучение с позиций теории хаоса и синергетики влияния интенсивных физических нагрузок на состояние процессов ПОЛ и АОЗ на различных этапах адаптации в условиях низких температур на фоне применения микрогидрина плюс.
Эксперименты проводили на белых беспородных крысахсамцах с исходным весом 180220 г, содержащихся в стандартных условиях вивария: при температуре воздуха 2022°С, естественном освещении, в клетках по 6 особей в каждой. Животные плавали через день с грузом 10% от массы тела при температуре воды 15±2°С в течение 50 дней. Были выделены 3 опытные группы животных, регулярно подвергавшихся физическим нагрузкам и одновременно получавших соответственно микрогидрин плюс и альфатокоферол. Указанные препараты вводили ежедневно, внутрижелудочно в дозировках, рассчитанных с учетом массы тела. Дозы препаратов составляли соответственно 15 мг/кг и 10 МЕ/кг. Последнее введение препаратов проводили за 1 час до плавания и охлаждения. Контролем служила группа, получавшая дистиллированную воду. Группа интактных крыс содержалась в обычных условиях вивария на стандартной диете.
Исследование параметров квазиаттракторов динамики поведения вектора состояния организма животных (ВСОЖ) (конкретно показателей ПОЛАОЗ) проводились с помощью разработанного нового метода анализа динамики поведения ВСОЖ в 10мерном фазовом пространстве состояний с на ЭВМ с помощью специальной программы (программа идентификации параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в mмерном фазовом пространстве) [2].
Исходными данными для исследования являлись результаты одновременных измерений десяти параметров множества однотипных биологических объектов (конкретно, индивидуальные показатели ПОЛАОЗ в группах животных), а также результаты мониторинга десяти параметров одного и того же объекта или биологической системы.
У экспериментальных животных были идентифицированы 10 координат (показатели системы ПОЛАОЗ), т.е. всего использовалось 10 диагностических признаков и размерность фазового пространства m была равна 10 (т=10). Определялись показатели асимметрии гХ по каждой координате и по всем в общем, а также рассчитывался общий объем параллелепипеда (General V value), ограничивающий квазиаттракторы движения ВСОЖ. В результате использования программы, была получена таблица 1, представляющая показатели общей асимметрии гХ для всех координат и весь объем параллелепипеда V.
Из таблицы 1 видно, что на этапе срочной адаптации V равен 3,60* 1015. Это превышает таковой на этапе длительной адаптации (8,88*1014) и дезадаптации (V= 9,05* 1014). Это говорит о том, что наибольший разброс в показателях объема достигается при срочной адаптации.
гХ - расстояние между стохастическим и хаотическим центрами; V - объем квазиаттрактора в фазовом пространстве.
В условиях гипотермии на этапах срочной адаптации и дезадаптации общий показатель асимметрии в группе получавшей микрогидрин плюс превышает таковой показатель в группе получавшей альфатокоферол, что в свою очередь может характеризовать ярко выраженную меру хаотичности в поведении ВСОЖ на фоне приема препарата микрогидрин плюс. В свою очередь на этапе длительной адаптации общий показатель асимметрии в группе получавшей микрогидрин плюс (42,35) ниже такового показателя в группе получавшей альфатокоферол (134,60), что может характеризовать менее выраженную хаотичность в динамике поведения ВСОЖ при приеме микрогидрина плюс.
Выявлены различия параметров квазиаттракторов в группе получавшей микрогидрин плюс с контрольной группой и группой получавшей альфатокоферол, которые выражались в уменьшении гХ и объема квазиаттракторов на этапе длительной адаптации в условиях гипотермии.
На основании полученных данных можно сказать о хаотичности процессов в системе ПОЛАОЗ на данных этапах адаптации, что проявляется в большом разбросе значений показателя коэффициента асимметрии и параметра суммарных размеров квазиаттракторов фазового пространства состояний ВСОЖ.
Список литературы
1. Еськов В.М. Образовательный процесс России в аспекте синергетики и перехода в постиндустриальное общество (ООО «Офорт», Самара, 2008).
2. Программа идентификации параметров аттракторов поведения вектора состояния биосистем в mмерном фазовом пространстве. (Еськов В.М., Брагинский М.Я., Русак С.Н., Устименко А.А., Добрынин Ю.В. Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2006613212 от 13 сентября 2006 г. РОСПАТЕНТ).