Электрические знаки биокоммуникаций
DOI:
https://doi.org/10.54359/ps.v9i45.494Ключевые слова:
биокоммуникация, осцилляции, электрическая активность, паттерн, периодограмма, автокореллограммаАннотация
В проведенных опытах изучался электрический информационный канал, который эффективно действует у живых организмов разного эволюционного уровня – от бактерий до человека. Мы предполагаем, что для выяснения функционального значения электрической активности существенна не только частота осцилляций, но и временная структура их последовательности – паттерн. Регистрировалась электрическая активность у цианобактерий Oscillatoria terebriformis и Geitlerinema sp., дрожжей Saccharomyces cerevisiae, инфузорий Paramecia caudatum, пиявки Hirudo medicinalis, моллюска Helix lucorum, эмбрионов лиманной креветки Artemia salina и лягушки Rana temporaria. Спектральный анализ выполнялся путем построения периодограммы с использованием быстрого преобразования Фурье, а для выявления структурных особенностей проводился автокорреляционный анализ. Опыты на живых организмах разного эволюционного уровня показали, что у одного и того же объекта регистрируются паттерны разной структуры; эти паттерны устойчивы и повторяются в регистрациях у разных объектов одного и того же вида; один и тот же паттерн воспроизводится много раз у одного и того же объекта; у эволюционно разных существ обнаружены одинаковые по структуре паттерны; паттерн определяет уровень активности организма. Выдвигается предположение о том, что временная структура осцилляторной активности является биологической постоянной, не изменяющейся в эволюции.
Скачивания
Библиографические ссылки
Arvanitaki A., Chalazonitis N. Inhibitory processes of 'intrinsically generated current' of low frequency from autorythmic neurons. Comptes rendus des séances de la Société de biologie et de ses filiales, 1964, Vol. 158, 1674–1677.
Barbieri M. Biosemiotics: a new understanding of life. Naturwissenschaften, 2008, 95(7), 577–599. DOI: https://doi.org/10.1007/s00114-008-0368-x
Ben-Jacob E. Bacterial self-organization: co-enhancement of complexification and adaptability in a dynamic environment. Philosophical Transactions of the Royal Society of London, 2003, 361(1807), 1283–1312. DOI: https://doi.org/10.1098/rsta.2003.1199
Bezdenezhnykh B.N. Dinamika vzaimodeistviya funktsional'nykh sistem v strukture deyatel'nosti. Moscow: Institut psikhologii RAN, 2004. (in Russian)
Bodunov M.V. In: Individual'no-psikhologicheskie razlichiya i bioelektricheskaya aktivnost' mozga cheloveka. Moscow: Nauka, 1988. pp. 56–70. (in Russian)
Borbely A. Taina sna. Moscow: Znanie, 1989. (in Russian)
Bullock T.H., McClune M.C., Achimowicz J.Z., Iragui-Madoz V.J., Duckrow R.B., Spencer S.S. Temporal fluctuations in coherence of brain waves. Proceedings of the National Academy of Sciences, 1995, 92(25),11568–11572. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.92.25.11568
Buzsaki G. Rhythms of the brain. New York, NY: Oxford University Press, 2006.
Danilova N.N. Psikhologiya. Zhurnal Vysshei Shkoly Ekonomiki, 2006, 3(2), 62–72. (in Russian)
Dumenko V.N. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatel'nosti, 2007, 57(5), 520–532. (in Russian)
Eckert R., Naitoh Y. Passive electrical properties of paramecium and problems of ciliary coordination. General Physiology, 1970, 55(4), 467–482. DOI: https://doi.org/10.1085/jgp.55.4.467
Emmeche C., Kull K. Towards a Semiotic Biology: Life is the Action of Signs. London: Imperial College Press, 2011. DOI: https://doi.org/10.1142/p771
Grechenko T.N., Kharitonov A.N., Zhegallo A.V. In: Evolyutsionnaya i sravnitel'naya psikhologiya v Rossii: traditsii i perspektivy. Moscow: Institut psikhologii RAN, 2013. pp. 201. (in Russian)
Grechenko T.N., Kharitonov A.N., Zhegallo A.V. In: Estestvenno-nauchnyi podkhod v sovremennoi psikhologii. Moscow: Institut psikhologii RAN, 2014. pp. 246–258. (in Russian)
Grechenko T.N., Kharitonov A.N., Zhegallo A.V. Eksperimental'naya Psikhologiya, 2015a, 8(2), 105–118. (in Russian) DOI: https://doi.org/10.17759/exppsy.2015080208
Grechenko T.N., Kharitonov A.N., Zhegallo A.V., Aleksandrov Yu.I. Psikhologicheskii Zhurnal, 2015b, 36(5), 78–86. (in Russian)
Guselnikov V.I., Supin A.Ya. Ritmicheskaya aktivnost' golovnogo mozga. Moscow: Mosk. gos. universitet, 1968. (in Russian)
Kaplan A.Ya., Ben Dzh.G., Timashev S.F., Vstovskii G.V., Pak B.U. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatel'nosti, 2006, 56(3), 408–411. (in Russian)
Kovalzon V.M. Priroda, 1999, No. 8, 172–184. (in Russian)
Livanov M.N. Prostranstvennaya organizatsiya protsessov golovnogo mozga. Moscow: Nauka, 1972. (in Russian)
Pigarev I.N. Nauka v Rossii, 2005, No. 1, 61–65. (in Russian)
Sedov A.S., Medvednik R.S., Raeva S.N. Fiziologiya Cheloveka, 2014, 40(1), 5–12. (in Russian) DOI: https://doi.org/10.1134/S0362119714010137
Shishkin S.L. PhD dissertation (Psychology). Moscow, 1997. (in Russian)
Shumway R.H., Stoffer D.S. Time series analysis and its applications. New York, NY: Springer, 2011. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4419-7865-3
Sumina E.L. Mikrobiologiya, 2006, 75(4), 532–537. (in Russian) DOI: https://doi.org/10.1134/S0026261706040151
Sviderskii V.L., Lobzin Yu.V., Gorelkin V.S, Plotnikova S.I. Zhurnal Evolyutsionnoi Biokhimii i Fiziologii, 2007, 43(5), 379–390. (in Russian) DOI: https://doi.org/10.1134/S0022093007050015
Walter G. Zhivoi mozg. Moscow: Mir, 1966. (in Russian)