Сибирский федеральный университет

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2020

Идентификатор DOI: 10.31857/S0006302920040237

Ключевые слова: контрастная чувствительность, нейронные сети, магноцеллюлярная и парвоцеллюлярная система, пространственно-частотная фильтрация, иммерсия, микрогравитация, адаптация, contrast sensitivity, neural networks, magnocellular system, parvocellular system, spatial-frequency filtration, microgravity, immersion, adaptation

Аннотация: Проведена оценка контрастной чувствительности зрительной системы в различных диапазонах пространственных частот в условиях «сухой» иммерсии, используемой для моделирования физиологических эффектов микрогравитации. Контрастная чувствительность в диапазоне низких и высоких пространственных частот позволяет судить о функциональном состоянии магно- и парвоцеллюлярной нейронных систем, формирующих дорзальный и вентральный потоки информации из затылочных во фронтальные отделы коры головного мозга. В исследовании приняли участие десять добровольцев, время пребывания которых в условиях «сухой» иммерсии составило 21 сутки. Контрастную чувствительность регистрировали в динамике с помощью метода визоконтрастометрии. В качестве стимулов использовали элементы Габора. Установлено повышение контрастной чувствительности в диапазоне низких пространственных частот, к восприятию которых специфична магноцеллюлярная система, на третий день нахождения в условиях иммерсии и через день после окончания эксперимента, по сравнению с фоновыми значениями. Контрастная чувствительность в диапазоне высоких пространственных частот, к которым специфична парвоцеллюлярная система, в эксперименте не изменялась. Таким образом, получены данные о включенности магноцеллюлярной нейронной системы в процессы адаптации к экстремальным условиям среды. We have studied the contrast sensitivity of the visual system in various ranges of the spatial frequencies in the “dry” immersion conditions that simulate the physiological effects of microgravity. The contrast sensitivity in the range of low and high spatial frequencies is indicative of the functional state of the magnocellular and parvocellular neuronal pathways, which form dorsal and ventral information flow from occipital to frontal lobe. 10 volunteers were recruited to participate in this study. They were exposed to “dry” immersion for 21 days. The contrast sensitivity of the visual system was recorded with a method of visocontrastometry. The Gabor elements were used as stimuli. An increase in the contrast sensitivity was registered in the low spatial frequency range with specific sensitivity of the magnocellular pathway to these frequencies on the third day of immersion and one day after the end of the experiment, compared to background values. The contrast sensitivity in the high spatial frequency range with specific sensitivity of the parvocellular pathway to these frequencies in the experiment remained unchanged. Thus, our findings show that the magnocellular neuronal pathway is involved in the processes of adaptation to the extreme ambient conditions.

Журнал: Биофизика

Выпуск журнала: Т. 65, № 4

Номера страниц: 798-803

ISSN журнала: 00063029

Место издания: Москва

Издатель: ФИЦ "Пущинский научный центр биологических исследований РАН", Российская академия наук, Отделение биохимии, биофизики и химии физиологически активных соединений РАН

• Шошина И.И. (Санкт-Петербургский государственный университет)
• Соснина И.С. (Институт медико-биологических проблем РАН)
• Зеленский К.А. (Институт медико-биологических проблем РАН)
• Карпинская В.Ю. (Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»)
• Ляховецкий В.А. (Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН)
• Пронин С.В. (Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)