В.Н. Чихман1, С.Д. Солнушкин2, В.О. Молодцов3, В.Ю. Смирнов4,
О.А. Любашина5, И.Б. Сиваченко6

1,2,5,6 ФГБУН Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН (Санкт-Петербург, Россия)

3,4 Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В.И. Ульянова (Ленина) (СПГЭТУ «ЛЭТИ») (Санкт-Петербург, Россия)

Постановка проблемы. В процессе проведения электрофизиологических экспериментов по исследованию взаимоотношений образований головного мозга и внутренних органов важно контролировать параметры жизнедеятельности экспериментального животного, в частности, дыхание и артериальное давление.

Цель работы – разработка аппаратно-программных средств для эффективного контроля параметров жизнедеятельности экспериментального животного (белые крысы) в ходе автоматизированного электрофизиологического эксперимента.

Результаты. В работе приводится описание аппаратно-программного обеспечения, разработанного и внедренного в Институте физиологии им. И.П. Павлова РАН для автоматизированных экспериментов по изучению механизмов висцеральной боли.

Практическая значимость. Реализованы аппаратно-программные модули, обеспечивающие наряду с регистрацией импульсной активности нейронов эффективное измерение артериального давления и параметров дыхания, а также отображение сигналов на дисплее в ходе эксперимента в реальном времени.

Чихман В.Н., Солнушкин С.Д., Молодцов В.О., Смирнов В.Ю., Любашина О.А., Сиваченко И.Б. Контроль параметров жизнедеятельности экспериментального животного // Биомедицинская радиоэлектроника. 2022. T. 25. № 1. С. 53-61. DOI: https://doi.org/10.18127/j15604136-202201-06

1. Пантелеев С.С., Сиваченко И.Б., Бусыгина И.И., Любашина О.А. Эффекты стимуляции инфралимбической коры на реакции нейронов каудальной вентролатеральной ретикулярной формации, вызванные ноцицептивным раздражением толстой кишки крысы // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2020. Т. 106. № 12. С. 1524–1540. DOI: 10.31857/S0869813920120067
2. Panteleev S.S., Sivachenko I.B., Lyubashina O.A. The Buspirone-dependent Abdominal Pain Transmission Within the Nucleus Tractus Solitarius in the Rat // Neuroscience. 2021. V. 452. P. 326–334. DOI: 10.1016/j.neuroscience.2020.11.032
3. Любашина О.А., Сиваченко И.Б., Бусыгина И.И. Амигдалофугальная модуляция висцеральной ноцицептивной трансмиссии в каудальной вентролатеральной ретикулярной области продолговатого мозга крысы в норме и при кишечном воспалении // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2021. Т. 107. № 10. С. 1–16. DOI: 10.31857/S086981392110006X
4. Lyubashina O.A., Sivachenko I.B., Busygina I.I., Panteleev S.S. Colitis-induced alterations in response properties of visceral nociceptive neurons in the rat caudal medulla oblongata and their modulation by 5-HT3 receptor blockade // Brain Res. Bull. 2018. V. 142. P. 183–196. DOI: 10.1016/j.brainresbull.2018.07.013
5. Пантелеев С.С., Чихман В.Н., Молодцов В.О. Автоматизированная электрофизиологическая установка для исследования моторной функции желудочно-кишечного тракта анестезированной крысы // Физиологический журнал. 1996. Т. 82. № 4.
   С. 135–140.
6. Молодцов В.О., Чихман В.Н., Солнушкин С.Д. Аппаратно-программное обеспечение АРМ физиолога // Приборы и системы управления. 1999. № 3. С. 15–19.
7. Молодцов В.О., Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Устройство для измерения сигналов в электрофизиологическом эксперименте // Приборы и техника эксперимента. 2011. № 5. С. 163–165.
8. Молодцов В.О., Смирнов В.Ю., Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Аппаратно-программные средства для физиологических экспериментов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2014. № 12. С. 57–63.
9. Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Программные средства для анализа импульсной активности в нейроэксперименте // Биомедицинская радиоэлектроника. 2015. № 6. С. 35–39.
10. Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Организация вычислительных процессов для физиологических исследований дыхания // Биомедицинская радиоэлектроника. 2017. № 3. С. 48–54.
11. Чихман В.Н., Молодцов В.О., Смирнов В.Ю., Солнушкин С.Д., Вайдо А.И. Устройство для электростимуляции лабораторных животных // Приборы и техника эксперимента. 2019. № 5. С. 160–161.
12. Чихман В.Н., Солнушкин С.Д., Молодцов В.О., Смирнов В.Ю. Устройство для электрораздражения лабораторных животных на основе использования генератора тока // Приборы и техника эксперимента. 2020. №2. С. 161–162.
13. Молодцов В.О., Смирнов В.Ю., Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Аппаратно-программное обеспечение поведенческого эксперимента // Биомедицинская радиоэлектроника. 2021. № 1. С. 5–23.
14. Aziz N., Simonetta G., Forrester K. Review article. Recent developments in data recording systems for physiology // Pak. J. Physiol. 2006. V. 2(1).
15. Александров В., Меркурьев В., Иванова Т. и др. Корковый контроль рефлексов Геринга-Брейера у анестезированных крыс // Eur. J. Med. Res. 2009. V. 14. № 1 DOI: 10.1186/2047-783X-14-S4-1
16. Молодцов В.О., Смирнов В.Ю., Солнушкин С.Д., Чихман В.Н. Устройство для регистрации физиологических параметров лабораторных животных // Приборы и техника эксперимента. 2022. № 1. С. 159–161.
17. https://mitov.com
18. Рангайян Р.М. Анализ биомедицинских сигналов. Практический подход. М.: Физматлит. 2007. 440 с.