Московская гимназия на Юго-Западе №1543

Кафедра биологии

Время восстановления кровообращения и осязания кисти после искусственного пережатия ее сосудов

Отчет об учебно-исследовательской работе

Андреева А.

Иванова А.

Научные руководители:

Квашенко А. Н.

Волкова П. А.

Москва

2009

Введение

Изучение кровообращения началось много веков назад. О расположении сердца и крупнейших кровеносных сосудов знал еще Гиппократ; в XI веке н. э. римский врач Гален доказал наличие в артериях крови (а не воздуха, как считалось раньше). Современным представлением о кровообращении мы обязаны Вильяму Гарвею, который открыл круги кровообращения, выяснил направление движения крови. Однако физиология кровообращения стала изучаться лишь в XIX веке. Тогда же стали изучать осязание; Э. Вебер и М. Фрей определили некоторые пороги чувствительности, выяснили, что распределение тактильных рецепторов на теле неравномерно. Однако физиология сенсорных систем, в частности, гипоксия, стали изучаться сравнительно недавно.

Главная тема исследований – гипоксия головного мозга, к примеру, применение антигипоксантов у животных [4]. Также достаточно подробно изучалось потребление кислорода рецепторами [5] и его изменение. В целом можно прийти к выводу, что при стабильной активности нейрона потребление им кислорода более или менее постоянно.

Область нашего исследования – сенсорика моторных систем. Ее тема – восстановление кровообращения и осязания кисти после искусственного пережатия ее сосудов.

Мы обратили внимание, что при пережатии сосудов пальца или кисти (например, бинтом или повязкой) и, следовательно, торможении кровообращения, через некоторое время теряется тактильная чувствительность. Мы задались вопросом – а как восстанавливается кровообращение и осязание, связано ли это между собой и если связано, то как. Наша гипотеза: существует зависимость между временем восстановления (ВВ) осязания и ВВ кровообращения. Наша цель: определить, существует ли эта зависимость, а также сравнить ВВ кровообращения и ВВ осязания.

Тактильные рецепторы, воспринимающие прикосновение (как и другие) – это дендроны (отростки) псевдоуниполярных нейронов. Оказываемое на них давление преобразуется в нервный импульс, передающийся в спинной мозг. Для функционирования рецептора требуется АТФ (точнее, для работы Na+K+АТФазы, обеспечивающей разность потенциалов на мембране, без которой невозможна генерация импульса). ( «Мозг, разум, поведение», Блум и др.)

АТФ в нейронах, как и везде, синтезируется благодаря клеточному дыханию, для которого требуется глюкоза и кислород; они поступают в клетку из крови. Когда приток крови прекращается, синтез АТФ останавливается (невозможно запасти в клетках кислород), следовательно, генерация импульса становится невозможной, и рецептор не может передать сигнал.

После прекращения пережатия кровообращение восстанавливается не сразу: кровь, остававшаяся в капиллярах дольше обычного, должна выйти из них. Это занимает более или менее значительный промежуток времени, т. к. скорость движения по капиллярам всего 0,5— 1 мм/с. Следовательно, и до восстановления чувствительности также проходит некоторое время.

(«Физиология человека», Покровский, Коротько)

Материалы и методы

Материалы:

1)    Прибор для измерения давления

2)    Гусиное пуховое перо

3)    Платок или шарф

Испытуемые, сидя на стульях в одинаковых позах, проходят 2 теста: на кровообращение и на чувствительность.

Тест на кровообращение (David C. ............