Журнал «Нейрокомпьютеры: разработка, применение» №1 за 2020 г.
Статья в номере:
Нейрокомпьютерный анализ инсерционно-делеционного полиморфизма гена ангиотензинпревращающего фермента и тревожности у студентов
Тип статьи: научная статья
DOI: 10.18127/j19998554-202001-03.
УДК: 612.821.33; 575.167
Авторы:

А.Е. Талипова – аспирант,  кафедра антропологии, биологический факультет, 

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова 

E-mail: adelkamj@mail.ru 

Н.А. Рябчикова – д.б.н., ст. науч. сотрудник,  кафедра высшей нервной деятельности, биологический факультет, 

Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова;

Сколковский Институт Науки и Технологий

E-mail: nat@guesstest.ru

В.А. Спицын – д.б.н., профессор, 

Медико-генетический научный центр РАН (Москва)

E-mail: ecolab@med-gen.ru

Аннотация:

Постановка проблемы. Ангиотензинпревращающий фермент (АСЕ) является ключевым ферментом ренинангиотензинальдостероновой системы (RAAS), которая контролирует кровяное давление, отвечает за регуляцию тонуса кровеносных сосудов и секрецию гормонов, обеспечивает питание и стимулирует пролиферацию клеток гладкой мускулатуры сосудов и миокарда, ассоциируется с диабетической нефропатией. Ген АСЕ включает большое число полиморфизмов. В настоящее время предпринимается попытка связать полиморфизмы генов RAAS с различными психическими процессами.

Цель. Исследовать взаимосвязь вариативности структуры нервно-психического напряжения, отражающего физиологическое доминирование симпатического или парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, с полиморфизмом гена АСЕ, провести количественный анализ этого с учётом половых различий и построить нейрокомпьютерную модель. 

Результаты. В работе исследован феномен тревожности на основе общепринятого в психодиагностике модифицированного восьмицветового теста Люшера, полиморфизм гена АСЕ, а также структура их взаимосвязей у студентов  МГУ им. М.В. Ломоносова. Для оценки наличия и качества связи между показателями, рассчитанными по результатам тестирования по методике Люшера, и полиморфизмом гена АСЕ был проведен корреляционный анализ с использованием непараметрических методов. 

Для удобства были присвоены различным генотипам следующие значения: DD – 1, ID – 2, II – 3, что позволило математически корректно сопоставить результаты. Анализ показал, что у юношей между уровнем тревожности и полиморфизмом гена АСЕ существует достоверная положительная связь (гамма=0,358; р = 0,0013), то есть I-аллель гена АСЕ ассоциирован с увеличением уровня тревожности. Также была выявлена ассоциация I-аллеля c увеличением СО − суммарного отклонения от аутогенной нормы (нарастанием нервно-психического напряжения) (гамма = 0,364,  р = 0,0011) и снижением значения коэффициента вегетации КВ (гамма=0,285; р = 0,0116), то есть I-аллель связана с преобладанием возбуждения парасимпатической нервной системы (НС) (трофотропным доминированием), а D-аллель − с доминированием эрготропного тонуса (преобладанием возбуждения симпатической НС). Под преобладанием возбуждения парасимпатической НС подразумевается переутомление, стремление к покою, а под преобладанием возбуждения симпатической НС − перевозбуждение.  

Практическая значимость. В ходе работы намечены пути решения проблемы, касающейся связи полиморфизмов генов RAAS с различными психическими процессами, так как в центральной нервной системе имеются многочисленные рецепторы к белкам RAAS и весьма вероятно их существенное влияние на ее деятельность. Результаты могут быть использованы также для воспроизведения особенностей биоподобного взаимодействия структурнофункциональных концепций в нейрокомпьютинге, а также в биоинженерии и проектировании «умных» нейрокомпьютерных систем.

Страницы: 31-38
Для цитирования

Талипова А.Е., Рябчикова Н.А., Спицын В.А. Нейрокомпьютерный анализ инсерционно-делеционного полиморфизма гена ангиотензинпревращающего фермента и тревожности у студентов. Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2020. Т. 22. № 1. С. 31–38. DOI: 10.18127/j19998554-202001-03.

Список источников
  1. Калакуток З.Н. Полиморфизм генов ренин-ангиотензин-альдостероновой системы и риск развития эссенциальной гипертензии у адыгов и русских: Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. Уфа. 2002.
  2. Jeunemaitre X., Soubrier F., Kotelevtsev Y.V., et al. Molecular basis of human hypertension: role of angiotensinogen // Cell. 1992. Oct 2. V. 71. № 1. P. 169-80.
  3. Lifton R.P. Genetic determinants of human hypertension // Poc. Natl. Acad. Sci. USA. 1995. V.92. P. 8545-8551.
  4. Rigat B., Hubert C., Alhenc-Gelas F., Cambien F., Corvol P., Soubrier F. An insertion/deletion polymorphism in the angiotensin I-converting enzyme gene accounting for half the variance of serum enzyme levels // J. Clin. Invest. 1990. V. 86.  P. 1343–1346.
  5. Montgomery H. Human gene for physical performance // Nature. 1998. V. 393. Р. 221. 
  6. Savaskan E. The role of the brain rennin-angiotensin system in neurodegenerative disorders // Curr. Alzheimer Res. 2005. V. 2. P. 29–35.
  7. Спивак И.М., Смирнова Т.Ю., Груздев Н.В., Шнайдер О.В., Абрамченко В.В., Спивак Д.Л. Корреляция психологических проявлений родового стресса с полиморфизмом гена ангиотензин-превращающего фермента // Цитология. СПб. 2006. Т. 48. № 10. С. 875–882.
  8. Sierra C., Antonio Coca A., Gómez-Angelats E., Poch E., Sobrino J., de la Sierra A. Renin-angiotensin system genetic polymorphisms and cerebral white matter lesions in essential hypertension // Hypertension. 2002. V.39. №2. Pt. 2. P. 343–347. 
  9. Hamer D.H. The heritability of happiness // Nat. Genet. 1996. V. 14. P. 125–126.
  10. Спивак И.М., Сейлиева Н.А., Смирнова Т.Ю., Болотских В.М., Абрамченко В.В., Спивак Д.Л. Полиморфизмы генов ренин-ангиотензиновой системы и их корреляция с психологическими проявлениями родового стресса // Цитология. 2008. Т. 50. № 10. С. 899–906.
  11. Baghai T.C, Binder E. B, Schule C., Salyakina D., Eser D., Lucae S. et al. Polymorphisms in the angiotensin-converting enzyme gene are associated with unipolar depression, ACE activity and hypercortisolism // Mol Psychiatry 2006. № 11.  P. 1003–1015. 
  12. Erhardt A., Lucae S., Kern N., Unschuld P.G., Ising M., Lieb R., Uhr M., Hohoff C., Deckert J., Bandelow B., Maier W., Binder E.B., Müller-Myhsok B., Keck M.E., Holsboer F. Association of polymorphisms in the angiotensin-converting enzyme gene with syndromal panic attacks // Molecular Psychiatry. 2008. V. 13. P. 242–243.
  13. Zinbarg R.E., Barlow D.H., Hertz R.M. Cognitive behavioral approaches to the nature and treatment of anxiety disorders // Annual Review of Psychology. 1992. V. 43. P. 235−267.
  14. Лурия А.Р. Лекции по общей психологии. СПб: Питер, 2004. 320 с.  
  15. Измайлов Ч.А., Черноризов А.М. Психофизиологические основы эмоций. М.: Московский психолого-социальный ин-т, 2004. 72 с.
  16. Березин Ф.Б. Психическая и психофизиологическая адаптация человека. Л.: Наука. 1988. 270 с. 
  17. Собчик Л.Н. Введение в психологию индивидуальности. М.: Институт прикладной психологии. 2001. 512 с.  
  18. Люшер М. Цветовой тест Люшера. СПб. 2003. 192 с. 
  19. Wallneffer H. Stress und autogenes Training // Therapiewoche. 1976. 26 s. 
  20. Филимоненко Ю.И., Юрьев А.И., Нестеров В.М. Экспресс-методика для оценки эффективности аутотренинга и прогноза успешности деятельности человека // Личность и деятельность / Под ред. А.А. Крылова. Л. 1982. 150 c.
  21. Шипош К.И. Значение аутогенной тренировки и биоуправления с обратной связью электрической активностью мозга в терапии неврозов: Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. Л. 1980.
  22. Петрунин Ю.Ю. Как прибить желе к стенке? (модели нечеткой логики) // Вестник Московского университета. Серия 21: Управление (государство и общество). 2007. № 3. С. 21−41. 
  23. Чуднова А., Дьяченко С., Азарова Ю. Карточки Люшера − ключ к тайным пластам подсознания человека. Как узнать все о себе и своих близких и помочь себе − быстро и надежно. М.: АСТ. 2011. C. 85−86.
  24. Савельев А.В. Нейросоциометодология проблемы диалога между нейробиологией и нейромоделированием // Нейрокомпьютеры: разработка, применение. 2011. № 1. С. 47−63. 
  25. Olsson M., Annerbrink K., Westberg L., Melke J., Baghaei F., Rosmond R. et al. Angiotensin‐related genes in patients with panic disorder // Am. J. Med. Genet. B. Neuropsychiatr Genet. 2004. V. 127. P. 81-84.
  26. Bandelow B., Saleh K., Pauls J., Domschke K., Wedekind D., Falkai P. Insertion/deletion polymorphism in the gene for angiotensin converting enzyme (ACE) in panic disorder: a gender-specific effect? // World. J. Biol. Psychiatry. 2007. July. V. 10. P. 1–5.
Дата поступления: 14 июня 2019 г