Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Ekologiya cheloveka (Human Ecology)Экология человека1728-08692949-1444Eco-Vector1658910.33396/1728-0869-2019-2-21-26ArticlesСтатьиResearch ArticleAGE-RELATED CHANGES IN HEART RATE VARIABILITY AMONG RESIDENTS OF THE RUSSIAN NORTHОсобенности возрастных изменений кардиоинтервалов у жителей Севера РоссииEskovV VЕськовВ ВFilatovaO EФилатоваО ЕBashkanovaYu VБашкатоваЮ В

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории биокибернетики и биофизики сложных систем Института естественных и технических наук

yuliya-bashkatova@yandex.ruFilatovaD YuФилатоваД ЮIlyashenkoL KИляшенкоЛ КSurgut State UniversityБУ ВО ХМАО - Югры «Сургутский государственный университет»Tyumen Industrial University, Surgut BranchФилиал ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет» Министерства науки и высшего образования Российской Федерации15022019262NO2 (2019)№2 (2019)212623102019Copyright ©; 2019, Human EcologyCopyright ©; 2019, Экология человека2019Human EcologyЭкология человекаhttps://hum-ecol.ru/1728-0869/article/view/16589

In this paper we present new models of homeostasis as uninterrupted and chaotic changes of functional systems parameters of human body. The aim of the study is to establish the statistical and chaotic patterns of age-related changes in heart rate variability of residents of the North of the Russian Federation. Methods. The main outcomes variable was R-R interval measured using pulse oximeter "EL0KS-01". Data on other cardiovascular system functional parameters were also obtained. The new approach for the analysis we present is based on calculation of coordinates xi which are included in a common vector x(t). The new presentation of complex systems evolution for aboriginal residents and newcomers was presented. We studied permanent female residents of the Ugra region and newcomers. Results. The result of the study showed that according to a new theory of chaos-self organization there are substantial differences between dynamics of quasi-attractors of cardio-vascular system of newcomers. Age-related changes in the area of quasi-attractors demonstrate significant changes that satisfy the condition of a two-fold change in R-R intervals with age. Many people surveyed after 55 years give an increase in their quasi-attractor, which is inconsistent with the dynamics of change in the area of quasi-attractor S from time T for Khanty women and does not guarantee real longevity. The dynamic is not typical for normal aging changes of functional system parameters xi (especially R-R intervals x(t)). Conclusions. It is established that these quasi-attractors decrease with age (their area S), which is typical for the parameters of the R-R intervals. The dependence of the rate of age evolution of R-R intervals for aboriginal women is obtained, which can be used as a standard of normal aging of the human body in the Russian North.

Развиваются новые представления о гомеостазе как непрерывном и хаотическом изменении особых параметров функциональных систем организма. Поскольку в этом случае очень сложно статистически зарегистрировать любые изменения вектора состояния x(t) организма человека (они непрерывно изменяются), то возникает серьезная проблема количественной оценки возрастных изменений параметров x(t). Цель настоящего исследования - установление статистических и хаотических закономерностей возрастных изменений кардиоинтервалов жителей Севера Российской Федерации. Предлагается новый подход в такой оценке, который базируется на регистрации параметров квазиаттракторов (КА). Информацию о состоянии показателей сердечно-сосудистой системы (ССС) населения получали методом пульсоинтервалографии на базе приборно-программного обеспечения пульсоксиметра «ЭЛ0КС-01». Результаты. Рассмотрены вопросы возрастной эволюции признаков xi, входящих в общий вектор x(t). Даётся новая трактовка понятия эволюции сложных биосистем на примере ССС аборигенов и пришлого женского населения Югры. Результат проведенного исследования показал, что в рамках теории хаоса - самоорганизации становится возможным сравнение динамики параметров КА. Возрастные изменения площади КА демонстрируют существенные изменения, которые удовлетворяют условию двукратного изменения площади кардиоинтервалов с возрастом. Многие обследованные после 55 лет дают увеличение своего КА, что не согласуется с динамикой изменения площади КА от времени для женщин-ханты и не гарантирует реального долголетия. Эта динамика может рассматриваться как эволюция в фазовом пространстве вектора состояния ССС представителей двух групп населения (пришлого и коренного). Показано существенное различие в динамике КА ССС аборигенов и приезжих женщин, в частности динамики кардиоинтервалов x(t). Выводы. Установлено, что эти КА (их площади) с возрастом уменьшаются, что характерно именно для параметров кардиоинтервалов. Получена зависимость скорости возрастной эволюции кардиоинтервалов для аборигенов, которую можно использовать как эталон нормального старения организма человека на Севере страны.

evolutionquasi-attractorfunctional systems of the organismcardiovascular systemэволюцияквазиаттракторфункциональные системы организмасердечно-сосудистая системаГудков А. Б., Попова О. Н, Иванов В. Д., Небученных А. А. Характеристика вариабельности сердечного ритма у новобранцев учебного центра военно-морского флота в условиях Европейского Севера России // Морская медицина. 2015. Т. 1, № 1 С. 27-33Дерягина Л. Е., Цыганок Т. В., Рувинова Л. Г., Гудков А. Б. Психофизиологические свойства личности и особенности регуляции сердечного ритма под влиянием трудовой деятельности // Медицинская техника. 2001. № 3. С. 40-44Зилов В. Г., Еськов В. М., Хадарцев А. А. Еськов В. В. Экспериментальное подтверждение эффекта «Повторение без повторения» Н. А. Бернштейна // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2017. № 1. С. 4-9Нифонтова О. Л., Гудков А. Б., Щербакова А. Э. Характеристика параметров ритма сердца у детей коренного населения Ханты-Мансийского автономного округа // Экология человека. 2007. № 11. С. 41-44Попова Н. В., Попов В. А., Гудков А. Б. Возможности тепловидения и вариабельность сердечного ритма при прогностической оценке функционального состояния сердечно-сосудистой системы // Экология человека. 2012. № 11. С. 33-37Русак С. Н., Еськов В. В., Молягов Д. И., Филатова О. Е. Годовая динамика погодно-климатических факторов и здоровье населения Ханты-Мансийского автономного округа // Экология человека. 2013. № 11. С. 19-24Vokhmina Y. V., Eskov V. M., Gavrilenko T. V., Filatova O. E. Medical and biological measurements: Measuring order parameters based on neural network technologies. Measurement Techniques. 2015, 58 (4), A018, pp. 65-68.Gavrilenko T. V., Eskov V. M., Khadartsev A. A., Sokolova A. A. New methods for gerontology in the longevity projections of the indigenous population of Ugra. Advances in Gerontology. 2014, 27 (1), pp. 30-36.Eskov V. M., Filatova O. E. A Compartmental approach in modeling a neuronal network. role of inhibitory and excitatory processes. Biophysics. 1999, 44 (3), pp. 518-525.Eskov V M., Filatova O. E. Problem of identity of functional states in neuronal networks. Biophysics. 2003, 48 (3), pp. 497-505.Eskov V. M., Kulaev S. V., Popov Yu. M., Filatova O. E. Computer technologies in stability measurements on stationary states in dynamic biological systems. Measurement Techniques. 2006, 49 (1), pp. 59-65.Eskov V. M., Eskov V. V., Braginskii M. Ya., Pashnin A. S. Determination of the degree of synergism of the human cardiorespiratory system under conditions of physical effort. Measurement Techniques. 201 1, 54 (7), pp. 832-837.Eskov V. M., Eskov V. V., Filatova O. E. Medical and biological measurements: characteristic features of measurements and modeling for biosystems in phase spaces of states. Measurement Techniques. 201 1, 53 (12), pp. 14041410.Eskov V. M., Gavrilenko T. V., Kozlova V. V., Filatov M. A. Measurement of the dynamic parameters of microchaos in the behavior of living biosystems. Measurement Techniques. 2012, 55 (9), pp. 1096-1 101.Eskov V. M., Gavrilenko T. V., Vokhmina Y. V., Zimin M. I., Filatov M. A. Measurement of chaotic dynamics for two types of tapping as voluntary movements. Measurement Techniques. 2014, 57 (6), pp. 720-724.Eskov V. M., Eskov V. V., Gavrilenko T. V., Zimin M. I. Uncertainty in the quantum mechanics and biophysics of complex systems. Moscow University Physics Bulletin. 2014, 69 (5), pp. 406-41 1.Eskov V. M., Eskov V. V., Gavrilenko T. V., Vochmina J. V. Biosystem kinematics as evolution: stationary modes and movement speed of complex systems: complexity. Moscow University Physics Bulletin. 2015, 70 (2), pp. 140-152.Eskov V! M., Eskov V. V., Filatova O. E., Khadartsev A. A., Sinenko D. V. Neurocomputing identification of the order parameter in gerontology. Advances in Gerontology. 2015, 28 (3), pp. 435-440.Eskov V. M., Eskov V. V., Vahmina Y. V, Gavrilenko T. V. The evolution of chaotic dynamics of collective modes as a way to describe the behavior of living systems. Moscow University Physics Bulletin. 2016, 2, pp. 3-15.