Влияние низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ на циркадианную ритмику болевой чувствительности

В широком спектре биологических ритмов наиболее хорошо изучена циркадианная ритмика. Как отмечал Б. С. Алякринский (1983), циркадианные ритмы играют роль общего начала в целостной системе организма, выступая в качестве дирижера всех колебательных процессов, и отличаются признаками всеобщности и необходимости, что дает основание считать их закономерным общебиологическим явлением, т. е. говорить о законе циркадианности. Циркадианные колебания геофизических параметров на нашей планете не могли не оказать воздействия на становление жизни и ее эволюцию (Анохин, 1962). Всеобщность околосуточных циклов, их универсальность, стабильность, высокая устойчивость и строгая закономерность дают основание считать 24-часовые ритмы столь же фундаментальным свойством живого, как генетический код, а циркадианную систему ритмов – сопоставимой по значимости с нервной и эндокринной системами (Бюннинг, 1964; Алякринский, 1983; Ашофф, 1984; Пейдж, 1984; Агаджанян, Шабатура, 1989, Бреус и др., 2002).

Многочисленные циклы организма человека, в частности ритмы состояний и функций ЦНС, системы анализаторов и двигательного аппарата коры больших полушарий мозга имеют суточную периодичность (Данилов, 1968; Агаджанян, Шабатура, 1989; Ефимов, 1990). В частности, описаны суточные колебания нейрональной активности (Wang and Mangel, 1996; Ribelayga et al., 2004), pH организма (Dmitriev and Mangel, 2000, 2001), энергетического метаболиза, (Dmitriev and Mangel, 2004), церебральной и кардиальной гемодинамики (Скрябин, 1970, Muiesun, 1996, Зелвеян, 2002), сопряженности фаз сердечного цикла и дыхания (Engel, 1969) и пр. Также показана циркадианная ритмичность суммарного содержания аминокислот (Feigin, 1967), медиаторов (Авруцкий, Нерудова, 1988; Губский, 1997), как, например, серотонина, регулирующего психо-эмоциональное состояние человека, болевую чувствительность (Genefke, 1968; Sauerbier, 1976). Суточным колебаниям подвержена выработка гормонов нейроэндокринной системы, участвующей в регуляции стресса – адренокортикотропного гормона, кортизола (Fumelli, 1977), 17-оксикортикостероидов (Филатова, Яковенко, 1972), что сопровождается цикличными изменениями уровня глюкозы и инсулина. Подобная ритмичность отмечена и для синтеза МТ (Arendt et а1., 1977, Арашунян, 2004, 2005), билирубина (Balzer, 1953).

Известно, что болевая чувствительность также имеет циркадианную ритмичность (Lakin et al., 1981, Benloucif et al., 1999). Кроме того, появились данные, что ЭМИ способны изменять циркадианную ритмику болевой чувствительности. В исследованиях Y. M. Choi и соавт. (2003) показано, что магнитные поля сверхнизкой частоты (60 Гц, 1,5 μТ, 12 часов ежедневно с 8,00 до 20,00 часов в течение 5 суток) модулируют суточную ритмику болевой чувствительности у мышей. Имеются данные о том, что низкоинтенсивное ЭМИ КВЧ влияют на циркадианную ритмичность показателей системы гемостаза (Головачева, 1997). Однако влияние низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ на циркадианную ритмику продолжительности поведенческих реакций при болевом стрессе у крыс до сих пор не изучено.

В связи с этим задачей данного исследования явилось изучение влияния низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ на изменение циркадианной ритмики болевых поведенческих реакций при экспериментальных тонической и острой термической боли. Для решения данной задачи экспериментальных животных разделили на четыре равноценные группы по 32 особи в каждой (рис. 6.1). Животные первой (ФТ) и второй (КВЧ+ФТ) групп подвергались подкожной инъекции формалина в дорсальную поверхность стопы задней левой конечности. Третью (ТГП) и четвертую (КВЧ+ТГП) группы составляли животные, у которых экспериментальный болевой стресс моделировался в тесте «горячая пластинка». Животные второй (КВЧ+ФТ) и четвертой групп (КВЧ+ТГП) дополнительно подвергались превентивному КВЧ-воздействию. Показателем интенсивности боли в «формалиновом тесте» служила продолжительность болевой (лизание пораженной конечности) и неболевых (двигательная активность и пассивное поведение) поведенческих реакций в течение 60-ти минут наблюдения, в тесте «горячая пластинка» – БП. Тестирование проводилось через каждые три часа восемь раз в течение суток. Время проведения экспериментальных воздействий и регистрации изучаемых показателей представлено в таблице 6.6.

В результате проведенного исследования выявлено изменение продолжительности болевой реакции в «формалиновом тесте» у крыс первой группы (ФТ) в течение суток. Увеличение продолжительности болевой реакции отмечено в вечернее время с 13.00 (984,67±17,32 с) до 19.00 (984,67±17,32 с) часов, уменьшение в утреннее время – в 4.00 часа (784,33±20,61 с). Кроме того, суточной периодичности были подвержены и изменения продолжительности неболевых поведенческих реакций. При этом максимум продолжительности двигательной активности у животных в «формалиновом тесте» отмечался в 22.00, а минимум – в 10.00. Максимум же продолжительности пассивного поведения у животных данной группы регистрировался в 4.00, минимум – в 22.00 (табл. 6.7; рис. 6.5.).

Таблица 6.6.

Организация десятой серии экспериментов по изучению влияния низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ) на изменение циркадианной ритмики болевой чувствительности у животных, подвергнутых воздействию болевого стресса в «формалиновом тесте» (ФТ) и тесте «горячая пластинка» (ТГП)

Время эксперимента (час) Экспериментальное воздействие
Воздействие ЭМИ КВЧ Ложное воздействие ЭМИ «плацебо» «Формалиновый тест» Тест «горячая пластинка»
9:30 КВЧ+ФТ (n=4);

КВЧ+ТГП (n=4)

ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

10:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
10:30
11:00-12:00
12:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

13:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
13:30
14:00-15:00
15:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

16:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
16:30
17:00-18:00
18:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

19:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
19:30
20:00-21:00
21:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

22:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
22:30
23:00-0:00
0:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

1:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
1:30
2:00-3:00
3:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

4:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
4:30
5:00-6:00
6:30 КВЧ+ФТ (n=4); КВЧ+ТГП (n=4) ФТ (n=4);

ТГП (n=4)

7:00 ФТ (n=4);

КВЧ+ФТ (n=4)

ТГП (n=4); КВЧ+ТГП (n=4)
7:30
8:00-9:00

 

С помощью косинор-анализа была выявлена циркадианная периодичность продолжительности болевой реакции, включающая ритмы величиной ≈3,4; ≈4,4; ≈ 5,7; ≈7,0 и ≈11,0 часов. При этом с вуеличением продолжительности периода амплитуды ритмов имели тенденцию к уменьшению (табл. 6.8; рис. 6.6, 6.7).

Динамика длительности неболевых поведенческих реакций (двигательной активности и пассивного поведения) в течение суток характеризовалась сходным с продолжительностью болевой реакции спектром периодов величиной ≈3,5; ≈4,5; ≈5,5; ≈7,0; и ≈12,0 часов. При этом максимальные амплитуды ритмов продолжительности двигательной активности у животных данной первой группы (ФТ) отмечались в ≈5,5- и ≈7-часовом периодах, а пассивного поведения – в периоде ≈3,5 часа, а с увеличением периода величина амплитуд выделенных ритмов имели тенденцию к снижению (табл. 6.8; рис. 6.6, 6.8, 6.9). Кроме того, косинорограммы интегральных циркадианных ритмов показателей продолжительности регистрируемых поведенческих реакций в ФТ (рис. 6.10) наглядно свидетельствуют об ослаблении координации между болевой и неболевыми реакциями, что указывает на развитие десинхроноза, являющегося следствием стресс-реакции.

При предварительном воздействии ЭМИ КВЧ у крыс в «формалиновом тесте» наблюдалось достоверное уменьшение продолжительности болевой реакции в течение суток. Зависимость аналгетического эффекта КВЧ-воздействия от времени наблюдения проявлялось лишь в усилении или ослаблении антиноцицептивного эффекта данного физического фактора. Так, наибольшая аналгетическая эффективность КВЧ-облучения отмечался в 4.00 и 13.00 часов (т. е. именно в то время когда отмечается минимум и максимум продолжительности болевой реакции в «формалиновом тесте» у крыс, дополнительно не подвергавшихся КВЧ-воздействию), когда продолжительность болевой реакции уменьшилась на 51,38 % (р<0,001) и на 56,58 % (р<0,001) соответственно относительно значений данного показателя у животных первой группы, подвергнутых только инъекции формалина.

 

Таблица 6.7.

Суточная динамика продолжительности (с) болевой и неболевых поведенческих реакций у крыс, подвергнутых изолированному (ФТ) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ+ФТ) действию болевого фактора в «формалиновом тесте» ()

Время наблю-дения (час) Эксперимен-тальные группы животных Типы поведенческих реакции
Боль Бег Груминг Прием пищи Сон Покой
1.00 ФТ 808,33±25,47 209,33±11,05 101,00±9,45 15,33±2,19 201,00±68,00 2265,00±74,33
КВЧ+ФТ 435,00±19,09

Р<0,001

531,67±7,31

Р<0,001

207,00±10,15

Р<0,001

61,0±7,51

Р<0,001

96,67±28,22 2268,67±53,49
4.00 ФТ 784,33±20,61 255,00±10,69 86,67±3,84 6,67±2,03 138,33±54,44 2329,00±30,89
КВЧ+ФТ 430,00±35,92

Р<0,001

358,33±16,25

Р<0,001

148,33±7,80

Р<0,001

104,67±28,59

Р<0,01

0,00±0,00

Р<0,05

2607,33±55,32

Р<0,01

7.00 ФТ 823,67±32,87 179,67±7,84 140,33±10,33 32,67±5,21 169,33±60,14 2254,33±90,86
КВЧ+ФТ 446,00±25,50

Р<0,001

368,67±11,70

Р<0,01

259,67±19,23

Р<0,01

30,67±4,98 308,33±77,77

Р<0,02

2186,67±89,67
10.00 ФТ 931,67±7,17 172,00±4,04 15,67±3,18 75,00±9,45 0,00±,00 2405,67±11,10
КВЧ+ФТ 537,50±27,50

Р<0,001

431,50±13,50

Р<0,001

25,00±5,00 191,00±17,00

Р<0,001

1329,00±182,00

Р<0,001

1086,00±201,00

Р<0,001

13.00 ФТ 984,67±17,32 216,00±11,14 119,00±11,59 17,33±7,84 374,67±154,60 1888,33±160,15
КВЧ+ФТ 427,50±37,50

Р<0,001

276,00±17,00

Р<0,02

217,00±3,00

Р<0,001

48,50±7,50

Р<0,05

769,00±45,00 1862,00±20,00
16.00 ФТ 963,33±8,69 169,33±11,61 89,00±8,39 24,00±2,89 318,00±37,11 2036,33±23,95
КВЧ+ФТ 483,00±19,86

Р<0,001

282,00±10,02

Р<0,001

132,33±3,18

Р<0,01

172,33±26,86

Р<0,001

194,00±32,19

Р<0,05

2184,00±23,16

Р<0,01

19.00 ФТ 992,33±22,26 190,00±17,69 111,33±12,35 78,00±13,75 92,33±11,14 2136,00±26,29
КВЧ+ФТ 470,33±30,89

Р<0,01

250,33±12,91 239,00±13,50

Р<0,01

110,00±9,02

Р<0,01

390,33±85,38

Р<0,05

2070,67±115,97
22.00 ФТ 843,67±27,91 285,00±16,37 180,33±12,14 84,67±11,57 103,00±30,62 2103,33±69,99
КВЧ+ФТ 487,33±33,58

Р<0,001

453,67±27,17

Р<0,01

256,67±6,94

Р<0,001

161,33±24,88

Р<0,05

0,00±0,00

Р<0,01

2241,00±76,77

Примечание: р – достоверность различий по критерию Стьюдента при сравнении со значениями у животных, подвергнутых изолированному действию болевого фактора.

 

В

 

Б

 

А

 

Рис. 6.5. Динамика продолжительности болевой (А) и неболевых (двигательная активность (Б) и пассивное поведение (В)) поведенческих реакций у крыс в «формалиновом тесте» (ФТ), подвергнутых изолированному и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (КВЧ+ФТ) действию болевого фактора.

 

Таблица 6.8.

 

Данные косинор-анализа циркадианной ритмики продолжительности болевой и неболевых (двигательной активности и пассивного поведения) поведенческих реакций у крыс в «формалиновом тесте», подвергнутых изолированному (ФТ) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (КВЧ+ФТ) действию болевого фактора ()

Показатели Болевая реакция Двигательная активность Пассивное поведение
ФТ КВЧ+ФТ ФТ КВЧ+ФТ ФТ КВЧ+ФТ
Период (час) 3,40±0,10 3,38±0,08 3,45±0,15 3,45±0,09 3,54±0,15 3,30±0,00
Амплитуда (усл. ед.) 101,03±8,23 67,70±5,12

Р<0,01

73,04±5,61 104,57±3,41

Р<0,01

103,09±11,49 97,70±7,87
Фазы (радианы) 2,20±0,06 3,09±0,20

Р<0,01

4,49±0,38 3,26±0,41

Р<0,05

3,05±0,25 4,64±0,18

P<0,01

Период (час) 4,40±0,20 4,38±0,07 4,80±0,00 4,20±0,00 4,60±0,20 4,35±0,15
Амплитуда (усл. ед.) 50,89±2,48 67,54±4,18

Р<0,02

77,90±9,84 87,86±6,46 71,60±5,68 87,58±7,38
Фазы (радианы) 2,77±0,60 4,40±0,47

Р<0,05

3,00±0,18 0,37±0,10

Р<0,001

2,56±0,83 1,04±0,10

P<0,05

Период (час) 5,70±0,00 5,58±0,20 5,50±0,20 5,63±0,08 5,25±0,15 5,46±0,15
Амплитуда (усл. ед.) 71,83±6,84 100,34±6,24

Р<0,02

98,35±11,16 211,57±34,85

Р<0,05

83,75±8,95 169,44±8,39

P<0,001

Фазы (радианы) 3,72±0,17 2,63±0,33

Р<0,05

2,18±0,62 0,40±0,11

Р<0,01

0,67±0,27 3,22±0,21

P<0,001

Период (час) 6,68±0,38 7,30±0,10 7,20±0,29 6,68±0,38 7,14±0,35 6,45±0,15
Амплитуда (усл. ед.) 81,07±3,78 64,29±5,65

Р<0,05

99,55±11,06 215,63±47,83

Р<0,05

89,42±9,85 199,37±15,53

P<0,001

Фазы (радианы) 1,49±0,57 3,87±0,11

Р<0,01

2,24±0,67 4,24±0,08

Р<0,05

3,55±0,55 1,02±0,10

P<0,01

Период (час) 9,20±0,27 10,80±0,30 10,90±0,10
Амплитуда (усл. ед.) 73,00±3,39 92,36±6,95 100,22±1,70
Фазы (радианы) 0,58±0,19 3,47±0,12 2,18±0,01
Период (час) 11,27±0,79 12,00±1,17 12,15±0,15
Амплитуда (усл. ед.) 57,01±4,95 60,24±7,63 72,35±3,34
Фазы (радианы) 0,58±0,27 1,37±0,51 2,44±0,07

Примечание: р – достоверность различий по критерию Стьюдента при сравнении со значениями у животных, подвергнутых изолированному действию болевого фактора.

 

В

 

Б

 

Б

 

А

 

Рис. 6.6. Амплитуды периодов интегрального циркадианного ритма продолжительности болевой (А) и неболевых (двигательная активность (Б) и пассивное поведение (В)) реакций у крыс в «формалиновом тесте», подвергнутых изолированному (ФТ) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (КВЧ+ФТ) действию болевого фактора.

Амплитуда

(усл. ед)

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

2

 

1

 

≈3 h,5

 

Время

(час)

 

Время

(час)

 

4 h,4

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

5 h,5

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

7 h,0

 

Время

(час)

 

Время

(час)

 

Рис. 6.7. Фазовые соотношения циркадианной ритмики продолжительности болевой реакции у крыс в «формалиновом тесте», подвергнутых изолированному (1) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (2) действию болевого фактора.

Амплитуда

(усл. ед)

 

≈3 h,5

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

≈5 h,5

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

2

 

1

 

Время

(час)

 

Время

(час)

 

Время

(час)

 

≈7 h,0

 

Рис. 6.8. Фазовые соотношения циркадианной ритмики продолжительности двигательной активности у крыс в «формалиновом тесте», подвергнутых изолированному (1) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (2) действию болевого фактора.

≈3 h,5

 

≈4 h,5

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

1

 

2

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

≈7 h,0

 

≈5H,5

 

Рис. 6.9. Фазовые соотношения циркадианной ритмики продолжительности пассивного поведения у крыс в «формалиновом тесте», подвергнутых изолированному (1) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (2) действию болевого фактора.

КВЧ+ФТ

 

 

1

 

2

 

1

 

3

 

ФТ

 

2

 

КВЧ+ФТ

 

≈5H,5

 

3

 

≈3 h,5

 

2

 

3

 

1

 

1

 

ФТ

 

3

 

2

 

Рис. 6.10. Косинорограммы интегральных циркадианных ритмов показателей продолжительности болевой (1) и неболевых (двигательная активность (2) и пассивное поведение (3)) поведенческих реакций у крыс, подвергнутых изолированному (ФТ) и комбинированному с однократным воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ+ФТ) действию болевого фактора в «формалиновом тесте» при экспериментально вызванной тонической боли в периодах ≈3,5 и ≈5,5 часов.

Наименьший аналгетический эффект воздействия ЭМИ КВЧ наблюдался в 16.00, в это время продолжительность болевой реакции уменьшилась на 34,05 % (р<0,001) относительно значений у животных первой группы (ФТ) (табл. 6.7, рис. 6.5).

Анализ динамики неболевых поведенческих реакций показал, что продолжительность двигательной активности у животных второй группы, подвергнутых комбинированному воздействию ЭМИ КВЧ и болевого стресса (КВЧ+ФТ) в течение суток наблюдения была больше, чем у животных первой группы (ФТ). При этом максимальное увеличение длительности двигательной активности отмечалось в 1.00 и 10.00 часов (в 2,46 раза (р<0,001) и в 2,47 (р<0,001) раза соответственно), минимальное – в 13.00 (в 1,54 раза; р<0,01). Длительность пассивного поведения у животных второй группы достоверно увеличилась в 4.00 (на 5,67 %; р<0,05), в 13.00 (на 11,26 %; р<0,001) и в 19.00 (на 10,44 %; р<0,05), а уменьшилась – в 1.00 (на 4,08 %; р>0,05) относительно значений соответствующих показателей у крыс первой группы, подвергнутых изолированной инъекции формалина (табл. 6.7, рис. 6.8, 6.9).

Косинор-анализ циркадианной ритмики продолжительности болевой реакции у крыс, подвергнутых болевому стрессу на фоне предварительного КВЧ-воздействия позволил выявить набор периодов, величины которых не отличались от значений у животных первой группы (ФТ). Выявлены различия только в продолжительности «данных» периодов, наблюдалось отсутствие периода длительностью ≈11-часов и наличие ≈9-часового периода (табл. 6.8; рис. 6.10).

У животных этой группы с увеличением продолжительности периода наблюдалось и увеличение его амплитуды. Так, во всех выделенных периодах у животных второй группы (КВЧ+ФТ) отмечались достоверные изменения величины амплитуд и смещение фаз ритмов продолжительности болевой реакции по сравнению с животными, подвергнутыми изолированному действию болевого стресса. В периодах ≈3,5 и ≈ 7,0 часов наблюдалось уменьшение величины амплитуд на 32,99 % (р<0,01) и 20,70 % (р<0,05) соответственно. Для других периодов продолжительности болевой реакции, напротив, имело место возрастание амплитуд: максимальный рост амплитуды зарегистрирован в периоде ≈5,5 часов (на 28,51 % (р<0,05) относительно значений контрольной первой группы животных При этом максимальный фазовый сдвиг отмечался в периоде ≈7,0 часов (136,50о; р<0,01), минимальный – в периоде ≈3,5 часа (51,34о; р<0,01) относительно данных этого показателя у крыс первой группы, подвергнутых изолированной инъекции формалина (ФТ) (табл. 6.8; рис. 6.6, 6.7).

Косинор-анализ циркадианной ритмики продолжительностей двигательной активности и пассивного поведения животных, которые подвергались воздействию болевого стресса на фоне предварительного КВЧ-воздействия (КВЧ+ФТ) позволил выявить набор периодов данных показателей, величины которых не отличались от таковых у животных первой (ФТ) группы (≈3,5, ≈4,5, ≈5,5 и ≈7,0 часов). Исключение составлял «длинный» период продолжительностью в ≈12,00 часов, который у животных второй группы не отмечался, но регистрировался более «короткий» период продолжительностью ≈11,00 часов, который отсутствовал у животных первой группы (ФТ) (табл. 6.8; рис. 6.6).

Во всех выделенных периодах имело место существенное возрастание амплитуд и смещение фаз ритмов по сравнению со значениями соответствующих показателей у животных, подвергнутых изолированному действию болевого фактора (ФТ) (табл. 6.8; рис 6.6, 6.8, 6.9). Так, в циркадианной ритмике продолжительности двигательной активности и пассивного поведения максимальное увеличение амплитуд было отмечено в периоде ≈7,0 часов (на 116,60 %; р<0,05 и 122,97 %; р<0,001), минимальное – в периоде ≈4,5 часов (на 12,20 %; р>0,05 и 22,33 %; р>0,05) по сравнению со значениями у животных первой группы (ФТ). Наиболее выраженные фазовые сдвиги в циркадианной ритмике продолжительности двигательной активности у крыс второй группы (КВЧ+ФТ) отмечались в периодах ≈4,5- и ≈7,0 часов (на 150,94о; р<0,001 и 114,61о; р<0,05 соответственно), пассивного поведения – в периодах ≈5,5- и ≈7,0 часов (на 146,11о; р<0,001 и 144,77о; р<0,01 соответственно).

Таким образом, продолжительности болевой и неболевых поведенческих реакций в «формалиновом тесте» имеет ярко выраженную суточную периодичность. Низкоинтенсивное ЭМИ КВЧ модифицирует циркадианную ритмику продолжительности поведенческих реакций в данном болевом стрессе, что заключается в перестройках амплитудно-фазовых соотношений во всех выделенных периодах, а также в отсутствии более низкочастотных периодов (≈11,5-12,0 часов) и возникновении периодов продолжительностью ≈9,2-11,0 часов. Кроме того, воздействие ЭМИ КВЧ оказывает коррегирующее действие на изменение продолжительности поведенческих реакций в «формалиновом тесте», усиливает синхронизирующую координацию между болевой и неболевыми поведенческими реакциями животных (рис. 6.10), что может лежать в основе аналгетического эффекта КВЧ-воздействия.

При моделировании острой термической боли в тесте «горячая пластинка» БП у животных первой группы, подвергнутых изолированному действию болевого фактора также как и продолжительности болевой и неболевых поведенческих реакций при экспериментально вызванной тонической боли изменялся в течение суток (табл. 6.9, рис. 6.11). Так, наибольшее значение БП у животных третьей группы (ТГП) отмечалось с 7.00 до 13.00 часов, наименьшее – в 22.00 часа, что свидетельствует о наличие циркадианной ритмики болевой чувствительности в тесте «горячая пластинка».

Предварительное воздействие низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ вызвало уменьшение БП, при этом действие данного физического фактора, как и при тонической боли, проявлялось лишь в усилении или ослаблении антиноцицептивного эффекта в разное время суток. Так, наиболее выраженный аналгетический эффект КВЧ-воздействия отмечался в 16.00 часов, когда БП у животных четвертой группы (КВЧ+ФТ) увеличился на 10,85 % (p<0,001) по сравнению со значениями у животных третьей группы (ТГП), подвергнутых изолированному термическому болевому стрессу. Наименее выраженный антиноцицептивный эффект воздействия ЭМИ КВЧ зарегистрированв в 19.00 и 4.00 часа, когда БП имел лишь тенденцию к повышению (табл. 6.9, рис. 6.11).

 

Таблица 6.9.

Болевой порог (t oC) у крыс, подвергнутых изолированному и комбинированному с воздействием электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ+ТГП) действию болевого фактора в тесте «горячая пластинка» в течение суток наблюдения ()

Время наблюдения (час) Экспериментальные группы животных Время наблюдения (час) Экспериментальные группы животных
ТГП КВЧ+ТГП ТГП КВЧ+ТГП
1.00 45,23±0,33 46,50±0,21 13.00 44,07±0,37 47,07±0,55
4.00 45,49±0,22 46,43±0,64 16.00 42,00±0,44 46,56±0,44

P<0,001

7.00 44,61±0,84 47,11±0,16

P<0,02

19.00 44,08±0,61 44,91±0,60
10.00 43,57±0,99 46,10±0,62

P<0,05

22.00 43,32±0,84 45,16±0,20

P<0,05

Примечание: р – достоверность различий по критерию Стьюдента при сравнении со значениями у животных, подвергнутых изолированному действию болевого фактора.

Рис. 6.11. Суточная динамика болевого порога у крыс (t o C), подвергнутых изолированному (ТГП) и комбинированному с однократным воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ+ТГП) действию болевого фактора в тесте «горячая пластинка».

Анализ временной организации ритмики БП у животных третьей и четвертой групп, подвергнутых изолированному и комбинированному с КВЧ-воздействием действию термического болевого фактора показал набор периодов сходной величины: ≈3,5; ≈4,5; ≈5,5; ≈7,0 и ≈12,0 часов (табл. 6.10).

 

Таблица 6.10.

Данные косинор-анализа циркадианной ритмики болевого порога у крыс, подвергнутых изолированному (ТГП) и комбинированному с однократным воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (КВЧ+ТГП) действию болевого фактора в тесте «горячая пластинка» ()

 

Показатели Экспериментальные группы воздействия
ТГП КВЧ+ТГП
Период (час) 3,60±0,06 3,55±0,07
Амплитуда (усл. ед.) 1,77±0,18 1,09±0,13

P<0,01

Фазы (радианы) 2,29±0,42 3,49±0,30

P<0,05

Период (час) 4,65±0,10 4,54±0,09
Амплитуда (усл. ед.) 1,86±0,29 1,07±0,15

P<0,05

Фазы (радианы) 0,76±0,16 3,92±0,80

P<0,01

Период (час) 5,55±0,08 5,54±0,06
Амплитуда (усл. ед.) 1,65±0,29 1,31±0,17
Фазы (радианы) 2,83±0,59 3,64±0,67
Период (час) 7,09±0,24 6,98±0,23
Амплитуда (усл. ед.) 2,00±0,24 1,21±0,17

P<0,05

Фазы (радианы) 1,76±0,30 3,22±0,37

P<0,01

Период (час) 11,97±0,78 11,87±0,60
Амплитуда (усл. ед.) 1,51±0,26 0,76±0,18

P<0,05

Фазы (радианы) 1,88±0,29 1,97±0,27

Примечание: р – достоверность различий по критерию Стьюдента при сравнении со значениями у животных, подвергнутых изолированному действию болевого фактора.

Однако у крыс четвертой группы (КВЧ+ТГП) во всех выделенных периодах имело место уменьшение амплитуды и смещение фаз ритмов по сравнению со значениями таковых у крыс третьей группы, подвергнутых изолированному действию болевого стресса (ТГП). Так, максимальное уменьшение амплитуды отмечено в ≈4,5- и ≈12-часовом периоде (на 42,32 %; р<0,05 и на 49,54 %; р<0,05 соответственно), минимальное – в периоде ≈5,5 часов (на 20,66 %; р>0,05) относительно значений у животных, подвергнутых изолированному действию термического болевого фактора (рис. 6.10; рис. 6.12, 6.13). Максимальный сдвиг фаз циркадианной ритмики болевой чувствительности у животных под влиянием КВЧ-воздействия отмечался в периоде продолжительностью ≈4,5-часов (на 181,40о; p<0,01), минимальный –≈3,5-часов (на 69,17о; p<0,05) относительно значений данных показателей у животных третьей группы (ТГП). В периодах ≈5,5 и ≈12,0 часов отмечалась синфазность (табл. 6.10, рис. 6.14, 6.15, 6.16).

Рис. 6.11. Амплитуды периодов интегрального циркадианного ритма болевого порога у крыс в тесте «горячая пластинка» (ТГП), подвергнутых изолированному и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (КВЧ+ТГП) действию болевого фактора.

Амплитуда

(усл. ед)

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

≈4H,5

 

3H,5

 

2

 

1

 

Время

(час)

 

Время

(час)

 

Амплитуда

(усл. ед)

 

≈7H,0

 

Время

(час)

 

Рис. 6.12. Фазовые соотношения циркадианной ритмики болевого порога у крыс, подвергнутых изолированному (1) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения (2) действию болевого фактора в тесте «горячая пластинка» в периодах разной продолжительностью.

Таким образом, влияние ЭМИ КВЧ на циркадианную ритмику поведенческих реакций в разных болевых тестах, использованном в данном исследовании проявляется в виде изменения структуры ритмических процессов и, возможно является ранним признаком адаптационных реакций организма к изменяющимся условиям существования.. Именно этот факт может являться одним из механизмов антиноцицептивного действия низкоинтенсивного ЭМИ КВЧ.

1

 

≈4H,5

 

1

 

2

 

2

 

3H,5

 

1

 

2

 

≈7H,0

 

Рис. 6.13. Соотношение фаз циркадианных ритмов болевого порога у крыс, подвергнутых изолированному (1) и комбинированному с воздействием низкоинтенсивного электромагнитного излучения крайне высокой частоты (2) действию болевого фактора в тесте «горячая пластинка» в периодах разной продолжительностью.

Метки: