THE CHARACTERISTICS OF MICROCIRCULATION DURING LOCAL EXPOSURE TO COLD AND THE EFFECT OF REBREATHING TRAINING
- Authors: Maksimov A.L.1, Kharin A.V.1
-
Affiliations:
- RAS Far Eastern Branch „Arktika” Scientific Research Center
- Issue: Vol 153, No 2 (2018)
- Pages: 31-36
- Section: Articles
- URL: https://j-morphology.com/1026-3543/article/view/398221
- DOI: https://doi.org/10.17816/morph.398221
- ID: 398221
Cite item
Abstract
Objective - to study the effect of hypoxic-hypercapnic training on the morphometric and functional indices of blood microcirculation in young men. Materials and methods. The study involved 80 young men aged 18-21 years, Caucasoid residents of Magadan and St. Petersburg. Before and after training with isolated space breathing free of carbon dioxide (rebreathing), a local cold test was performed, during which one hand was immersed in water with a temperature of 4-5 C for 5 min. Immediately after the test, microcirculation was examined in the nail fold of another hand using computer capillaroscope. Results. It was shown that the morphological characteristics of various capillary regions did not differ in the populations examined. Capillary network density was higher in the residents of Magadan, both before and after cold exposure. However, the speed of blood flow in arterial, venous and transitional parts of the capillaries were lower than in the residents of St. Petersburg. Short-term cooling of the palm did not alter the morphological characteristics of the microcirculation in the intact hand. Rebreathing training did not affect the microcirculation parameters. Conclusions. Cold test and rebreathing training did not affect the microcirculation indices in the nail fold area of the hand, which indicates the relative independence of the reactions of this group of capillaries from systemic hemodynamics and their special role in providing thermal homeostasis during exposure of the body to cold and hypoxia hypercapnia.
Keywords
Full Text
About the authors
A. L. Maksimov
RAS Far Eastern Branch „Arktika” Scientific Research Center
Email: arkmax@mail.ru
Laboratory of Physiology of Extreme States 24 Karl Marx Prospekt, Magadan 685000
A. V. Kharin
RAS Far Eastern Branch „Arktika” Scientific Research Center
Email: anton-harin@yandex.ru
Laboratory of Physiology of Extreme States 24 Karl Marx Prospekt, Magadan 685000
References
- Герасимова Л. И. Усиленная холод-индуцированная вазоконстрикция (феномен Рейно) как признак аварийного регулирования функций организма при адаптации к холоду // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2007. Т. 21, № 1. С. 40-42.
- Иванов К. П. Современные медицинские проблемы микроциркуляции и гипоксического синдрома // Вестник РАМН. 2014. № 1-2.
- Ким Л. Б. Транспорт кислорода при адаптации человека к условиям Арктики и кардиореспираторной патологии. Новосибирск: Наука, 2015. 216 с.
- Ковгенич Т. А. Сравнительная оценка состояния микроциркуляции русла ногтевого ложа и бульбарной конъюктивы у больных системной склеродермией с различными вариантами клинического течения // Украинский ревматологический журнал. 2006. № 23. С. 39-47.
- Крупаткин А. И., Сидоров В. В. Функциональная диагностика состояния микроциркуляторно-тканевых систем. М.: Книжный дом «Либроком», 2013. 496 с.
- Крупаткин А. И.,Сидоров В. В.,Баранов В. В.Колебательный контур регуляции линейной скорости капиллярного кровотока // Региональное кровообращение и микроциркуляция. 2007. № 3 (23) С. 52-58.
- Максимов А. Л. Информативность температурных реакций кисти при воздействии на человека гипоксических факторов // Физиология человека. 2005. Т. 31, № 3. С. 108-117.
- Максимов А. Л., Максимова Н. Н. Борисенко Н. С., Королев Ю. Н., Голубев В. Н. Температурные перестройки поверхности кисти рук при холодовой пробе у молодых жителей Северо-Востока и Северо-Запада России // Вестник СВНЦ ДВО РАН. 2016. № 2. С. 100-105.
- Максимов А. Л., Рыженков А. А. Тепловизионная оценка периферических сосудистых реакций при локальном холодовом воздействии у лиц с различной гипоксической устойчивостью // Физиология человека. 1999. Т. 25, № 1. С. 109-114.
- Поляков Е. Л., Пастухов Ю. Ф., Прахова Ж. В., Колесов С. Н. Изменение теплового состояния кистей рук при ритмических холодовых воздействиях // Физиология человека. 1994. Т. 20, № 6. С. 96-103.
- Федорович А. А. Капиллярная гемодинамика в эпонихии верхней конечности. Обзор. // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2006. № 1 (17). С. 20-29.
- Хугаева В. К., Ардасенов А. В. Микроциркуляция при хроническом стрессе // Мезотерапия. 2012. Т. 18, № 2. С. 18-25.
- Bailey S. R., Mitra S., Flavahan S., Flavahan N. A. Reactive oxygen species from smooth muscle mitochondria initiate cold-induced constriction of cutaneous arteries // Amer. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2005. Vol. 289, № 1. Р. H243-250.
- Dunaev A. V., Sidorov V. V., Krupatkin A. I. et al. Investigating tissue respiration and skin microhaemocirculation under adaptive changes and the synchronization of blood flow and oxygen saturation rhythms // Physiological Measurement. 2014. Vol. 35, №4. Р. 607-621.
- Hassi J., Juoperi K., Remes J. et al. Cold exposure and cold-related symptoms among Finns aged 25-64 years // 2nd Int. Conf. on Human-Environmental System. 1998. P. 271-274.
- Jonson J. M., Kelogg D. L. Local thermal control of the human cutaneous circulation // J. Appl. Physiol. 2010. Vol. 109. P. 1229-1238.
- Le Blanc J. Mechanisms of adaptations to cold // Int. J. Sports Med. 1992. Suppl. l. P. 169-172.
- Microvascular Research: Biology and Pathology /Ed. D. Shepro: San Diego, Elsevier Academic Press, 2005, Vol. 1-2. 1296 p.
- Thompson C. S., Holowatz L. A., Kenney W.L. Attenuated noradrenergic sensitivity during local cooling in aged human skin // J. Physiol. 2005. Vol. 564. P. 313-319.