Пастухова В. А., Ширай Т. В.

ВПЛИВ ВЕСТИБУЛЯРНО-СЕНСОРНОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ВЕГЕТАТИВНІ РЕАКЦІЇ

---

Показати/Завантажити PDF

Про автора:

Пастухова В. А., Ширай Т. В.

Рубрика:

ОГЛЯДИ ЛІТЕРАТУРИ

Тип статті:

Наукова стаття

Анотація:

В цілісному організмі вестибулярний апарат, що інтегрований нервовою системою з іншими підсистемами в єдиний функціональний комплекс і пов’язаний у вигляді периферичного датчика з зовнішнім середовищем, можна розглядати як динамічну систему, для якої характерно накопичення і витрачання енергії подразника і перехід з одного стану в інший під впливом циркулюючої в ній управляючої інформації. Проблема вестибулярної стійкості при подразненні вестибулярного аналізатора є предметом досліджень багатьох науковців. В роботах з теорії та фізіології спорту, велике значення приділяється вестибулярному аналізатору в забезпеченні складнокоординаційних рухів і недооцінюється його роль в циклічних локомоціях та його вплив на енергетичні можливості вегетативної нервової системи. Є дані про роль підвищеної вестибулярної чутливості у розвитку артеріальної гіпертензії. Адаптація організму до різних умов перебування тісно пов’язана з реакціями серцево-судинної системи. На даний час окремі наукові роботи показують важливий вплив індивідуальних типологічних особливостей вищих відділів центральної нервової системи. Паралельно досліджують роль вестибулярного навантаження на функціональний стан вегетативної нервової системи, як фактора впливу на організм. Показано, що достатній рівень вестибулярної стійкості є важливим фактором у формуванні адекватної адаптаційної відповіді з боку центральної гемодинаміки, причому нервова система проявляється як єдине ціле внаслідок рефлекторних механізмів різної складності, що відповідно замикаються на різних її рівнях. Проте оцінка впливу вестибулярного навантаження у спортсменів із різною вестибулярною чутливістю на вегетативні реакції на даний час потребує вивчення.

Теги:

Список цитованої літератури:

1. Kirsch W, Kunde W. On the Role of Interoception in Body and Object Perception: A Multisensory-Integration Account. Perspect Psychol Sci. 2023;18(2):321-39. DOI: 10.1177/17456916221096138.
2. Raphan T. Vestibular, locomotor, and vestibulo-autonomic research: 50 years of collaboration with Bernard Cohen. J Neurophysiol. 2020;123(1):329-45. DOI: 10.1152/jn.00485.2019.
3. Diaz-Artiles A, Karmali F. Vestibular Precision at the Level of Perception, Eye Movements, Posture, and Neurons. Neuroscience. 2021;468:282-320. DOI: 10.1016/j.neuroscience.2021.05.028.
4. Vadzyuk SN, Shmata RM. Do pytannya pro deyaki psykhofiziolohichni osoblyvosti osib z pidvyshchenoyu chutlyvistyu vestybulyarnoho analizatora. ECPB. 2020;1(89):66-75. [in Ukrainian].
5. Bunce D, Anstey KJ, Cherbuin N. Cognitive deficits are associated with frontal and temporal lobe white matter lesions in middle-aged adults living in the community. PLOS ONE. 2010;5(10):1-8.
6. Madden DJ, Spaniol J, Costello MC. Cerebral white matter integrity mediates adult age differences in cognitive performance. J. Cogn. Neurosci. 2009;21(2):289-302.
7. Kleiger RE, Stein PK, Bosner MS, Rottman JN. Time djmain measurement of heat rate variability. Cardiol. Clin. 2012;10:487-98.
8. Kupchak SV. Anatomiya ta evolyutsiya tsentralʹnoyi nervovoyi systemy. Ivano-Frankivsʹk: Prykarpat·sʹkyy natsionalʹnyy universytet imeni Vasylya Stefanyka; 2009. 150 s. [in Ukrainian].
9. Holub NV. Anatomiya, fiziolohiya ta patolohiya orhaniv slukhu ta movlennya. Umanʹ: Vizavi; 2015. 116 s. [in Ukrainian].
10. Neskreba TA, Dobrovolʹsʹka NO, Ulʹyankina OV, Shynshyna SI. Rukhova diyalʹnistʹ yak faktor vyznachennya struktury spetsialʹnoyi fizychnoyi pidhotovlenosti studentiv-bortsiv. 2020. Dostupno: http://www.rusnauka. com/30_NNM_2012/Sport/1_119590. [in Ukrainian].
11. Conrad J, Baier B, Dieterich M. The role of the thalamus in the human subcortical vestibular system. J Vestib Res. 2014;24(5-6):375-85. DOI: 10.3233/VES-140534.
12. Ibitoye RT, Mallas EJ, Bourke NJ, Kaski D, Bronstein AM, Sharp DJ. The human vestibular cortex: functional anatomy of OP2, its connectivity and the effect of vestibular disease. Cereb Cortex. 2023;33(3):567-82. DOI: 10.1093/cercor/bhac085.
13. Eggers SD, Zee D. Vertigo and Imbalance: Clinical Neurophysiology of the Vestibular System. Handbook of Clinical Neurophysiology. 2010;9:3-575.
14. Balaban CD, Jacob RG, Furman JM. Neurologic bases for comorbidity of balance disorders, anxiety disorders and migraine: neurotherapeutic implication. Expert Rev. Neurother. 2011;3:379-94.
15. Lee J, Muzio MR. Neuroanatomy, Extrapyramidal System. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024.
16. Espinosa-Sanchez JM, Perez-Fernandez N, de Castro F, Batuecas-Caletrio A. Cajal’s contributions to vestibular research. Front Neuroanat. 2024;18:1476640. DOI: 10.3389/fnana.2024.1476640.
17. Morozova OH, Yaroshevsʹkyy AA, Zdybsʹkyy VY, Lypynsʹka YAV. Vehetatyvna ta vestybulyarna dysfunktsiya: pytannya komorbidnosti ta ozhlyvosti terapiyi. Mizhnarodnyy nevrolohichnyy zhurnal. 2012;48(2):93-8. [in Ukrainian].
18. Mangold SA, Das JM. Neuroanatomy, Reticular Formation. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024.
19. Özkan M, Köse B, Algın O, Oğuz S, Erden ME, Çavdar S. Non-motor connections of the pedunculopontine nucleus of the rat and human brain. Neurosci Lett. 2022;10(767):136308. DOI: 10.1016/j.neulet.2021.136308.
20. Zyma IH, Piskorsʹka NH, Kryzhanivsʹkyy SA. Osoblyvosti dynamiky mozkovoho elektrohenezu lyudyny v stani prolonhovanoho spokoyu v zalezhnosti vid typu yiyi emotsiynoyi reaktsiyi (test Boyko). Fizyka zhyvoho. 2010;18(2):127-35. [in Ukrainian].
21. Herreras O, Makarova J. Mechanisms of the negative potential associated with Leão’s spreading depolarization: A history of brain electrogenesis. J. Cereb. Blood. Flow. Metab. 2020;40(10):1934-52. DOI: 10.1177/0271678X20935998.
22. Kim HA, Hong JH, Lee H. Otolith dysfunction in vestibular neuritis: recovery pattern and a predictor of symptom recovery. Neurology. 2008;70(4):449-53.
23. Zwergal A, Rettinger N, Frenzel C. A bucket of static vestibular function. Neurology. 2009;72(19):1689-92.
24. Khavina IV, Hura TVb Byelyayeva LV. Anatomiya nervovoyi systemy ta vyshchoyi nervovoyi diyalʹnosti. Kharkiv: NTU «KHPI»; 2017. 36 s. [in Ukrainian].
25. Khazaal O, Marquez DL, Naqvi IA. Foville Syndrome. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024.
26. Ugolini G, Prevosto V, Graf W. Ascending vestibular pathways to parietal areas MIP and LIPv and efference copy inputs from the medial reticular formation: Functional frameworks for body representations updating and online movement guidance. Eur J Neurosci. 2019;50(6):2988-3013. DOI: 10.1111/ejn.14426.
27. Shi X, Wei H, Chen Z, Wang J, Qu W, Huang Z, et al. Whole-brain monosynaptic inputs and outputs of glutamatergic neurons of the vestibular nuclei complex in mice. Hear Res. 2021;1;401:108159. DOI: 10.1016/j.heares.2020.108159.
28. McMahon TW, Newman DG. Development of a field-deployable psychomotor vigilance test to monitor helicopter pilot performance. Aerospace Medicine and Human Performance. 2016;87(4):417-22.
29. Rodríguez-Morales P, Franklin RA. Macrophage phenotypes and functions: resolving inflammation and restoring homeostasis. Trends Immunol. 2023;44(12):986-98. DOI: 10.1016/j.it.2023.10.004.
30. Ize-Ludlow D, Gray J, Sperling MA. Rapid onset obesity with hypothalamic dysfunction, hypoventilation, and autonomic dysregulation presenting in childhood. Pediatrics. 2007;120(1):179-88.
31. Botsyurko VI, Kostitsʹka IO, Didushko OM. Dysfunktsiya hipotalamusa: etiolohiya, klinika, diahnostyka, likuvannya. Mizhnarodnyy endokrynolohichnyy zhurnal. 2017;13(4):290-6. [in Ukrainian].
32. Feldt-Rasmussen U, Effraimidis G, Klose M. The hypothalamus-pituitary-thyroid (HPT)-axis and its role in physiology and pathophysiology of other hypothalamus-pituitary functions. Mol Cell Endocrinol. 2021;5(525):111173. DOI: 10.1016/j.mce.2021.111173.
33. Özkan M, Köse B, Algın O, Oğuz S, Erden ME, Çavdar S. Non-motor connections of the pedunculopontine nucleus of the rat and human brain. Neurosci Lett. 2022;767:136308. DOI: 10.1016/j.neulet.2021.136308.
34. Cozma S, Ghiciuc CM, Damian L, Pasquali V, Saponaro A, Lupusoru EC, et al. Distinct activation of the sympathetic adreno-medullar system and hypothalamus pituitary adrenal axis following the caloric vestibular test in healthy subjects. PLoS One. 2018;13(3):e0193963. DOI: 10.1371/journal.pone.0193963.
35. Radtke A, Popov K, Bronstein AM, Gresty MA.Vestibulo-autonomic control in man: Short- and long-latency vestibular effects on cardiovascular function. J Vestib Res. 2003;13(1):25-37.
36. Dzyak LA. Kohnityvnyy ta neyrosensornyy defitsyt riznoho henezu: yak ne propustyty holovne. Ukr. med. chasopys. 2021;4(144):8-13. [in Ukrainian].
37. Balaban CD. Neurotransmitters in the vestibular system. Handb Clin Neurol. 2016;137(41):55. DOI: 10.1016/B978-0-444-63437-5.00003-0.
38. Kachan OA. Uprovadzhennya innovatsiynykh tekhnolohiy u fizkulʹturno-ozdorovchu ta sportyvnu diyalʹnistʹ zakladiv osvity. Slovʺyansʹk: Vytoky; 2017. 138 s. [in Ukrainian].
39. Dieterich M, Brandt T. The parietal lobe and the vestibular system. Handb Clin Neurol. 2018;151:119-140. DOI: 10.1016/B978-0-444-63622-5.00006-1.
40. Muller M. Mechanical aspects of the semicircular ducts in the vestibular system. Biol Cybern. 2020;114(4-5):421-42. DOI: 10.1007/s00422-020-00842-w.
41. Forbes PA, Luu BL, Van der Loos HF, Croft EA, Inglis JT, Blouin JS. Transformation of Vestibular Signals for the Control of Standing in Humans. J Neurosci. 2016;36(45):11510-11520. DOI: 10.1523/JNEUROSCI.1902-16.2016.
42. Furman JM, Marcus DA, Balaban CD. Rizatriptan reduces vestibular-induced motion sickness in migraineurs . J. Headache. Pain. 2011;12:81-8.
43. Curthoys IS, Grant JW, Burgess AM, Pastras CJ, Brown DJ, Manzari L. Otolithic Receptor Mechanisms for Vestibular-Evoked Myogenic Potentials: A Review. Front Neurol. 2018;25(9):366. DOI: 10.3389/fneur.2018.00366.
44. Farías-Serratos BM, Lazcano I, Villalobos P, Darras VM, Orozco A. Thyroid hormone deficiency during zebrafish development impairs central nervous system myelination. PLoS One. 2021;16(8):e0256207. DOI: 10.1371/journal.pone.0256207.
45. Noushad S, Ahmed S, Ansari B, Mustafa UH, Saleem Y, Hazrat H. Physiological biomarkers of chronic stress: A systematic review. Int J Health Sci (Qassim). 2021;15(5):46-59.
46. Piddubna AA. Fizychna aktyvnistʹ ta tsukrovyy diabet. Chernivtsi: BDMU; 2021. Dostupno: https://www.bsmu.edu.ua/blog/fizichnaaktivnist-ta-czukrovij-diabet/. [in Ukrainian].
47. Kopchak OO. Vikovi osoblyvosti vzayemozvʺyazku mizh rivnem leptynu ta tyazhkistyu kohnityvnykh porushenʹ u patsiyentiv z khronichnoyu nedostatnistyu mozkovoho krovoobihu ta metabolichnym syndromom. Mizhnarodnyy nevrolohiychnyy zhurnal. 2014;63(1):44. [in Ukrainian].
48. Popescu NI, Silasi R, Keshari RS, Girton A, Burgett T, Zeerleder SS, et al. Peptidoglycan induces disseminated intravascular coagulation in baboons through activation of both coagulation pathways. Blood. 2018;132(8):849-60. DOI: 10.1182/blood-2017-10-813618.
49. Adlam D, Berrandou TE, Georges A, Nelson CP, Giannoulatou E, Henry J, et al. Genome-wide association meta-analysis of spontaneous coronary artery dissection identifies risk variants and genes related to artery integrity and tissue-mediated coagulation. Nature Genetics. 2023;55(6):964-72. DOI: https://doi.org/10.1038/s41588-023-01410-1.
50. Tweet MS, Gulati R, Combaret N, Kadian-Dodov D, Kalman JM, Fatkin D, et al. Genome-wide association meta-analysis of spontaneous coronary artery dissection identifies risk variants and genes related to artery integrity and tissue-mediated coagulation. Nat Genet. 2023;55(6):964-72. DOI: 10.1038/s41588-023-01410-1.
51. Keshavarz B, Golding JF. Motion sickness: current concepts and management. Curr Opin Neurol. 2022;35(1):107-12. DOI: 10.1097/WCO.0000000000001018.
52. Leung AK, Hon KL. Motion sickness: an overview. Drugs Context. 2019;8:9-4. DOI: 10.7573/dic.2019-9-4.
53. Kolesnik YUM. Vestybulyarna systema, norma ta patolohiya. Zaporizhzhya; 2024. 145 s. [in Ukrainian].
54. Saeed HS, Fergie M, Mey K, West N, Caye-Thomasen P, Nash R, et al. Enlarged Vestibular Aqueduct and Associated Inner Ear Malformations: Hearing Loss Prognostic Factors and Data Modeling from an International Cohort. J Int Adv Otol. 2023;19(6):454-60.
55. Afonin VM. Spetsialʹna (vestybulyarna) pidhotovka viysʹkovosluzhbovtsiv. Pedahohika, psykholohiya ta medyko-biolohichni problemy fizychnoho vykhovannya i sportu. 2011;2:7-9. [in Ukrainian].
56. Inui H, Sakamoto T, Ueda K, Ito T, Kitahara T. Volume ratio and distribution rate in patients with orthostatic vertigo/dizziness using MR imaging: a comparison with vertiginous diseases. Acta Otolaryngol. 2023;143(8):631-5.
57. Kudryavtseva AS, Amelin AV. Diagnosticheskoe znachenie vestibuliarnykh miogennykh vyzvannykh potentsialov pri raznykh tipakh golovokruzheniia . 2018;118(1):13-17. DOI: 10.17116/jnevro20181181113-17.
58. Boiko NV, Stagnieva IV, Kiselev VV, Stagniev SD. Presbyvestibulopathy in clinical practice. Adv Gerontol. 2023;36(6):869-873.
59. Engelen T, Solcà M, Tallon-Baudry C. Interoceptive rhythms in the brain. Nat Neurosci. 2023;26(10):1670-84. DOI: 10.1038/s41593-023-01425-1.
60. Toussaint B, Heinzle J, Stephan KE. A computationally informed distinction of interoception and exteroception. Neurosci Biobehav Rev. 2024;159:105608. DOI: 10.1016/j.neubiorev.2024.105608.
61. Fairchild G, Hawes DJ, Frick PJ, Copeland WE, Odgers CL, Franke B, et al. Conduct disorder. Nat Rev Dis Primers. 2019;5(1):43. DOI: 10.1038/s41572-019-0095-y.
62. Sanchez Jimenez JG, De Jesus O. Hypothalamic Dysfunction. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2024.
63. Kozʹolkin OA, Revenʹko AB, Myedvedkova CO, Kuznyetsov AA. Sudynni zakhvoryuvannya holovnoho ta spynnoho mozku (diahnostyka, likuvannya ta profilaktyka). Zaporizhzhya: ZDMU; 2017. 120 s. [in Ukrainian].
64. Mykhaylovsʹka NS, Kulynych TO. Reabilitatsiya patsiyentiv iz zakhvoryuvannyamy sertsevo-sudynnoyi systemy v praktytsi simeynoho likarya. Zaporizhzhya: ZDMU; 2021. 188 s. [in Ukrainian].
65. Orbely LA. Lectures on issues of higher nervous activity. M-L.: Publishing House of the Academy of Sciences of the USSR; 1945. 206 s.
66. Karlova LV, Gavrilina OG, Alekseeva NV, Peretyatko.OV. Typological features of the nervous system of cows depending on the reactivity and stress resistance. Ukrainian Journal of Ecology, 2018;8(2):149-59. DOI: 10.15421/2018_322.
67. Neurova A, Romanyshyn A. Psykholohiya indyvidualʹnoyi roboty z viysʹkovosluzhbovtsyamy. Kyyiv; 2023. 335 s. [in Ukrainian].
68. Ganesh A, Stahnisch FW. The Gray Degeneration of the Brain and Spinal Cord: A Story of the Once Favored Diagnosis With Subsequent Vessel-Based Etiopathological Studies in Multiple Sclerosis. J Nerv Ment Dis. 2019;207(6):505-14. DOI: 10.1097/NMD.0000000000001002.
69. Klymenko IS. Medychnyy stan postrazhdalykh vnaslidok viyny v Ukrayini: fizychne zdorovʺya, medychni problemy ta yikhniy vplyv na psykhichne zdorovʺya. Naukovyy visnyk Uzhhorodsʹkoho natsionalʹnoho universytetu. 2024;3:33-8. [in Ukrainian].
70. Agadzhanyan NA. Stress i teoriya adaptatsii. Orenburg: IPK GOU OG; 2005. 263 s.
71. Nesterov VP, Burdygin AI, Ivanov KB, Korotkov SM, Shemarova IV, Nesterov SV. Features of autonomic regulation of the cardiovascular system in human late ontogenesis. Adv Gerontol. 2020;33(1):74-81.
72. Huikuri H. The autonomic cardiac nervous system and arrhythmogenesis: risk stratification in the foreseeable future. Herzschrittmacherther Elektrophysiol. 2021;32(3):320-322. DOI: 10.1007/s00399-021-00777-0.
73. Komisova TYE. Fiziolohichni osnovy fizychnoho vykhovannya ta sportu. Kharkiv: Kharkivsʹkyy natsionalʹnyy pedahohichnyy universytet imeni H. S. Skovorody; 2022. 147 s. [in Ukrainian].
74. Liu D, Zhang Y, Cai X, Yang Y, Wang S, Mei L, et al. Associations of 10-year atherosclerotic cardiovascular disease risk scores with cerebral small vessel disease: the PolyvasculaR Evaluation for Cognitive Impairment and vaScular Events (PRECISE) study. Age Ageing. 2024;53(7):afae161. DOI: 10.1093/ageing/afae161.
75. Kim KH, Jang SH. Effects of Task-Specific Training after Cognitive Sensorimotor Exercise on Proprioception, Spasticity, and Gait Speed in Stroke Patients: A Randomized Controlled Study. Medicina (Kaunas). 2021;57(10):1098. DOI: 10.3390/medicina57101098.
76. Marpillat L, Stuhec NM, Keuschler J, Serra-Mestres J, Isetta M. Effects of different antihypertensive medication groups on cognitive function in older patients: A systematic review. Eur Psychiatry. 2017;46:1-15. DOI: 10.1016/j.eurpsy.2017.07.015.

Публікація статті:

«Вісник проблем біології і медицини», 2024 Випуск 4, 175, 91-102 сторінки, код УДК 612.881/.886-053

DOI:

10.29254/2077-4214-2024-4-175-91-102