Мозг, глаза, свет: биоэлектромагнитизм света и нейрореабилитация когнитивных нарушений

Автор: Пятин Василий Федорович, Романчук Наталья Петровна, Романчук Петр Иванович, Волобуев Андрей Николаевич

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Медицинские науки

Статья в выпуске: 12 т.5, 2019 года.

Бесплатный доступ

Биоэлектромагнитизм света и нейронные сети мозга - это, адаптация и оптимизация условий внешнего и внутреннего освещения (тип, характер, длительность) для улучшения работы когнитивного мозга. Мозг Homo sapiens работает в 24-часовой биоэлектромагнитной среде. Свет является самым сильным синхронизирующим сигналом для циркадной системы, и поэтому сохраняет большинство биологических и психологических ритмов внутренне синхронизированными, что важно для оптимальной работы мозга H. sapiens . Циркадные нарушения сна-бодрствования и хроническое циркадное рассогласование, часто наблюдаемые при психиатрических и нейродегенеративных заболеваниях, могут быть эффективными в нейрореабилитации когнитивных нарушений. Благотворное влияние на циркадианную синхронизацию, качества сна, настроение и когнитивные показатели зависят от времени, интенсивности и спектрального состава светового воздействия. Мультидисциплинарное и мультимодальное взаимодействие в триаде «мозг-глаза-сосуды» позволяет выявить ранние биомаркеры как общего ускоренного и патологического старения, так и своевременно диагностировать нейродегенерацию, и провести эффективную нейрореабилитацию когнитивных нарушений...

Еще

Биоэлектромагнитизм света, интерфейс мозг-компьютер, искусственный интеллект, мелатонин, нейровизулизация, нейрореабилитация, нейросеть мозг-микробиота, физическая активность, функциональное питание, хрономедицина, циркадианные очки, циркадианная пластичность мозга

Еще

Короткий адрес: https://sciup.org/14115157

IDR: 14115157   |   DOI: 10.33619/2414-2948/49/14

Список литературы Мозг, глаза, свет: биоэлектромагнитизм света и нейрореабилитация когнитивных нарушений

  • Романчук Н. П., Романчук П. И. Нейрофизиология и нейрореабилитация когнитивных нарушений и расстройств // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №11. С. 176-196. DOI: 10.33619/2414-2948/48/19
  • Романов Д. В., Романчук Н. П. Ранняя диагностика когнитивных нарушений. Самара, 2014. 34 с.
  • Blume C., Garbazza C., Spitschan M. Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood // Somnologie. 2019. V. 23. №3. P. 147-156. DOI: 10.1007/s11818-019-00215-x
  • Yang M, Ma N, Zhu Y, Su YC, Chen Q, Hsiao FC, Ji Y, Yang CM, Zhou G. Yang M. et al. The acute effects of intermittent light exposure in the evening on alertness and subsequent sleep architecture // International journal of environmental research and public health. 2018. V. 15. №3. P. 524. DOI: 10.3390/ijerph15030524
  • Wahl S., Engelhardt M., Schaupp P., Lappe C., Ivanov I. V. The inner clock-blue light sets the human rhythm // Journal of biophotonics. 2019. DOI: 10.1002/jbio.201900102
  • Rahman S. A., St Hilaire M. A., Gronfier C., Chang A. M., Santhi N., Czeisler C. A.,.. Lockley S. W. Functional decoupling of melatonin suppression and circadian phase resetting in humans // The Journal of physiology. 2018. V. 596. №11. P. 2147-2157.
  • DOI: 10.1113/JP275501
  • Wichniak A., Jankowski K. S., Skalski M., Skwarło-Sońta K., Zawilska J. B., Żarowski M.,.. Jernajczyk W. Treatment guidelines for circadian rhythm sleep-wake disorders of the Polish Sleep Research Society and the Section of Biological Psychiatry of the Polish Psychiatric Association. Part I. Physiology, assessment and therapeutic methods // Psychiatr Pol. 2017. V. 51. №5. P. 793-814.
  • DOI: 10.12740/PP/OnlineFirst/66810
  • Soto-Vázquez R., Labastida-López C., Romero-Castello S., Benítez-King G., Parra-Cervantes P. Stimulation of dendrogenesis and neural maturation in adult mammals // Pharmaceutical patent analyst. 2016. V. 5. №3. P. 183-193.
  • DOI: 10.4155/ppa.15.43
  • Романчук Н. П., Пятин В. Ф., Волобуев А. Н. От электроэнцефалографии до позитронно-эмиссионной томографии: гибридные и комбинированные методы управления когнитивным мозгом // Здоровье и образование в XXI веке. 2017. Т. 19. №8. С. 2-8.
  • DOI: 10.26787/nydha-2226-7417-2017-19-8-2-8
  • Manor R., Mishali L., Geva A. B. Multimodal neural network for rapid serial visual presentation brain computer interface // Frontiers in computational neuroscience. 2016. V. 10. P. 130.
  • DOI: 10.3389/fncom.2016.00130
  • Volobuev A. N., Petrov E. S. Analog-to-digital conversion of information in the retina // Natural Science. 2011. V. 3. №01. P. 53.
  • DOI: 10.4236/ns.2011.31007
  • Huff T., Mahabadi N., Tadi P. Neuroanatomy, visual cortex. 2019. PMID:
  • ISBN: 29494110
  • Хьюбел Д. Глаз, мозг, зрение. М.: Мир, 1990. 239 с.
  • Аветисов Э. С. Глазные болезни. Основы офтальмологии. М.: Медицина, 2012. 552 с.
  • Егоров Е. А. Офтальмология. М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010. 240 с.
  • Münch M., Bromundt V. Light and chronobiology: implications for health and disease // Dialogues in clinical neuroscience. 2012. V. 14. №4. P. 448. PMID:
  • ISBN: 23393421
  • Пятин В. Ф., Романчук Н. П., Романчук П. И., и др. Способ нормализации циркадианных ритмов человека. Патент РФ на изобретение 2533965.
  • Романчук Н. П. Способ производства зернового компонента для пищевого продукта быстрого приготовления и способ производства функционального пищевого продукта быстрого приготовления. Патент РФ на изобретение №2423873.
  • Романчук Н. П., Пятин В. Ф. Мелатонин: нейрофизиологические и нейроэндокринные аспекты // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №7. С. 71-85.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/44/08
  • Волобуев А. Н., Романчук Н. П., Пятин В. Ф. Циркадианная биофизика и нейропластичность // Здоровье и образование в ХХI веке. 2016. Т. 18. №8. С. 79-83.
  • Пятин В. Ф., Романчук Н. П., Волобуев А. Н. Нейровизуализация и нейропластичность: инновации в диагностике и лечении // Бюллетень науки и практики. 2017. №9 (22). С. 51-61.
  • Романчук Н. П., Романчук П. И., Малышев В. К. Продукт диетического, профилактического и функционального питания при хронической ишемии головного мозга. Патент РФ на изобретение №2489038.
  • Романчук Н. П., Пятин В. Ф., Волобуев А. Н. Нейрофизиологические и биофизические принципы нейропластичности // Здоровье и образование в ХХI веке. 2017. Т. 19. №2. С. 97-101.
  • Романчук Н. П., Пятин В. Ф., Волобуев А. Н. Нейропластичность: современные методы управления // Здоровье и образование в ХХI веке. 2016. Т. 18. №9. С. 92-94.
  • Волобуев А. Н., Захарова Н. О., Романчук Н. П., Романов Д. В., Романчук П. И., Адыширин-Заде К. А. Современные принципы гериатрического анализа в медицине // Успехи геронтологии. 2016. №29 (3). С. 461-470.
  • Романчук П. И., Волобуев А. Н., Сиротко И. И., Никитин О. Л. Активное долголетие: биофизика генома, нутригеномика, нутригенетика, ревитализация. Самара, 2013. 416 с.
  • Tigano V., Cascini G. L., Sanchez-Castañeda C., Péran P., Sabatini U. Neuroimaging and Neurolaw: Drawing the Future of Aging // Frontiers in endocrinology. 2019. V. 10. https://doi.org/10.3389%2Ffendo.2019.00217
  • Булгакова С. В., Романчук П. И., Романчук Н. П., Пятин В. Ф., Романов Д. В., Волобуев А. Н. Болезнь Альцгеймера и искусственный интеллект: долговременная персонифицированная реабилитация и медико-социальное сопровождение // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. № 11. С.136-175.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/48/18
  • Булгакова С. В., Романчук П. И., Волобуев А. Н. Нейросети: нейроэндокринология и болезнь Альцгеймера // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №6. С. 112-128.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/43/16
  • Булгакова С. В., Романчук П. И., Волобуев А. Н. Клинико-биофизические принципы лечения сосудистой деменции и болезни Альцгеймера // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №5. С. 57-72.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/42/08
  • Волобуев А. Н., Романчук П. И. Биофизика кровообращения при сосудистой деменции и болезни Альцгеймера // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №4. С. 76-102.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/41/08
  • Волобуев А. Н., Романчук П. И., Булгакова С. В. Нейросеть "мозг-микробиота": регуляция "висцерального" мозга и накопление когнитивной памяти // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №2. С. 33-52.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/39/05
  • Волобуев А. Н., Давыдкин И. Л., Пятин В. Ф., Романчук Н. П. Проблема "Информационного голода" в пери- и постперинатальном периоде // ВРАЧ. 2018. T.29. №8. С. 35-36.
  • DOI: 10.29296/25877305-2018-08-08
  • Волобуев А. Н., Пятин В. Ф., Романчук Н. П., Булгакова С. В. Давыдкин И. Л. Когнитивная дисфункция при перевозбуждении структур головного мозга. ВРАЧ. 2018. T. 29. №9. С. 17-20.
  • DOI: 10.29296/25877305-2018-09-04
  • Волобуев А. Н., Романчук П. И., Романчук Н. П., Давыдкин И. Л., Булгакова С. В. Нарушение памяти при болезни Альцгеймера // ВРАЧ. 2019. T. 30. №6. С. 10-13.
  • DOI: 10.29296/25877305-2019-06-02
  • Волобуев А. Н., Петров Е. С., Кондурцев В. А., Романчук П. И. Некоторые принципы подбора лекарственных препаратов при комбинированной лекарственной терапии первичной артериальной гипертонии // ВРАЧ. 2013. №3. С. 49-51.
  • Романчук П. И., Романчук Н. П. Способ оценки возрастных изменений сердечно-сосудистой системы. Патент РФ на изобретение 2485886.
  • Золотовская И. А, Давыдкин И. Л, Повереннова И. Е, Романчук Н. П. Влияние антикоагулянтной терапии на параметры артериальной жесткости и эндотелиальной дисфункции у больных с фибрилляцией предсердий, перенесших кардиоэмболический инсульт // Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2016. №8 (4). С. 25-31.
  • DOI: 10.14412/2074-2711-2016-4-25-31
  • Золотовская И. А., Дупляков Д. В., Давыдкин И. Л., Романчук Н. П. Влияние антикоагулянтной терапии на параметры артериальной жесткости во взаимосвязи с показателями эндотелиальной дисфункции у больных с фибрилляцией предсердий // Кардиология: новости, мнения, обучение. 2017. №3 (14). С. 51-56.
  • Yoon S. P., Grewal D. S., Thompson A. C., Polascik B. W., Dunn C., Burke J. R., Fekrat S. Retinal Microvascular and Neurodegenerative Changes in Alzheimer's Disease and Mild Cognitive Impairment Compared with Control Participants // Ophthalmology Retina. 2019. V. 3. №6. P. 489-499.
  • DOI: 10.1016/j.oret.2019.02.002
  • Lim J. K., Li Q. X., He Z., Vingrys A. J., Wong V. H., Currier N.,.. Nguyen C. T. The eye as a biomarker for Alzheimer's disease // Frontiers in neuroscience. 2016. V. 10. P. 536.
  • DOI: 10.3389/fnins.2016.00536
  • DeBuc D. C., Somfai G. M., Arthur E., Kostic M., Oropesa S., Santiesteban C. M. Investigating Multimodal Diagnostic Eye Biomarkers of Cognitive Impairment by Measuring Vascular and Neurogenic Changes in the Retina // Frontiers in Physiology. 2018. V. 9.
  • DOI: 10.3389/fphys.2018.01721
  • Hampel H., Toschi N., Babiloni C., Baldacci F., Black K. L., Bokde A. L. W. и др. Revolution of Alzheimer Precision Neurology. Passageway of Systems Biology and Neurophysiology // J. Alzheimers Dis. 2018.
  • DOI: 10.3233/JAD-179932
  • Beltrán J., García-Vázquez M. S., Benois-Pineau J., Gutierrez-Robledo L. M., Dartigues J. F. Computational techniques for eye movements analysis towards supporting early diagnosis of alzheimer's disease: a review // Computational and mathematical methods in medicine. 2018. V. 2018.
  • DOI: 10.1155/2018/2676409
  • Sweeney M. D., Sagare A. P., Zlokovic B. V. Cerebrospinal fluid biomarkers of neurovascular dysfunction in mild dementia and Alzheimer's disease // Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 2015. V. 35. №7. P. 1055-1068.
  • DOI: 10.1038/jcbfm.2015.76
  • Arvanitakis Z., Capuano A. W., Leurgans S. E., Bennett D. A., Schneider J. A. Relation of cerebral vessel disease to Alzheimer's disease dementia and cognitive function in elderly people: a cross-sectional study // The Lancet Neurology. 2016. V. 15. №9. P. 934-943.
  • DOI: 10.1016/S1474-4422(16)30029-1
  • Querques G., Borrelli E., Sacconi R., De Vitis L., Leocani L., Santangelo R.,.. Bandello F. Functional and morphological changes of the retinal vessels in Alzheimer's disease and mild cognitive impairment // Scientific reports. 2019. V. 9. №1. P. 63.
  • DOI: 10.1038/s41598-018-37271-6
  • Sabel B. A., Flammer J., Merabet L. B. Residual vision activation and the brain-eye-vascular triad: Dysregulation, plasticity and restoration in low vision and blindness-a review // Restorative neurology and neuroscience. 2018. № Preprint. P. 1-25.
  • DOI: 10.3233/rnn-180880
  • Faiq M. A., Wollstein G., Schuman J. S., Chan, K. C. Cholinergic nervous system and glaucoma: From basic science to clinical applications // Progress in Retinal and Eye Research. 2019. V. 72, P. 100767.
  • DOI: 10.1016/j.preteyeres.2019.06.003
  • Yu D.-Y., Cringle S. J., Yu P. K., Balaratnasingam C., Mehnert A., Sarunic M. V., … Su E.-N. Retinal capillary perfusion: Spatial and temporal heterogeneity // Progress in Retinal and Eye Research. 2019. №70. P. 23-54.
  • DOI: 10.1016/j.preteyeres.2019.01.001
  • Тренева Е. В., Булгакова С. В., Романчук П. И., Захарова Н. О., Сиротко И. И. Мозг и микробиота: нейроэндокринные и гериатрические аспекты // Бюллетень науки и практики. 2019. Т. 5. №9. С. 26-52.
  • DOI: 10.33619/2414-2948/46/03
  • Harrison I. F., Whitaker R., Bertelli P. M., O'Callaghan J. M., Csincsik L., Bocchetta M., … Lengyel I. Optic nerve thinning and neurosensory retinal degeneration in the rTg4510 mouse model of frontotemporal dementia // Acta Neuropathologica Communications. 2019. №7 (1).
  • DOI: 10.1186/s40478-018-0654-6
  • Пятин В. Ф., Романчук Н. П. Геронтологические и гериатрические аспекты нейропластичности головного мозга человека // Клинические и фундаментальные аспекты геронтологии. Самара, 2017. C. 371-385.
Еще
Статья обзорная