prikaz prve stranice dokumenta Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah
  Download
PDF 24.88 MB
doctoral thesis
Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah
2011. urn:nbn:hr:171:039828
Brešković, Toni
University of Split
School of Medicine
Physiology

Cite this document

Brešković, T. (2011). Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah (Doctoral thesis). Split: University of Split, School of Medicine. Retrieved from https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

Brešković, Toni. "Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah." Doctoral thesis, University of Split, School of Medicine, 2011. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

Brešković, Toni. "Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah." Doctoral thesis, University of Split, School of Medicine, 2011. https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

Brešković, T. (2011). 'Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah', Doctoral thesis, University of Split, School of Medicine, accessed 19 April 2024, https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

Brešković T. Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah [Doctoral thesis]. Split: University of Split, School of Medicine; 2011 [cited 2024 April 19] Available at: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

T. Brešković, "Senzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah", Doctoral thesis, University of Split, School of Medicine, Split, 2011. Available at: https://urn.nsk.hr/urn:nbn:hr:171:039828

Please login to the repository to save this object to your list.
Metadata
TitleSenzitivnost perifernih kemoreceptora te obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha pri različitim volumenima pluća u ronilaca na dah
Title (english)Sensitivity of peripheral chemoreceptors and activation pattern of sympathetic nervous system during breath-holding at different lung volumes in apnea divers
AuthorToni Brešković
MentorŽeljko Dujić (mentor)
Committee memberZoran Đogaš (predsjednik povjerenstva)
Committee memberMladen Boban (član povjerenstva)
Committee memberNadan Petri (član povjerenstva)
GranterUniversity of Split
School of Medicine
(Physiology)
Split
Defense date and country2011, Croatia
Scientific / art field,
discipline and subdiscipline		BIOMEDICINE AND HEALTHCARE
Basic Medical Sciences
Human Physiology
Universal decimal classification
(UDC)		612 - Physiology
Abstract
Trenirani ronioci na dah učestalo su izloženi ponavljanim, izrazitim smanjenjima saturacije arterijske krvi kisikom koji mogu dovesti do poremećaja regulacije kemorefleksa. Iako je voljno zadržavanje daha već ranije opisano kao izraziti simpatoekscitacijski podražaj, obrazac aktiviranja postganglijskih simpatičkih neurona kojima se određuje odgovor simpatičkog živčanog sustava u čovjeka su vrlo malo istraženi. Cilj ove doktorske disertacije je pokazati mogu li učestala, voljna izlaganja izrazitoj hipoksiji, kakvoj su izloženi trenirani ronioci na dah, uzrokovati poremećaj autonomne regulacije u vidu pojave hipersenzitivnosti perifernih kemoreceptora. Nadalje, utvrditi postoje li navedeni poremećaji kemorefleksa i nakon više od mjesec dana od prestanka intenzivnih apnejaških treninga. Naposljetku, posljednji cilj ove disertacije je odrediti obrazac aktiviranja simpatičkog živčanog sustava tijekom zadržavanja daha te rezultate usporediti između skupina treniranih ronilaca na dah i zdravih kontrolnih ispitanika. U tu svrhu, te dvije skupine ispitanika su bile izložene udisanju normokapnične hipoksične plinske smjese do smanjenja saturacije arterijske krvi kisikom do razine od oko 80%. Pri tome ispitanicima se mjerila mišićna simpatička živčana aktivnost (MSNA) u peronealnom živcu korištenjem tehnike mikroneurografije. Također se mjerio ventilacijski odgovor te različiti hemodinamski parametri. Isti parametri su mjereni i u drugom eksperimentalnom protokolu koji je uključivao maksimalno zadržavanje daha pri funkcionalnom rezidualnom kapacitetu pluća (apneja pri FRC) te na ukupnom kapacitetu pluća (apneja pri TLC). Dobiveni mikroneurografski zapis se analizirao računalnom aplikacijom koja omogućava identifikaciju pojedinačnih simpatičkih akcijskih potencijala (AP) te određuje njihova svojstava. Rezultati znanstvenih radova broj 1 i 2 pokazali su da ne dolazi do akutnih (za trajanja perioda intenzivnih apnejaških treninga) ni kroničnih (nakon više od mjesec dana od prestanka intenzivnih treninga) promjena u vidu prenaglašenosti aktivacije simpatičkog živčanog sustava i prenaglašenog ventilacijskog odgovora nakon podražaja hipoksijom u treniranih ronilaca na dah, a što bi upućivalo na pojavu pojačane senzitivnosti perifernih kemoreceptora. Može se zaključiti da u odsustvu faktora rizika kao što je arterijska hipertenzija, intolerancija glukoze i hiperlipedemija, voljno izlaganje učestaloj hipoksiji i hiperkapniji nema dugotrajan efekt na regulaciju simpatičke aktivnosti, te na regulaciju ventilacije i krvožilnog sustava. Rezultati 3. znanstvenog rada pokazuju da je obrazac porasta aktivacije simpatičkog živčanog sustava prilikom zadržavanja daha pri razinama FRC (izolirana stimulacija kemorefleksa) i TLC (kombinacija stimulacije barorefleksa i kemorefleksa) u treniranih ronilaca na dah identičan onome u kontrolnih ispitanika. Zabilježen je različit obrazac aktivacije simpatičkog živčanog sustava ovisno o tipu provokacijskog faktora koji ga je izazvao (barorefleks vs. kremorefleks). Zamijećena je i razlika u mehanizmu postizanja iste bazalne razine simpatičke aktivnosti između dvije skupine. Trenirani ronioci na dah imali su u prosjeku manji broj akcijskih potencijala unutar pojedinačnog simpatičkog izbijanja, ali uz povišenu incidenciju i frekvenciju simpatičkih izbijanja ukupna bazalna dosegnuta simpatička aktivnost (broj akcijskih potencijala u jedinici vremena) je bio sličan među skupinama. Navedeno sugerira na postojanje mogućeg adaptacijskog mehanizma promjene bazalnog obrasca aktivnosti simpatičkog živčanog sustava zbog izlaganja učestalim simpatoekscitacijskim podražajima poput zadržavanja daha.
Abstract (english)
Elite breath-hold divers are regularly exposed to repeated massive arterial oxygen desaturations, which can perturb chemoreflexes. Voluntary breath-holding has already been recognized as a pronounced sympathoexcitatory stimulus; however pattern of activation of postganglionic sympathetic neurons which determine the level of sympathetic outflow in men is poorly investigated. Aim of this doctoral dissertation is to evaluate the influence of frequent, voluntary exposures to profound hypoxia, occurring in trained breath-hold divers, on autonomic regulation characterized by hypersensitivity of peripheral chemoreceptors. The existence of these chemoreflex disorders was tested after one-month cessation period of apnea trainings. Finally, the last aim of this dissertation is to assess the activation pattern of sympathetic nervous system during breath-holding and to compare the responses between the groups of elite breath-hold divers and healthy control subjects. These two groups were exposed to breathing of normocapnic hypoxic gas mixture until reaching 80% of arterial oxygen saturation. Simultaneously, muscle sympathetic nerve activity (MSNA) was assessed in the peroneal nerve using the technique of microneurography. Ventilation and various hemodynamic physiological parameters were measured as well. Similar set of measurements was used in the second experimental protocol. This protocol included breath-holding at different lung volumes (functional residual capacity (FRC) and total lung capacity (TLC), respectively). Microneurographic recordings were analyzed using custom made computer software that enabled identification of individual sympathetic action potentials (APs) and determination of their characteristics. The results of studies no. 1 and 2 discarded the existence of acute (throughout the intensive apnea trainings period) or chronic (after at least one-month training cessation period) increase in basal level of MSNA and excessive ventilatory response following exposure to hypoxia in trained breath-hold divers, suggesting normal peripheral chemoreceptor sensitivity. Consequently, it can be concluded that in the absence of additional risk factors like hypertension, glucose intolerance or hyperlipidemia, voluntary exposure to intermittent hypoxia/hypercapnia may not have a negative impact on autonomic, ventilatory, and cardiovascular regulation. The results of study no. 3 showed similar recruitment patterns of sympathetic neuron activity during FRC (isolated chemorefelex stimulation) and TLC breath-holds (combined activation of baroreflex and chemoreflex) in breath-hold divers and controls. Different patterns of activation of postganglionic sympathetic neurons were observed depending on provocation factor (baroreflex vs. chemoreflex). The mechanism by which the same sympathetic response was elicited during the breath-holds differed between the two groups. Specifically, the divers exhibited fewer APs per burst at rest but a pronounced increase in the burst incidence in this group achieved the same overall sympathetic response (number of APs per unit-time). This observation suggests possible existence of adaptation mechanism by which the pattern of basal sympathetic outflow can be altered due to regular and frequent exposures to the level of sympathoexcitation attained during breath-holding.
Keywords
Keywords (english)
Languagecroatian
URN:NBNurn:nbn:hr:171:039828
Study programmeTitle: Evidence-Based Clinical Medicine
Study programme type: university
Study level: postgraduate
Academic / professional title: doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo (doktor/doktorica znanosti, područje biomedicine i zdravstvo)
Type of resourceText
File originBorn digital
Access conditionsOpen access
Terms of useLicence In copyright icon
Created on2021-09-06 06:43:11