Interrelation of electrical oscillations of heart and brain

Authors

  • Александр Сергеевич Холманский The Scientific Center «Bemkom», 11, Shenkursky proezd, Moscow, 127340, Russian Federation
  • Андрей Алексеевич Минахин Moscow Scientific and Practical Center for Medical Rehabilitation, Restorative and Sports Medicine, Branch no. 3, 19, 2nd Volskaya ul., Moscow, 111674, Russian Federation

DOI:

https://doi.org/10.21638/11701/spbu11.2018.201

Abstract

To substantiate the physical models of the mechanism of heuristic thinking, the dependence of the frequency spectra of electrical activity of the brain and heart on the effect on the brain of internal and external physicochemical factors was studied. The electrical circuit of the brain was represented by an open system of chemical synapses and Ranvier intercepts. Oscillators modeled the first ones in the form of current dipoles, and the latter by inductive coils. The lateral asymmetry of the reaction of brain frequencies to the action of light and the inhibitory effect on the electrical activity of all the zones of the brain of incense and voice acoustics were revealed. Correlations of the effects of external and internal factors on the frequency spectra of the brain and heart were established. To explain the relationship between pacemaker systems of the brain and heart, it was suggested that oscillations of its electric polarization caused by the autonomic correction of the oscillations of the sinus node of the heart and the vector of its dipole are superimposed on the pulse oscillations of the arterial blood. Oscillations of the polarization of blood through its capillary systems affect the kinetics of ion-exchange processes in the pacemaker systems of the brain. The well-known EEG rhythms were tied with characteristic frequencies of acoustic and electrical oscillations in the tissues of the brain and skull. It was confirmed that the method of recording the frequency spectra of brain electrical activity makes it possible to differentiate its physiological state depending on the functional load and pathological factors.

Keywords:

frequencies, EEG, ECG, current dipole, synapse, factors, correlations

Downloads

Download data is not yet available.
 

References

Литература

Kholmanskiy A. Chirality anomalies of water solutions of saccharides // Journal of Molecular Liquids.2016. Vol. 216. P. 683–687.

Холманский А. С. Фрактально резонансный принцип действия // МИС-РТ. 2003. Сборник № 29–2. URL: http://technic.itizdat.ru/Uploads/aholy/FIL13654153240N196327001/.pdf

(дата обращения 10.09.2017).

Холманский А. С. Моделирование физики мозга // Математическая морфология. 2006. Т. 5. URL: http://sgma.alpha-design.ru/MMORPH/N-12-html/holmansky-3/holmansky-3.htm (дата обращения 10.09.2017).

Холманский А. С., Конюхов Н. И., Минахин А. А. Субэлементарная физика мозга // Фундаментальные и прикладные проблемы нейронаук: функциональная асимметрия, нейропластичность и нейродегенерация. М., 2016. С. 762–770.

Хоружий С. Дискурсы внутреннего и внешнего в практиках себя // Московский психотерапевтический журнал. 2003. № 3. С. 5–25

Каплан А. Я. Гармония большого взрыва // Отечественные записки. 2014. № 2. С. 123–136.

Холманский А. С. Духовно-физический изоморфизм // Математическая морфология. 2008.Т. 7. URL: http://rostelecom67.ru/user/sgma/MMORPH/N-17-html/holmansky-3/holmansky-3.doc (дата обращения 10.09.2017).

Цинзерлинг В. А., Сапаргалиева А. Д., Вайншенкер Ю. И., Медведев С. В. Проблемы нейропластичности и нейропротекции // Вестник Санкт-Петербургского университета. 2013. Сер. 11.Вып. 4. С. 3–12.

Фокин В. Ф., Пономарева Н. В.Энергетическая физиология мозга. М.:Антидор, 2003. 249 с.

Ремизов А. Н., Максина А. Г., Потапенко А. Я.Медицинская и биологическая физика. М.: Дрофа, 2008. 558 с.

Фомин Н. А. Физиология человека. М.: Просвещение, 1995. 401 с.

Блум Ф., Лейзерсон А., Хофстедтер Л. Мозг, разум и поведение. М.: Мир, 1988. 288 с.

Buzsáki G. Rhythms of the brain. Oxford: University Press, 2006. 448 р.

Семенютин В. Б., Алиев В. А., Берснев В. П., Патцак А., Козлов А. В., Пак В. А. Оценка состояния системы мозгового кровообращения с помощью кросс-спектрального анализа спонтанных колебаний системной и церебральной гемодинамики //Нейрохирургия. 2008. № 1. С. 48–57.

Холманский А. С. Цветы Света.URL: http://magru.net/pubs/2583 (дата

обращения 10.09.2017).

Холманский А. С.Путь Спасения. URL: http://magru.net/pubs/2592#3 (дата обращения 10.09.2017).

Свидерская Н. Е., Дащинская Т. Н., Таратынова Г. В. Пространственная организация ЭЭГ при активизации творческих процессов // Журнал высшей нервной деятельности. 2001. Т. 51.С. 393–404.

Холманский А. С., Минахин А. А. Факторы филогенеза осанки и морфогенеза мозга человека // Науковедение. 2012. № 4. С. 1–8. URL: http://naukovedenie.ru/PDF/48pvn412.pdf

(дата обращения 10.09.2017).

Хамуда З. А., Петрова Л. Г. Этиология и диагностика ушного шума // Медицинская панорама. 2004. № 1. С. 7.

Холманский А. С. Электромеханические модели в нейрофизиологии зубов // Современная стоматология. 2011. № 2. С. 57–59.

Холманский А. С. Зависимость ресурса функциональной асимметрии мозга от внешних условий // Асимметрия. 2009. Т. 3. С. 51–71. URL: http://cerebral asymmetry.narod.ru/Asymmetry_1_2009.pdf (дата обращения 10.09.2017).

Рещикова Т. Н. Влияние алкоголя на межполушарные функциональные отношения у человека // Взаимоотношения полушарий мозга. Тбилиси: Мецниереба, 1982. С. 194.

Чуприков А. П., Бондаренко В. К., Клейн В. Н. Правополушарная латерализация алкогольной доминанты // Проблемы нейрокибернетики. Ростов н/Д.: РГУ, 1983. С. 252.

Брагина Н. Н., Доброхотова Т. А. Функциональные асимметрии человека. М.: Медицина, 1988.240 с.

Данилова Н. Н.Роль высокочастотных ритмов электрической активности мозга в обеспечении психических процессов // Психология. Журнал Высшей школы экономики. 2006. Т. 3. С. 62–72.

Basar E. Brain function and oscillations. II: Integrative brain function. Neurophysiology and cognitive processes. Berlin; Hieldelberg: Springer, 1999. 211 р.

Basar E., Basar-Eroglu C., Karakas S., Schurman M.Gamma, alpha, delta, and theta oscillations govern cognitive processes // International Journal of Psychophysiology. 2001. Vol. 39. P. 241–248.


References

Kholmanskiy A. Chirality anomalies of water solutions of saccharides. Journal of Molecular Liquids,2016, vol. 216, pp. 683–687.

Kholmanskiy A. S. Fraktal’no rezonansnyi printsip deistviia [Fractal-resonance principle of action].MIS-RT 2003.Sbornik № 29-2. Available at: http://technic.itizdat.ru/Uploads/aholy/FIL13654153240N196327001/.pdf (accessed: 10.09.17). (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Modelirovanie fiziki mozga [Modeling of brain physics]. Matematicheskaia morfologiia, 2006, vol. 5. Available at: http://sgma.alpha-design.ru/MMORPH/N-12-html/holmansky-3/holmansky-3.htm (accessed: 10.09.17). (In Russian)

Kholmanskiy A. S., Konyukhov N. I., Minakhin A. A. Subelementarnaia fizika mozga [Sub-elementary brain physics]. Fundamental’nye i prikladnye problemy neironauk: funktsional’naia asimmetriia, neiroplastichnost’i neirodegeneratsiia [Fundamental and applied problems of neuroscience: functional asymmetry, neuroplasticity and neurodegeneration]. Moscow, 2016, pp. 762–770. (In Russian)

Khoruzhii S. Diskusy vnutrennego i vneshnego v praktikakh sebia [Discussions of the internal and external in the practice of themselves]. Moskovskii psikho-terapevticheskii zhurnal, 2003, no. 3, pp. 5–25.(In Russian)

Kaplan A. Ia. Garmoniia bol’shogo vzryva [Harmony of the Big Bang]. Otechestvennye zapiski, 2014, no. 2, pp. 123–136. (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Dukhovno-fizicheskii izomorfizm [Spiritual-physical isomorphism]. Matematicheskaia morfologiia, 2008, vol. 7. Available at: http://rostelecom67.ru/user/sgma/MMORPH/N-17-html/holmansky-3/holmansky-3.doc (accessed: 10.09.17).

(In Russian)

Tsinzerling V. A., Sapargaliyeva A. D., Vaynshenker Yu. I., Medvedev S. V. Problemy neiroplastichnostii neiroprotektsii [Problems of neuroplasticity and neuroprotection]. Vestnik of Saint Petersburg University.Series 11. Medicine, 2013, issue 4, pp. 3–12. (In Russian)

Fokin V. F., Ponomareva N. V. Energeticheskaia fiziologiia mozga [Energy brain physiology]. Moscow, Antidor Pub., 2003. 249 p. (In Russian)

Remizov A. N., Maksina A. G., Potapenko A. Ia.Meditsinskaia i biologicheskaia fizika [Medical and Biological Physics]. Moscow, Drofa Pub., 2008. 558 p. (In Russian)

Fomin N. A. Fiziologiia cheloveka [Human physiology]. Moscow, Prosveshchenie Pub., 1995. 401 p. (In Russian)

Bloom F. E., Lazerson A., Hofstedter L. Brain, Mind and Behavior. New York, 1985 (Russ. ed.: Blum F.,Leizerson Α., Khofstedter L. Mozg, razum i povedenie. Moscow, Mir Pub., 1988. 288 p.)

Buzsáki G. Rhythms of the brain. Oxford, University Press, 2006. 448 p

Semeniutin V. B., Aliev V. A., Bersnev V. P. Pattsak A., Kozlov A. V., Pak V. A. Otsenka sostoianiia sistemy mozgovogo krovoobrashcheniia s pomoshch’iu kross-spektral’nogo analiza spontannykh kolebanii sistemnoi i tserebral’noi gemodinamiki [Evaluation of the state of the cerebral circulation system with the help of cross-spectral analysis of spontaneous oscillations of systemic and cerebral hemodynamics]. Neirokhirurgiia [The Russian Journal of Neurosurgery]. 2008, no. 1, pp. 48–57. (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Tsvety Sveta [Flowers of Light]. Available at: http://magru.net/pubs/2583 (accessed: 10.09.17). (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Put’ Spaseniia [The Way of Salvation]. Available at: http://magru.net/pubs/2592#3(accessed: 10.09.17). (In Russian)

Sviderskaia N. E., Dashchinskaia T. N., Taratynova G. V. Prostranstvennaia organizatsiia EEG pri aktivizatsii tvorcheskikh protsessov [Spatial organization of the EEG in the activation of creative processes].Zhurnal vysshei nervnoi deiatel’nosti, 2001, vol. 51, pp.393–404. (In Russian)

Kholmanskiy A. S., Minakhin A. A. Faktory filogeneza osanki i morfogeneza mozga cheloveka [Factors of phylogeny of human posture and morphogenesis in the human brain]. Naukovedenie, 2012, no. 4, pp. 1–8. Available at: http://naukovedenie.ru/PDF/48pvn412.pdf (accessed: 10.09.17). (In Russian)

Khamuda Z. A., Petrova L. G. Etiologiia i diagnostika ushnogo shuma [Etiology and diagnosis of ear noise]. Meditsinskaia panorama, 2004, no. 1, p.7. (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Elektromekhanicheskie modeli v neirofiziologii zubov [Electromechanical models in the neurophysiology of teeth].Sovremennaia stomatologiia,2011, no. 2, pp. 57–59. (In Russian)

Kholmanskiy A. S. Zavisimost’ resursa funktsional’noi asimmetrii mozga ot vneshnikh uslovii [Dependence of the Resource of Functional Brain Asymmetry on External Conditions].Asimmetriia, 2009, vol. 3, pp. 51–71. Available at:http://cerebral-asymmetry.narod.ru/Asymmetry_1_2009.pdf (accessed:10.09.17). (In Russian)

Reshchikova T. N. Vliianie alkogolia na mezhpolusharnye funktsional’nye otnosheniia u cheloveka [The influence of alcohol on interhemispheric functional relationships in a person]. Vzaimootnosheniia polusharii mozga [The relationship of the cerebral hemispheres]. Tbilisi: Metsniereba Pub., 1982,p. 194. (In Russian)

Chuprikov A. P., Bondarenko V. K., Klein V. N. Pravopolusharnaia lateralizatsiia alko-gol’noi dominanty[Right hemispheric lateralization of alcohol dominant]. Problemy neirokibernetiki. Rostov na-Donu, RGU Pub., 1983, p. 252. (In Russian)

Bragina N. N., Dobrokhotova T. A. Funktsional’nye asimmetrii cheloveka [Functional asymmetry of a person]. Moscow, Meditsina Pub., 1988. 240 p. (In Russian)

Danilova N. N. Rol’ vysokochastotnykh ritmov elektricheskoi aktivnosti mozga v obespechenii psikhicheskikh protsessov [The role of high-frequency rhythms of brain electrical activity in providing mental processes]. Psikhologiia. Zhurnal Vysshei shkoly ekonomiki, 2006, vol. 3, pp. 62–72. (In Russian)

Basar E. Brain function and oscillations. II: Integrative brain function. Neurophysiology and cognitive processes. Berlin; Hieldelberg, Springer, 1999. 211 p.

Basar E., Basar-Eroglu C., Karakas S., Schurman M. Gamma, alpha, delta, and theta oscillations govern cognitive processes. International Journal of Psychophysiology, 2001, vol. 39, pp. 241–248.

Published

2018-06-29

How to Cite

Холманский, А. С., & Минахин, А. А. (2018). Interrelation of electrical oscillations of heart and brain. Vestnik of Saint Petersburg University. Medicine, 13(2), 117–135. https://doi.org/10.21638/11701/spbu11.2018.201

Issue

Section

Internal medicine