6. НЕМЕДИЦИНСКИЕ  ПРИЛОЖЕНИЯ МЕТОДА КОРРЕЛЯЦИОННОЙ АДАПТОМЕТРИИ

 

На протяжении длительного времени большой группой исследователей устанавливались границы эффекта группового стресса. Во-первых, была показана его универсальность ‑ он имеет место не только для человека или млекопитающих (проводились лабораторные эксперименты на крысах), но даже и для растений. Так в /341/ эффект описан на примере влияния промышленных выбросов тепловых станций на фенольный состав сосновой хвои, а в /102/  с помощью метода корреляционной адаптометрии оценивается мера перестройки популяции травянистых растений  в лесных сообществах разной степени нарушенности. Во-вторых, были установлены и границы применимости: эффект нарушается тогда, когда основное влияние в процессе адаптации оказывают  факторы, взаимно усиливающие друг друга (так называемые синергичные системы факторов).

 

Исследование динамических характеристик системы крови мышей с фенилгидразиновой анемией

Вопрос исследования поддержания гомеостаза системы эритрон является одним из наиболее актуальных в изучении адаптационных возможностей организма человека и животных. Решение этой задачи представляет возможности оценки диапазона безопасности  повреждающих воздействий, оказываемых тем или иным внешним фактором. В настоящее время в связи с ростом техногенных нагрузок принципиальным является исследование влияния токсических агентов на организм человека и животных.

Исследовано влияние гемолитического яда – фенилгидразина (ФГ), относящегося к ароматическим соединениям, на систему кроветворения у мышей. Под воздействием приведенных доз  ФГ у мышей развивается острая гемолитическая анемия в результате которой развивается экстремальное состояние, приводящее к появлению очага кроветворения в селезенке в дополнение к классическому органу кроветворения – костному мозгу. Селезенка увеличивается десятикратно в размерах и становится органом высокоспецифичным по отношению к эритропоэтину.

В данной работе оцениваются компенсаторные возможности системы эритрон с применением метода корреляционной адаптометрии, позволяющего по величине веса корреляционного графа обнаружить и предсказать развитие компенсаторных реакций в организме и диапазон возможных безопасных воздействий.

Данные были обработаны методом корреляционной адаптометрии.  Согласно этому методу, корреляции между физиологическими параметрами в ходе процесса адаптации выше, чем в адаптированном состоянии. Происходит мобилизация физиологического резерва, включаются компенсаторные механизмы реагирования на нарушения гомеостаза.  При особо тяжелых нагрузках возникает перенапряжение и нарушение нормального функционирования  процесса адаптации. При этом корреляции снижаются (в предельном случае корреляции исчезают вовсе). Такой процесс вряд ли можно назвать адаптацией, а скорее - деструкцией.

Степень скоррелированности физиологических параметров для малых выборок оценивалась с помощью веса корреляционного графа G,

Установлено, что гемолитическая анемия, отражающаяся в динамике численности эритроцитов периферической крови мышей с минимумом их количества на шестые сутки после инъекции ФГ (Рис.6.1) приводит к запуску реакции компенсаторного эритропоэза, выражающемся в увеличении количества эритробластов в селезенке уже на четвертые сутки после введения ФГ. Число эритроцитов неуклонно падает вплоть до 6 суток эксперимента, на 7,8 сутки наблюдается значительный рост их числа достаточно близкий к фоновым значениям. Исследование веса корреляционного графа показывает, что максимум компенсаторной реакции организма приходится как раз на 7-е  сутки. На  8е сутки происходит полный распад корреляционных связей, соответствующий деструкции системы кроветворения,  несмотря на подключение селезенки.  Как показал эксперимент, на 8-е же сутки практически все мыши гибнут.


Рис. 6.1.  Динамика содержания эритроцитов в периферической крови при гемолитической анемии у мышей

 


 

Рис. 6.2. Динамика  скоррелированности показателей периферической крови при гемолитической анемии у мышей

 

 

Таким образом, описанный эксперимент показал применимость  метода корреляционной адаптометрии для прогнозирования наступления необратимых изменений  при стресс-воздействии. Результаты применения метода полностью совпадают с  данными морфологических исследований.

 

Исследование взаимосвязей  между онкологическими заболеваниями и природно-географическими  условиями окружающей среды

Результаты  исследований А.С.Мансуровым  с соавторами /132/ показали, что ареалы  повышенной плотности онкозаболеваний размещаются, как  правило, на окончаниях или седловидных участках  генерализованных аномалий магнитного поля, приходящегося на края и замыкания аномалий ускорения силы тяжести отрицательного знака, а также в большинстве своем располагаются в пределах плоских региональных морфоструктур прогибания дневной поверхности. Для  оценки возможных взаимосвязей между онкологическими заболеваниями и природно-геофизическими условиями окружающей среды в качестве исходных данных использовались генерализованные значения распространения онкологических заболеваний и природно-геофизических параметров. Рассчитывались координаты  вектора коэффициентов парной корреляции ri между плотностью онкологических заболеваний и выбранными параметрами окружающей среды. В  результате, в качестве показателя взаимосвязи  использовался вес корреляционного вектора:

 

 

,

 

где n – число рассматриваемых геофизических параметров.

Взаимосвязь между геофизическими параметрами и количеством онкологических больных на 100 тыс. населения Красноярского края уменьшается, между тем онкологическая заболеваемость растет (рис. 6.3.).

Возрастание плотности онкологических заболеваний при снижении ее зависимости от природных факторов позволяет предположить усиление роли техногенных и психологических факторов в возникновении злокачественных опухолей.

 

Рис. 6.3. Динамика скоррелированности природных факторов и распространенности онкологических заболеваний по Красноярскому краю в сравнении с динамикой количества  онкологических больных на 100 тыс. населения.