Влияние совместного использования пиридитола и дыхания гипоксически-гиперкопнической газовой смесью на мыслительные процессы

Церебро-сосудистые заболевания занимают одно из первых мест в структуре смертности, причин инвалидности. Нарушается и качество жизни, и в первую очередь страдают когнитивные процессы: мышление, память, внимание, способность к суждению и т.д. Множество нозологических форм ведут к подобным последствиям: атеросклеротическое поражение церебральных сосудов, гипертоническая болезнь, аномалии развития сосудов мозга. При этом нарушается адекватное кровоснабжение нейронов мозга и развивается гипоксия клеток. К состоянию гипоксии клеток головного мозга могут привести не только церебро-сосудистые заболевания, но и заболевания внутренних органов, например: хронические неспецифические заболевания легких, сердечная недостаточность и др.
В современной медицине применение медикаментозных препаратов продолжает оставаться основным методом лечения и профилактики различных заболеваний. Однако наряду с бесспорными успехами медикаментозного лечения появились проблемы, обусловленные чрезмерным увлечением фармакологическими средствами. В результате этого появилась лекарственная болезнь, значительно увеличилось число аллергических заболеваний. По этому последнее время делаются попытки создать новые методы лечения и профилактики заболеваний, продление активной полноценной жизни.
В нормальной и патологической физиологии считается признанным факт гипоксии, как в возникновении, так и в течении заболеваний. И как не парадоксально это звучит, но нормализация состояния внутренней среды организма достигается созданием легкой гипоксии (Н. А. Агаджанян, 1999). Эффект гипоксии хорошо известен на примере высокогорья, условия которого в течение многих лет используют для лечения бронхиальной астмы, гипертонической болезни, нейроциркуляторной дистонии.
В нашей стране и за рубежом накоплен большой экспериментальный и клинический материал, свидетельствующий о возможности значительного повышения устойчивости организма различных животных и человека к ряду экспериментальных воздействий, в том числе. (Сиротин Н.Н. 1934, Барбашова З.И. 1960, Агаджанян Н.А. Мирахимов М.М. 1970, Меерсон Ф.З. 1973) Выработанная при этом устойчивость является неспецифической, по этому улучшаются функции нервной системы, нормализуется регуляция различных функций (артериальное давление, дыхание), нормализуются обменные процессы, иммунная система.
Учитывая данные факты, делаются различные попытки разработать дыхательные упражнения, дыхательные аппараты, которые позволили бы в течение длительных тренировок адаптировать организм к условиям гипоксии. Например, в гимнастике Стрельниковой А.Н. предлагается выполнить серию дыхательных движений в сочетании со специальными движениями. При этом вдох выполняется короткий, с сопротивлением, т.е. сжимая грудную клетку, выдох – пассивный, без усилия. В методе Бутейко К.П. – восстановление нормального содержания углекислого газа в организме путем постепенного уменьшения глубины дыхания в процессе многочасовых тренировок. В 90-х гг. появилась методика нормобарической гипоксии Стрелкова. Основным действующим фактором является гипоксия. Накапливающийся в процессе дыхания углекислый газ поглощается специальным устройством. Вслед за методикой Стрелкова появилась методика Фролова. Снижения концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе и в альвеолах при тренировках на тренажере Фролова происходит вследствие увеличения вдоха. При этом задерживается выдыхаемый воздух, в котором по сравнению с атмосферой снижено содержание кислорода до 16% и повышено содержание углекислого газа до 4%. Таким образом уже после первого дыхательного цикла создается гипоксически-гиперкапническая газовая смесь в результате удлинения выдоха. Кроме этого, давление в легких при вдохе уменьшается, а при выдохе увеличивается, что создается гидравлическим затвором между камерами аппарата.
Применение описанных выше способов дыхания затруднительно для больного: требует много времени, физических усилий и т.д.
В методике Ненашева основными действующими факторами, так же, как и в методике Фролова, является гипоксически-гиперкапническая газовая смесь и влияние на изменение давления в легких при вдохе-выдохе. Повышение дыхательных нагрузок создается повышение объема внешней камеры. Таким образом, с помощью портативных дыхательных аппаратов появилась возможность адаптировать организм и в т.ч. головной мозг к гипоксии, уменьшить клинические проявления церебро-васкулярных заболеваний, т.к. снижение концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе примерно на 10% активирует деятельность мозга, улучшает мыслительные способности. (Н.А. Агарджанян)
Лекарственными препаратами, благоприятно влияющими на когнитивный статус человека, являются ноотропные средства, которые позволяют улучшить память, мышление, внимание. По этому было сделано предположение, что совместное применение дыхания гипоксически-гиперкапнической газовой смесью и ноотропного средства пиридитола может улучшить мыслительные процессы здоровых пациентов.
Цель работы:

1. изучить влияние совместного использования пиридитола и дыхания гипоксически-гиперкопнической газовой смесью на мыслительные процессы здоровых пациентов.

Задачи:
2. Проанализировать изменение показателей нейропсихического статуса (кратковременная память, долговременная память, скорость арифметического мышления, вербальное обучение, перекодирование, скорость ассоциативного мышления, внимание, работоспособность) на фоне хронического применения пиридитола и дыхания гипоксически-гиперкопнической газовой смесью.

На здоровых добровольцах в возрасте от 19 до 24 лет, из которых было сформировано 5 групп по 5 человек проводилось исследование эффектов дыхания гипоксически-гиперкапнической газовой смесью совместно с ноотропными средствами. Выработка “адаптационного дыхания” гипоксически-гиперканической газовой смесью проводилось с помощью портативного дыхательного аппарата ТДИ – 01, который состоит из двух цилиндрических, входящих одна в другую и заливаемых водой камер, непосредственно соединенных с дыхательной трубкой. Внутренняя камера имеет насадку с мелкоточечными отверстиями. Конструкция помещается во внешнюю камеру изменяемого объема – стандартная стеклянная банка. Внешняя камера необходима для увеличения концентрации углекислого газа и снижении концентрации кислорода во вдыхаемой воздушной смеси.
Выработка “адаптационного дыхания” проводилась натощак два раза в день (утром и перед сном) по 20 минут.
Использовался свободный тип дыхания, только через рот. Носовые ходы перекрывались полностью пальцами или ватными тампонами. Положение тела – сидя за столом. Положение тренажера – на столе, вертикально.
Тренинг состоял из 4 этапов. Первые два этапа, которые длились по одной неделе, являлись вводными. В этот период происходила адаптация к гипоксическому типу дыхания. По этому применялись минимальные нагрузки.
На первом этапе во внутреннюю камеру вода не заливалась, а объем внешней камеры составлял 500 мл. На втором этапе объем внешней камеры увеличивался до 700 мл, а в стакан заливалось 2 столовые ложки теплой кипяченой воды.
Третий – четвертый этапы – основной тренинг. Продолжительность каждого этапа – 1 месяц. При этом во внутреннюю камеру заливалось 3 столовые ложки воды. Объем внешней камеры увеличивался до 1000 мл на третьем этапе, и до 1500 мл на четвертом этапе.
По окончании третьего и четвертого этапов проводился контроль нервно-психического статуса здоровых добровольцев. Исследовались: кратковременная память, долговременная память, объем арифметических действий, вербальное обучение, перекодирование, ассоциативное научение, внимание, работоспособность.

1. Кратковременная память.

Исследовалось 5 списков по 30 слов, поочередно зачитывался каждый список в темпе 1 слово в минуту. После этого испытуемые воспроизводили в протоколе все слова, которые могли вспомнить. Оценивался процент всех воспроизведенных слов, предъявленных на 26-30 местах в списках и число неправильно воспроизведенных слов.
2. Долговременная память.

Так же, как и при исследовании кратковременной памяти, поочередно зачитывалось 5 списков из 30 слов каждый (1 слово в секунду). Но после предъявления последнего слова списка называлось трехзначное число. Испытуемые в течение минуты вели “обратный счет тройками”, затем воспроизводили слова в протоколе также в течение 1 минуты. Оценка результатов проводилась по тем же показателям, что и при выполнении первого теста.
3. Объем скорости арифметического мышления.

При оценке скорости арифметического мышления складывались все арифметические действия в пяти списках обратного счета тройками, и находили показатель скорости арифметического мышления в минуту.
4. Вербальное обучение .

В течение 5 сеансов предъявлялся один и тот же список. Каждый раз после зачитывания испытуемые воспроизводили слова в течение 1 минуты у себя в протоколе. После пятого сеанса обучения испытуемые на оборотной стороне листа воспроизводил слова, которые могли вспомнить. Оценивалось количество слов, заученных в каждом сеансе и число ошибок в словах в пяти сеансах обучения.
5. Перекодирование.

Применялось пять списков слов. При зачитывании списка, каждому слову присваивался порядковый номер. После предъявление всего списка в различном порядке назывались номера, а испытуемые в протоколе напротив номера воспроизводили слова. Для оценки этого теста использовали индекс точности перекодирования, который рассчитывали по формуле: N ₁ / (150 * N ₂ ) * 100%, и индекс объема перекодирования N ₁ / 150 * 100%, где N ₁ – число случаев правильного перекодирования в пяти сеансах; N ₂ – число ошибок в пяти сеансах перекодирования; 150 – количество слов, предъявленных в пяти сеансах.
6. Оценка скорости ассоциативного обучения.

В течение пяти сеансов предъявлялся один и тот же список из 30 слов с присвоением каждому слову порядкового номера. Каждый раз после зачитывания испытуемые записывали заученные пары у себя в протоколе. После пятого сеанса на оборотной стороне листа испытуемые воспроизводили ассоциативные пары, которые могли вспомнить. Оценивались следующие показатели: число заученных пар в каждом сеансе обучения, общее число заученных пар и количество ошибок.
7. Оценка процесса внимания.

Предлагался список из 1000 различных букв. Корректурная проба выполнялась в течение 5 минут. Нужно было вычеркнуть буквы К, В, Н, за исключением тех случаев когда они стояли перед буквами А и Е. По окончании каждой минуты по команде экспериментатора выставлялся восклицательный знак в том месте списка, где на данный момент проводился анализ. При оценке процесса внимания вычислялся индекс точности внимания: n ₁ / (n ₁ + n ₂ ) * 100%, где n ₁ – число правильно зачеркнутых букв, n ₂ – число ошибок.
8. Оценка работоспособности.

Использовались данные предыдущего теста. Для этого подсчитывалось число проверенных букв за каждую минуту и общее число букв проверенных за 5 минут. Кроме оценки когнитивного статуса, исследовались показатели функции внешнего дыхания (МОД; ОФВ1), показатели ферментов печени (АЛТ; АСТ), показатели рО _{2 ,} рСО ₂ , КОС с помощью стандартных лабораторных методик.
На фоне дыхания гипоксически-гиперкапнической газовой смесью использовались ноотропные средства с седативным и стимулирующим действием.
Пирацетам – по 400 мг 2 раза в сутки;
Пиридитол – по 100 мг 2 раза в сутки;
Аминалон – по 500 мг 2 раза в сутки;
Пантогам – по 500 мг 3 раза в сутки;
Результаты влияния ноотропных средств и дыхания гипоксически-гиперкапнической газовой смесью на мыслительные процессы, КОС, ферменты, показания ФВД занесены в таблицы. Обработка полученных данных производилась компьютерным способом с использованием методов описательной статистики двухвыборочного t-теста с различными дисперсиями.
По данным описательной статистики среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро уменьшилось от предъявленных на последних пяти местах в списке - от 66% до 52%; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер незначительно уменьшилось - от 77% до 76%. Средний разрыв между утром и вечером всех 3 контролей составил не более 10%. Результаты сравнительной статистики не достоверны (более 0,05).
Тест №2 Долговременная память .
По данным описательной статистики среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро по общему количеству заученных слов значительно улучшилось - от 39% до 48%; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер так же значительно улучшилось – от 35% до 54%. Результаты сравнительной статистики не достоверны (более 0,05, кроме тестов “Без гипоксии – гипоксия 2.5 мес., вечер” и “Гипоксия 1.5 мес., утро/вечер”, в которых данный показатель составил 0.02 и 0.004 соответственно). Среднее значение анализа данных арифметического счета от контроля 1 до контроля 3 возросло на 1,5.
Тест №3 Вербальное обучение.
Количество слов, заученных в каждом сеансе обучения значительно возросло от Контроля № 1 к Контролю № 3 утром и вечером. (утро: 1 сеанс – от 8 до 18, 2 сеанс – от 12 до 24, 3 сеанс – от 15 до 26, 4 сеанс – от 17 до 27, 5 сеанс – от 18 до 28; вечер: 1 сеанс – от 8 до 17, 2 сеанс – от 12 до 23, 3 сеанс – от 15 до 27, 4 сеанс – от 17 до 28, 5 сеанс – от 17 до 28). Результаты сравнительной статистики достоверны, хотя коэффициент достоверности возрос в 2 раза от 0,02 до 0,047.
Тест №4 Оценка перекодирования.
По данным описательной статистики среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро – “индекс точности перекодирования” значительно улучшилось - от 22% до 59%; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер так же значительно улучшилось - от 21% до 73%. Среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро – “индекс объема перекодирования” улучшилось – от 23% до 62%; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер так же улучшилось – от 23% до 74%. Результаты сравнительной статистики не достоверны (больше 0.05).
Тест №5 Оценка скорости ассоциативного научения.
Количество пар, заученных в каждом сеансе обучения значительно возросло от Контроля № 1 к Контролю № 3 утром и вечером. (утро: 1 сеанс – от 5 до 13, 2 сеанс – от 13 до 21, 3 сеанс – от 14 до 24, 4 сеанс – от 17 до 28, 5 сеанс – от 19 до 30; вечер: 1 сеанс – от 5 до 15, 2 сеанс – от 11 до 22, 3 сеанс – от 15 до 26, 4 сеанс – от 17 до 28, 5 сеанс – от 19 до 29). Результаты сравнительной статистики в большинстве тестов достоверны.
Тест №6 Оценка внимания.
По данным описательной статистики среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро “индекс точности внимания” улучшилось - от 79% до 98%; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер возрос от 89% до 97%. Среднее значение результатов тестирования контроль №1 Утро и контроль №3 Утро “общее число проверенных букв” улучшилось - от 690 до 896 букв; контроль №1 Вечер и контроль №3 Вечер возрос от 764 до 915 букв. Результаты сравнительной статистики в большинстве тестов не достоверны.
Общий вывод:
На фоне дыхания гипоксически-гиперкапнической газовой смесью в сочетании с употреблением пиридитола у испытуемых значительно улучшились показатели во всех тестах: по данным описательной и сравнительной статистики возрос процент вербального обучения, улучшились показатели ассоциативного научения. В остальных тестах значительно возрос процент среднего значения описательной статистики. Итак, в результате эксперимента улучшилось внимание, кратковременная память, долговременная память, результат оценки перекодирования, показатели ассоциативного научения.