Колебательные процессы в вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы (обзор)

Автор: Киселев Антон Робертович, Гриднев Владимир Иванович

Журнал: Саратовский научно-медицинский журнал @ssmj

Статья в выпуске: 1 т.7, 2011 года.

Бесплатный доступ

В обзоре обсуждаются современные представления о функциональной организации системы вегетативной регуляции кровообращения. Выделены основные колебательные процессы в вегетативной регуляции, обобщена имеющаяся в литературе информация об их функциональных особенностях и свойствах. Показано значение основного ритма сердца, дыхания и низкочастотных колебаний в вегетативной регуляции системы кровообращения. В работе также обсуждаются особенности межсистемных взаимодействий с участием вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы

0, 1 гц-колебания, барорефлекс, вегетативная регуляция, респираторная синусная аритмия, сердечно-сосудистая система

Короткий адрес: https://sciup.org/14917206

IDR: 14917206

Список литературы Колебательные процессы в вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы (обзор)

Анохин П.К. Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем. Принципы системной организации функций. М.: Наука, 1973. С. 5-61.
Glass L. Introduction to Controversial Topics in Nonlinear Science: Is the Normal Heart Rate Chaotic?//Chaos. 2009. Vol. 19. P. 028501.
Heart rate variability: Standarts of measurement, physiological interpretation, and clinical use//Europ. Heart J. 1996. Vol. 17. P. 354-381.
Баевский P.M., Иванов ГГ. Вариабельность сердечного ритма: теоритические аспекты и возможности клинического применения. М.: Медицина, 2000. 295 с.
Kamath M.V, Fallen E.L. Power Spectral Analysis of Heart Rate Variability: A Noninvasive Signature of Cardiac Autonomic Function//Critical Reviews in Biomechanical Engineering. 1993. Vol.21, iss. 3. P. 245-311.
Wang D.Y., Pomfrett C.J., Healy Т.Е. Respiratory sinus arrhythmia: a new, objective sedation score//Br. J. Anaesth. 1993. Vol. 71, iss. 3. P. 354-358.
Effect of respiratory rate on the relationships between RR interval and systolic blood pressure fluctuations: a frequency-dependent phenomenon/M.V. Pitzalis, F. Mastropasqua, F. Massari [et al.]//Cardiovascular Research. 1998. Vol. 38, iss. 2. P. 332-339.
Cardiocirculatory coupling during sinusoidal baroreceptor stimulation and fixed-frequency breathing/С Keyl, M. Dambacher, A. Schneider [et al.]//Clinical Science. 2000. Vol. 99. P.113-124.
Taylor J.A., Eckberg D.L. Fundamental relations between short-term RR interval and arterial pressure oscillations in humans//Circulation. 1996. Vol. 93. P. 1527-1532.
Kunitake T, Ishiko N. Power spectrum analysis of heart rate fluctuations and respiratory movements associated with cooling the human skin//J. Auton. Nerv. Syst. 1992. Vol. 38, № 1. P. 45-55.
Хаютин B.M., Лукошкова E.B. Колебания частоты сердцебиений: спектральный анализ//Вестник аритмологии. 2002, №26. С. 10-21.
Habler H.-J., Janig W., Michaelis М. Respiratory modulation in the activity of sympathetic neurons//Progr. in Neurobiol. 1994. Vol. 43. P. 567-606.
Shykoff B.E., Nagvi S.S., Menon A.S., Slutsky S. Respiratory sinus arrhythmia in dogs//J. Clin. Invest. 1991. Vol.87, iss. 5. P. 1621-1627.
Respiratory-related heart rate variability persists during central apnea in the dog: mechanisms and implications/R.L. Homer, D. Brooks, R.J. Kozak [et al.]//J. Appl. Physiol. 1995. Vol. 78, iss. 6. P. 2003-2013.
On the existence of a common cardio-respiratory network/D.W. Richter, K.M. Spyer, K.M. Gilbey [et al.]//Cardio-respiratory and motor coordination. Berlin: Springer-Verlag, 1991. P. 118-130.
Respiratory sinus arrhythmia in humans: an obligatory role for vagal feedback in the lung/B.H. Taha, P.M. Simon, J.A. Dempsey [et al.]//J. Appl. Physiol. 1995. Vol. 78, iss. 2. P. 638-645.
Julien C, Malpas S.C, Stauss H.M. Sympathetic modulation of blood pressure variability//J. Hypertens. 2001. Vol. 19. P. 1707-1712.
Malpas S.C. Neural influences on cardiovascular variability: possibilities and pitfalls//Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2002. Vol. 282. P. 6-20.
Hemodynamic basis of oscillations in systemic arterial pressure in conscious rats/B.J. Janssen, J. Oosting, D.W. Slaaf [et al.]//Amer. J. Physiol. 1995. Vol. 269. P. 62-71.
Malpas S.C, Burgess D.E. Renal SNA as the primary mediator of slow oscillations in blood pressure during hemorrhage//Amer. J. Physiol. 2000. Vol. 279. P. 1299-1306.
Taylor J.A., Wlliams T.D., Seals D.R., Davy K.P Low-frequency arterial pressure fluctuations do not reflect sympathetic outflow: gender and age differences//Amer. J. Physiol. 1998. Vol.274. P. 1194-1201.
Oscillatory patterns in sympathetic neural discharge and cardiovascular variables during orthostatic stimulus/R. Furlan, A. Porta, F. Costa [et al.]//Circulation. 2000. Vol. 101. P. 886-892.
Low-frequency oscillation of sympathetic nerve activity decreases during development of tilt-induced syncope preceding sympathetic withdrawal and bradycardia/A. Kamiya, J. Hayano, T. Kawada [et al.]//Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2005. Vol.289. P. 1758-1769.
Mancia G., Parati G., Castiglioni P., Di Rienzo M. Effect of sinoaortic denervation on frequency-domain estimates of baroreflex sensitivity in conscious cats//Amer. J. Physiol. 1999. Vol.276. P. 1987-1993.
Janssen B.J., Malpas S.C, Burke S.L., Head G.A. Frequency-dependent modulation of renal blood flow by renal nerve activity in conscious rabbits//Amer. J. Physiol. 1997. Vol. 273. P. 597-608.
Janssen B.J., Smits J.F. Autonomic control of blood pressure in mice: basic physiology and effects of genetic modification//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2002. Vol. 282. P. 1545-1564.
Grasso R., Rizzi G., Schena F, Cevese A. Arterial baroreceptors are not essential for low frequency oscillation of arterial pressure//J. Auton. Nerv. Syst. 1995. Vol. 50. P. 323-331.
Presence of vasomotor and respiratory rhythms in the discharge of single medullary neurons involved in the regulation of cardiovascular system/N. Montano, T. Gnecchi-Ruscone, A. Porta [etal.]//J. Auton. Nerv. Syst. 1996. Vol. 57. P. 116-122.
Effects of spinal section and of positive-feedback excitatory reflex on sympathetic and heart rate variability/N. Montano, О Cogliati, V.J. Da Silva [et al.]//Hypertension. 2000. Vol.36. P. 1029-1034.
DeBoer R.W., Karemaker J.M., Strackee J. Hemodynamic fluctuations and baroreflex sensitivity in humans: a beat-to-beat model//Amer. J. Physiol. 1987. Vol. 253. P. 680-689.
Linear modelling analysis of baroreflex control of arterial pressure variability in rats/B. Chapuis, E. Vidal-Petiot, V Ore'a [et al.]//J. Physiol. 2004. Vol. 559. P. 639-649.
Supine low-frequency power of heart rate variability refl ects barorefl ex function, not cardiac sympathetic innervation/J.P Moak, D.S. Goldstein, B.A. Eldadah [et al.]//Cleveland Clinic Journal of Medicine. 2009. Vol. 76. Suppl. 2. P. 51-59.
Mancia G., Parati G., Castiglioni P., Di Rienzo M. Effect of sinoaortic denervation on frequency-domain estimates of baroreflex sensitivity in conscious cats//Amer. J. Physiol. 1999. Vol.276. P. 1987-1993.
Barre'sO, De Souza Neto E.P, Julien О Effect of alpha-adrenoceptor blockade on the 0.4-Hz sympathetic rhythm in conscious rats//Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. 2001. Vol. 28. P. 983-985.
Dynamics of sympathetic baroreflex control of arterial pressure in rats/T. Sato, T. Kawada, M. Inagaki [et al.]//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2003. Vol. 285. P. 262-270.
Dynamic baroreflex control of blood pressure: influence of the heart vs. peripheral resistance/H.K. Liu, S.J. Guild, J.V Ringwood [et al.]//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2002. Vol. 283. P. 533-542.
Методика реконструкции модели системы симпатической барорефлекторной регуляции артериального давления по экспериментальным временным рядам/А.С. Караваев, В.И. Пономаренко, М.Д. Прохоров [и др.]//Технологии живых систем. 2007. Т. 4, № 4. С. 34-41.
Input size dependence of the baroreflex neural arc transfer characteristics/T. Kawada, Y. Yanagiya, К Uemura [et al.]//Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2003. Vol. 284. P. 404-415.
Baroreflex control of renal sympathetic nerve activity and spontaneous rhythms at Mayer wave's frequency in rats/Y. Cheng, B. Cohen, Ore'a V. [et al.]//Auton. Neurosci. 2004. Vol. 111. P. 80-88.
Differential responses of frequency components of renal sympathetic nerve activity to arterial pressure changes in conscious rats/D. Bertram, V. Ore'a, B. Chapuis [et al.]//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2005. Vol. 289. P. 1074-1082.
Lucini D., Norbiato G., Clerici M., Pagani M. Hemodynamic and autonomic adjustments to real life stress conditions in humans//Hypertension. 2002. Vol. 39. P. 184-188.
Comparative study of heart rate variability between healthy human subjects and healthy dogs, rabbits and calves/A. Manzo, Y. Ootaki, О Ootaki [et al.]//Lab. Anim. 2009. Vol. 43. P. 41-45.
Linear modelling analysis of baroreflex control of arterial pressure variability in rats/B. Chapuis, E. Vidal-Petiot, V Ore'a [et al.]//J. Physiol. 2004. Vol. 559. P. 639-649.
Hammer P.E., Saul J.P Resonance in a mathematical model of baroreflex control: arterial blood pressure waves accompanying postural stress//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2005. Vol. 288. P. 1637-1648.
Julien O, Chapuis В., Cheng Y, Barre's О Dynamic interactions between arterial pressure and sympathetic nerve activity: role of arterial baroreceptors//Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Сотр. Physiol. 2003. Vol. 285. P. 834-841.
Heart rate and blood pressure variability in normal subjects compared with data from beat-to-beat models developed from de Boer's model of the cardiovascular system/A.M. Whittam, R.H. Claytont, S.W. Lord [et al.]//Physiol Meas. 2000. Vol. 21, iss. 2. P. 305-318.
Exploring directionality in spontaneous heart period and systolic pressure variability interactions in humans: implications in the evaluation of baroreflex gain/G. Nollo, L. Faes, A. Porta [et al.]//Amer. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2005. Vol. 288. P. 1777-1785.
Legramante J.M., Raimondi G., Massaro M., lellamo F. Positive and negative feedback mechanisms in the neural regulation of cardiovascular function in healthy and spinal cord-injured humans//Circulation. 2001. Vol. 103. P. 1250-1255.
Nickel P., Nachreiner F. Sensitivity and Diagnosticity of the 0.1-Hz Component of Heart Rate Variability as an Indicator of Mental Workload//Human Factors: The Journal of the Human Factors and Ergonomics Society. 2003. Vol. 45, iss. 4. P. 575-590.
Внутренняя синхронизация основных 0,1 Гц -частотных ритмов в системе вегетативного управления сердечнососудистой системой/А.Р. Киселев, А.Б. Беспятов, О.М. Посненкова [и др.]//Физиология человека. 200. Т. 33, № 2. С. 69-75.
Dynamic carotid baroreflex control of the peripheral circulation during exersice in humans/D.W. Wray, P.J. Fadel, D.M. Keller [et al.]//J. Physiol. 2004. Vol. 559, iss. 2. P. 675-684.
Dampney R.A.L. Functional organization of central pathways regulating the cardiovascular system//Physiol. Rev. 1994. Vol.74. P. 323-364.
Синхронизация сердцебиения и ритма регуляции сосудистого тонуса с дыханием/В.И. Пономаренко, В.И. Грид-нев, М.Д. Прохоров [и др.]//Биомедицинские технологии и радиоэлектроника. 2004. № 8-9. С. 40-51.
Glass L. Synchronisation and rhythmic processes in physiology//Nature. 2001. Vol. 410. P. 277-284.
Bracic-Lotric M., Stefanovska A. Synchronization and modulation in the human cardiorespiratory system//Physica A. 2000. Vol. 283. P. 451-461.
Покровский B.M. Сердечно-дыхательный синхронизм в оценке регуляторно-адаптационных возможностей организма. Краснодар: Кубань-книга, 2010. 244 с.
Иванов ОН. Вегетативная регуляция и периферическое кровообращение у подростков с нейроциркуляторной дистонией кардиального типа//Вестник аритмологии. 2003. № 32. С. 70-74.
Крупаткин А.И. Колебания кровотока частотой около 0,1 Гц в микрососудах кожи не отражают симпатическую регуляцию их тонуса//Физиология человека. 2009. Т. 35, № 2. С. 60-69.
Synchronization of low-frequency oscillations in the human cardiovascular system/A.S. Karavaev, Prokhorov, VI. Ponomarenko [et al.]//Chaos. 2009. Vol. 19. P. 033112.
Sutarto M.D. A.P Abdul Wahab M.N., Mat Zin N. Heart Rate Variability (HRV) biofeedback: A new training approach for operator's performance enhancement//Journal of Industrial Engineering and Management. 2010. Vol. 3, iss. 1. P. 176-198.
Оценка на основе определения синхронизации низкочастотных ритмов динамики вегетативной регуляции сердечно-сосудистой системы при применении метопролола у больных ИБС, перенесших инфаркт миокарда/А.Р. Киселев, В.И. Гриднев, О.М. Посненкова [и др.]//Терапевтический архив. 2007. Т. 79, № 4. С. 23-31.
Оценка пятилетнего риска летального исхода и развития сердечно-сосудистых событий у пациентов с острым инфарктом миокарда на основе синхронизации 0,1 Гц-ритмов в сердечно-сосудистой системе/А.Р. Киселев, В.И. Гриднев, А.С. Караваев [и др.]//Саратовский научно-медицинский журнал. 2010. Т. 6, № 2. С. 328-338.

Еще

Статья научная