Космос и биосфера: влияние магнитных бурь на хроноструктуру биологических ритмов

Проведен анализ влияния на сердечно-сосудистую систему геомагнитных возмущений, генерированных солнечной активностью. Биологический эксперимент проводили на 240 кроликах-самцах породы «шиншилла» в магнитоспокойные сутки и в период фазы восстановления умеренной геомагнитной бури, в начальной фазе следующей за ней сильной бури, во время главной фазы большой планетарной бури и в первые часы фазы восстановления последней. Показатели максимумов спектров, найденных при линейном косинор-анализе, были подтверждены методом нелинейного косинора. Спектры напряжения кислорода и углекислого газа, а также РН в артериальной и венозной крови, выявленные в магнитовозмущенные сутки, значительно отличались от таковых в магнитоспокойные сутки. В них была максимально выражена ультрадианная составляющая. Ультра-дианная ритмика была характерна и для показателей артериального давления. Увеличение геомагнитной активности приводило к значительным изменениям ультраструктуры кардиомиоцитов. В период, предшествующий большой планетарной магнитной буре, отмечались наивысшие значения амплитуды циркадианного ритма сократительной силы сердца, которая прогрессивно снижалась по мере нарастания возмущенности магнитного поля Земли.

Cosmos and biosphere: the influence of magnetic storms on the chronostructure of biological rhythms

In current moment there is an urgent necessity of detailed researches in area of chronostracture of rhythms and morphology of cardiovascular system and their modifications under action of the external environment factors. The effects of social phenomena or variations of natural external synchronizers, such as the rhythms of solar radiation and geomagnetic field variations, lead to a similar response in biological systems, namely adaptive stress. The circadian acrophase differs with statistical significance, with a near-antiphase of circadians in the profiles during a 3-day span with stormy geomagnetic activity on the one hand, as compared to similar profiles during relatively quiet conditions on the other hand, in three other seasons as well as in the same season 4 years earlier, when data collected over a single day also differ in terms of MESOR and circadian amplitude. Differences in MESOR and circadian amplitude from season to season are part of an about-yearly variation. Our results allow the underlying mechanisms of morphofunctional modifications of heart activity, controlled by time factor, to be determined. Magnetic storm modulates morphological and functional state of the heart and the related systems. Changes in cardiomyocyte ultra-structure induced by changes in geomagnetic activity were studied in experiments on rabbits. We describe a possible mechanism underlying changes in cardiac activity in intact animals induced by geomagnetic perturbations. The most pronounced alterations of cardiomyocyte ultrastructure were observed during the major phase of magnetic storm.