Введение к работе
Актуальность проблемной области. Научно-технический прогресс и небывалое увеличение информационных потоков в последние десятилетия ХХ-го века привели к коренной перестройке стиля профессиональной деятельности человека. Все более широкие сферы этой деятельности, будь то прецизионное управление производственными процессами, отслеживание высоко динамичных объектов и параметров или оперативный анализ текущих данных, требуют от человека максимальной реализации физиологических и психических ресурсов. В первую очередь это относится к ресурсам восприятия, оперативной памяти, внимания и элементарных когнитивных процессов. Так называемый "человеческий фактор" все чаще становится критическим и наиболее слабым звеном в современных технологических системах, что в значительной мере определяет печальную статистику техногенных аварий и катастроф ІБодров В.А. 1988; Фролов М.В. 1987; Леонова А.Б.1984; Медведев В.И.1990, Бобко Н.А. 1994].
Однако, последние достижения в области молекулярной нейрохимии, нейрофизиологии, психофизиологии и психологии, а также многочисленные примеры проявления феноменальных способностей человека свидетельствуют о весьма значительных резервах человеческой психики [Ашмарин И.П. 1975; Бобков Ю.Г. 1984; Гримак Л.П. 1987; Дикая Л.Г. 1985, 1992], намного перекрывающих запросы текущей его деятельности. Что же мешает большинству людей в полной мере воспользоваться этими резервами, если возникает такая необходимость? По-видимому, еще не пришло время для однозначного ответа на этот вопрос. Можно только надеяться, что проблема заключается именно в высвобождении уже имеющихся резервов, поскольку
никакая биологическая эволюция уже не успеет естественным путем "создать" человека-оператора.
В этой связи становится актуальным поиск возможных средств и методов расширения резервов адаптации психической деятельности человека, оперирующего большими потоками информации в условиях дефицита времени. .
Одним из наиболее перспективных и достаточно давно разрабатываемых подходов в этом направлении является фармакологическая оптимизация умственных процессов [ Ашмарин И.П. 1992; Бобков Ю.Г. 1984; Каплан А.Я. 1992; Kaplan A.Y. 1996; и др.], в том числе и с помощью пищевых психостимуляторов.
Индустриальная культивация содержащих кофеин растений привела к повсеместному распространению и массовому потреблению кофейных и напитков. Около половины населения земного шара в той или иной мере используют пищевой кофеин в качестве стимулятора умственной деятельности. К сожалению, несмотря на свое природное происхождение, кофеин оказался не свободным от многочисленных побочных и даже токсических эффектов [Lane J.D. et al.,1989; BenovvitzN.L.,1990]. Правда, в значительной мере последнее обстоятельство связано не столько с самим кофеином, сколько с неумеренным его потреблением. Существует, к тому же, значительная доля людей, у которых возникает патологическая зависимость от кофеина. Все это наталкивает исследователей на поиски искусственных заменителей кофеина.
К настоящему времени усилиями химиков-синтетиков были созданы много новых не существовавших в природе препаратов психостимуляторов. В России, например, был разработан психостимулятор Сиднокарб, в значительной мере лишенный побочных эффектов.
Однако систематическое применение этого препарата так же может привести к развитию зависимости, весьма характерной для его предшественника - фенамина [Машковский и др., 1971, Альтшулер РА., 1980].
Известно, что одним из самых надежных способов предупреждения побочных эффектов и снижения токсичности лекарствеїшьіх препаратов является их применение в уменьшенных дозировках. Однако, что касается психостимуляторов, то их минимальные терапевтические дозировки уже и так находятся на уровне порогового нейротропного эффекта. Вот почему особый интерес представляет использование этих препаратов в субпороговых дозировках. В этом случае для достижения, например, психостмулирующего эффекта можно попытаться использовать комбинацию из двух психостимуляторов, имеющих различные биохимические пути реализации своего нейротропного действия. Сочетанное действие субпороговых дозировок таких препаратов может привести к выраженному эффекту при значительном снижении побочных эффектов.
Психостимуляторы кофеин и сиднокарб имеют принципиально различающиеся механизмы нейротропного действия: первый -посредством блокирования аденозшговых рецепторов А1 и ингябирова-ния фосфодиэстеразы, расщепляющей цАМФ [Benowitz N.L. -1990], а второй - через активацию норадренергической трансмиссии [Крупников Р.И., 1981]. Поэтому на примере этих препаратов удобно не только исследовать саму возможность перехода на пониженные дозировки при сочетанием их применении, но и разработать конкретные рекомендации по созданию нового лекарственного психостимулятора двойного действия.
Целью настоящего исследования был поиск среди уже применяемых в коррекции трудоспособности лекарственных средств таких препаратов, которые в определенном сочетании способны бы были в субтерапевтических дозировках более эффективно оптимизировать умственную деятельность человека-оператора, чем при обычном применении.
Задачи исследования:
-
Изучить эффекты изолированного влияния пищевого и лекарственного кофеина, а также психостимулятора сиднокарба на параметры тестовой деятельности человека при выполнении задачи на оперативное запоминание и компарацшо потоков цифровых символов.
-
Изучить эффекты сочетанного применения кофеина и сиднокарба в различных дозировках при оптимизации процессов восприятия, запоминания и компарации символьной информации у человека.
Основное положение, выносимое на защиту. Сочетанное применение известных психостимуляторов кофеина и сиднокарба в субтерапевтических дозах (в 3-5 раз меньших минимальных терапевтических доз) оказывает выраженный позитивный адаптивный эффект на операторскую деятельность человека. Этот эффект проявляется главріьш образом в существенном ускорении ментальных операций, связанных с оперативным запоминанием и компарацией потоков числовых символов.
Научная новизна исследования. В рамках настоящей работы были впервые изучены эффекты субтерапевтических доз кофеина, применяемого в составе кофеин-бензоата и обычного или деко-
феинизированного кофейного напитка, и лекарственного психостимулятора сиднокарба в отношении тестовой деятельности испытуемых, связанной с оперативным запоминанием и компарацией числовых символов. В ходе этого исследования были найдены такие сочетания кофеина с сиднокарбом, применение которых может существенно оптимизировать деятельность человека, занимающегося операторским трудом. В результате нескольких серий исследований были получены новые данные об адаптивном влиянии найденного сочетания кофеина с сиднокарбом на скоростные показатели тестовой операторской деятельности испытуемых в зависимости от исходного уровня этой деятельности и от сложности выполняемого задания.
Теоретическое и практическое значение работы. Полученные в ходе настоящего исследования данные позволяют приблизиться к пониманию центральных механизмов психотропного действия лекарственных средств, способных оптимизировать деятельность человека операторского типа. В частности, можно полагать, что действие системно введенного в организм неиротропного агента, в отличие от лекарств, не имеющих влияния на психику, потенциально мультива-риагивно на уровне поведения человека. Конкретный вариант эффекта неиротропного препарата актуализируется только в поле текущих потребностей организма и факторов внешней среды. Так, в условиях выполнения преимущественно правополушарной задачи комплекс кофеин-сиднокарб наиболее активно модулировал деятельность именно правого полушария мозга.
Совокупность полученных в работе данных дает возможность наметить новую стратегию комбинированного применения психостимуляторов, имеющих разные нейрохимические механизмы
реализации своего нейротропного действия, в целях профилактики и коррекции возможных неблагоприятных функциональных состояний человека, занятого обработкой и анализом интенсивных информационных потоков. Более того, некоторые предварительные данные проведенного исследования свидетельствуют о том, что, например, при операторской деятельности, требующей повышенного нервно-эмоционального напряжения, в комбинацию психостимуляторов, возможно, следует вводить адекватным образом подобранные анксио-литические препараты.
Предложенные в работе новые компьютерные методы анализа эффектов психостимуляторов на уровне исполнительной деятельности человека могут быть взяты за основу для разработки стандартной тестовой системы для индивидуального экспресс подбора нейротропных средств и их комбинаций.
Апробация работы. Результаты работы были доложены на заседании кафедры физиологии человека и животных Биологического факультета МГУ и международной конференции по Биомедицинскому приборостроению "Биомедприбор-96" 68.
Публикации. Результаты исследования изложены в 3-х публикациях.
Объем и структура работы. Текст диссертации изложен на