Comparative Characteristics of EEG Frequency Bands and Cerebral Energy Exchange at a Low Level of Psychophysiological Adaptation in Employees of Nuclear Hazardous Enterprises and Productions

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Аннотация

Purpose: Comparative assessment of the functional state and energy processes of the brain in workers of nuclear hazardous enterprises and industries with high and low levels of psychophysiological adaptation (PPA). The parameters of the spectral power of the EEG frequency ranges and cerebral energy exchange at low and high levels of PPA, low and high functional activity (FA) of conditionally isolated structural and functional formations (SFF) characterizing: mental level of functioning − SFF-1, psychophysiological level − SFF-2, physiological − SFF-3 were compared.

Material and methods: 311 archived EEG – 159 individuals with a low level of PPA (50.8±4.6; 13 women); 152 EEG individuals with a high level of PPA (48.8±1.5; 12 women). The power of the frequency ranges of the EEG was evaluated by computer analysis using the fast Fourier transform algorithm; cerebral energy exchange using the value of the hemispheric differences in the power of biopotentials of EEG homologous leads.

Results: At a low level of PPA, higher activity of cortical structures and higher cerebral energy exchange were revealed. In the SFF the changes manifested themselves in different ways. Increased activity of cortical structures was noted in SFF-1 and SFF-3 (in all areas of the cortex, including temporal, associated with the limbic-reticular complex). In SFF-2, the activity of cortical structures weakened both in the anterior and posterior parts of the cortex, the activity of the temporal zones did not change. Increased cerebral energy exchange was noted in SFF-1 and SFF-2. It was detected in the anterior parts of the cortex, and was not detected in the posterior. In SFF-3, the cerebral energy exchange did not change – neither in the anterior nor posterior parts of the cortex.

Conclusion: Various SFF of the brain take part in ensuring brain activity at a low level of PPA, which is reflected in the characteristics of EEG frequency spectra and indicators of cerebral energy exchange of the brain regions concerned. The processes associated with the participation of structural and functional education reflecting the mental level of functioning (SFF-1) are characterized at a low level of PPA by increased activity of the anterior cortex, which is accompanied by increased cerebral energy exchange. The deepening of research in this direction may contribute to the identification of additional compensatory mechanisms of the brain aimed at ensuring the functional activity required for the exercise of professional activity by persons with a low level of PPA.

Авторлар туралы

Z. Zvereva

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: zvereva01@yandex.ru
Moscow

F. Torubarov

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: zvereva01@yandex.ru
Moscow

N. Vanchakova

First St. Petersburg State Medical University. I.P. Pavlova

Email: zvereva01@yandex.ru
St. Petersburg

S. Lukyanova

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: zvereva01@yandex.ru
Moscow

E. Miroshnik

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: zvereva01@yandex.ru
Moscow

E. Denisova

A.I. Burnazyan Federal Medical Biophysical Center

Email: zvereva01@yandex.ru
Moscow

Әдебиет тізімі

  1. Самойлов А.С., Бушманов А.Ю., Бобров А.Ф., Щебланов В.Ю., Седин В.И., Калинина М.Ю. Психофизиологические аспекты обеспечения надёжности профессиональной деятельности работников организаций атомной отрасли // Техническая академия Росатома: Материалы III отраслевой научно-практической конференции. АНО ДПО. 2018. С. 62-76.
  2. Бобров А.Ф., Бушманов А.Ю., Седин В.И., Щебланов В.Ю. Системная оценка результатов психофизиологических обследований // Медицина экстремальных ситуаций. 2015. Т.53, № 3. С. 13-19.
  3. Организация и проведение психофизиологических обследований работников организаций, эксплуатирующих особо радиационно опасные и ядерно опасные производства и объекты в области использования атомной энергии, при прохождении работниками медицинских осмотров в медицинских организациях ФМБА России: Методические рекомендации Р ФМБА России 2.2.9.84-2015. М., 2015. 10 с.
  4. Ильин Е. П. Психофизиология состояний человека. СПб.: Питер, 2005. 412 с.
  5. Торубаров Ф. С., Бушманов А. Ю., Зверева З. Ф., Кретов А. С., Лукьянова С. Н., Денисова Е. А. Концепция психофизиологического обследования персонала объектов использования атомной энергии в медицинских организациях // Медицина экстремальных ситуаций. 2021. Т.23, № 1. С. 8-13.
  6. Зенков Л.Р. Клиническая электроэнцефалография (с элементами эпилептологии): Руководство для врачей. М.: МЕДпрессинформ, 2017. 360 с.
  7. Фокин В.Ф., Пономарева Н.В. Энергетическая физиология мозга. М.: Антидор. 2003. 288 с.
  8. Foster C., Steventon J.J., Helme D., Tomassini V., Wise R.G. Cerebral Metabolic Changes During Visuomotor Adaptation Assessed Using Quantitative fMRI // Front Physiol. 2020. No. 11 Р. 428.
  9. Грибанов А. В., Аникина Н.Ю, Гудков А.Б. Церебральный энергообмен как маркер адаптивных реакций человека в природно-климатических условиях Арктической зоны Российской Федерации // Экология человека. 2018. № 8. С. 32-40.
  10. Грибанов А.В., Котцова О.Н., Аникина Н.Ю., Панков М.Н., Корельская И.Е. Сезонные изменения церебрального энергообмена при разном уровне тревожности у молодых людей в арктической зоне российской федерации // Человек. Спорт. Медицина. 2021. Т.21, № 4. С. 73-80.
  11. Кирсанов В. М. Динамика энергетического потенциала мозга в условиях использования активных форм обучения // Ученые записки университета имени П. Ф. Лесгафта. 2011. Т.77, № 7. С. 85-92.
  12. Trimmel M., Strässler F., Knerer K. Brain DC Potential Changes of Computerized Tasks and Paper/Pencil Tasks // Int. J. Psychophysiol. 2001. V.40, No. 3. Р. 187-194.
  13. Руководство по оценке и интерпретации результатов мониторинга психофизиологического состояния работников организаций, эксплуатирующих особо радиационно опасные и ядерно опасные производства и объекты в области использования атомной энергии. М.: ФМБА России, 2014. 40 с.
  14. Березин Ф.Б. Психическая и психофизиологическая адаптация человека. Л., Наука, 1988. 270 с.
  15. Березин Ф.Б., Мирошников М.П., Соколова Е. Д. Методика многостороннего исследования личности (ММИЛ): структура, основы интерпретации, некоторые области применения. М.: Березин Феликс Борисович. 2011. 320 с.
  16. Cattel R.B., Eber H.W. Handbook for the Sixteen Personality Factor Questionnaire. Illinois,1964.
  17. Raven J.C. A Manual for Raven’s Progressive Matrices and Vocabulary Tests. London: H.K. Levis @ Go. Ltd, 1988.
  18. Секоян И.Э. «Локус контроля» Джулиана Роттера с позиций психометрии // Независимый психиатрический журнал. 2008. № 3. С. 18-25.
  19. Лоскутова Т.Д. Оценка функционального состояния центральной нервной системы человека по параметрам простой двигательной реакции // Физиологический журнал СССР. 1975. Т.61., № 1.С. 3-12.
  20. Баевский Р.М. Концепция физиологической нормы и критерии здоровья // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2003. № 4. С. 473-487.
  21. Зверева З.Ф. Характер межполушарного распределения мощности биопотенциалов головного мозга в норме и при его латерализованном поражении: Автореф. дис… д-ра мед. наук. 2004. 36 с.
  22. Пасекова О.Б., Степанова Г.П., Воронков Ю.И. Межполушарные различия показателей спектральной мощности альфа-ритма энцефалограммы при велоэргометрии // Авиакосмическая и экологическая медицина. 2015. Т. 49. № 5. С. 21-24.
  23. Варварова С.И., Зяблова П.В. Изменения электрической активности фронтальных зон мозга под влиянием когнитивной тревожности у человека // Молодежный инновационный вестник. 2020. Т.9, № 2. С. 179-180.
  24. Новикова С.И. Ритмы ЭЭГ и когнитивные процессы // Современная зарубежная психология. 2015. Т.4, № 1. С. 91-108. ISSN: 230464977 (online).
  25. Болдырева Г.Н. Участие структур лимбико-диэнцефального комплекса в формировании межполушарной асимметрии ЭЭГ человека. Г.25 // Функциональная межполушарная асимметрия / Под ред. Боголепова Н.Н., Фокина В.Ф. М.: Научный мир, 2004. С. 558-577.
  26. Данилова Н.Н. Психофизиологическая диагностика функциональных состояний. М.: Изд-во МГУ, 1992. 192 с.
  27. Хомская Е.Д. Нейропсихология. СПб.: Питер, 2005. 496 с.
  28. Выготский Л.С. Развитие высших психических функций. М.: Просвещение, 2008. 500 с.
  29. Леонтьев А.А. Ключевые идеи Л. Выготского – вклад в мировую психологию ХХ столетия // Психологический журнал. 2005. № 4. С. 5-11.
  30. Лурия А.Р. Высшие корковые функции человека и их нарушения при локальных поражениях мозга. СПб.: Питер, 2007. 621 с.
  31. Липунова О.В. Роль эмоциональной сферы в структуре адаптивного поведения личности // Современные проблемы науки и образования. 2012. № 6. URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=7831 (дата обращения: 15.03.2023).
  32. Психология адаптации и социальная среда: современные подходы, проблемы, перспективы / Под. ред. Дикая Л.Г., Журавлев А.Л. М.: Изд-во «Институт психологии РАН», 2007. 624 с.
  33. Кузьмин И.А. Теоретический анализ проблемы происхождения эмоций в психологии // Дайджест социальных исследований. 2022. № 1. С. 42-53.
  34. Потехина Ю.П., Филатов Д.С. Pоль лимбической системы в генезе психовисцеросоматических расстройств // Российский остеопатический журнал. 2017. Т.36-37, № 1-2. С. 78-87.
  35. Гельгорн Э., Луфборроу Д.Ж. Эмоции и эмоциональные расстройства. Нейрофизиологическое исследование / Пер. с англ. Виноградовой О.С.; Под ред. Анохина П.К. М.: МИР, 1966. 672 с.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».