Prevention Program of Internet Addiction in Adolescents: Implementation Aspects

The Article is devoted to the development of a project for the prevention of Internet addiction among young people (a social group most susceptible to Internet addiction due to the specifics of age characteristics). The design is based on ANSI PMI PMBOK Guide 3 Edition, 2004.Статья посвящена разработке проекта по профилактике интернет-зависимости среди молодежи (социальная группа в наибольшей степени подверженная интернет-аддикции в силу специфики возрастных особенностей). Проектирование выполнено на основе стандарта ANSI PMI PMBOK Guide 3 Edition, 2004

Effects of exposure of rat erythrocytes to a hypogeomagnetic field

The file attached to this record is the author's final peer reviewed version. The Publisher's final version can be found by following the DOI link.Background:Hypomagnetic fields can disrupts the normal functioning of living organisms by a mechanism thought to involve oxidative stress. In erythrocytes, oxidative stress can inter alia lead to changes to hemoglobin content and to hemolysis. Objective:To study the effects of hypomagnetism on the state of rat erythrocytes in vitro. Methods:Rat erythrocytes were exposed to an attenuated magnetic field (AMF) or Earth’s magnetic field (EMF), in the presence of tert-butyl hydroperoxide (TBHP) as inducer of oxidative stress. Determinations: total hemoglobin (and its three forms – oxyhemoglobin, methemoglobin, and hemichrome) released from erythrocytes, spectral data (500–700 nm); oxygen radical concentrations, electron paramagnetic resonance. Results:AMF and EMF exposed erythrocytes were compared. After 4 h incubation at high TBHP concentrations (>700 μM), AMF exposed erythrocytes released significantly more (p<0.05) hemoglobin (Hb), mostly as methemoglobin (metHb). Conversely, after 24 h incubation at low TBHP concentrations (⩽350 μM), EMF exposed erythrocytes released significantly more (p<0.001) hemoglobin, with metHb as a significant proportion of the total Hb. Erythrocytes exposed to AMF generated more radicals than those exposed to the EMF. Conclusion:Under particular conditions of oxidative stress, hypomagnetic fields can disrupt the functional state of erythrocytes and promote cell death; an additive effect is implicated

Analytical derivation of DC SQUID response

© 2016 IOP Publishing Ltd.We consider voltage and current response formation in DC superconducting quantum interference device (SQUID) with overdamped Josephson junctions in resistive and superconducting state in the context of a resistively shunted junction (RSJ) model. For simplicity we neglect the junction capacitance and the noise effect. Explicit expressions for the responses in resistive state were obtained for a SQUID which is symmetrical with respect to bias current injection point. Normalized SQUID inductance (where Ic is the critical current of Josephson junction, L is the SQUID inductance, e is the electron charge and ℏ is the Planck constant) was assumed to be within the range l ≤ 1, subsequently expanded up to using two fitting parameters. SQUID current response in the superconducting state was considered for arbitrary value of the inductance. The impact of small technological spread of parameters relevant to low-temperature superconductor (LTS) technology was studied, using a generalization of the developed analytical approach, for the case of a small difference of critical currents and shunt resistances of the Josephson junctions, and inequality of SQUID inductive shoulders for both resistive and superconducting states. Comparison with numerical calculation results shows that developed analytical expressions can be used in practical LTS SQUIDs and SQUID-based circuits design, e.g. large serial SQIF, drastically decreasing the time of simulation

Adiabatic Superconducting Artificial Neural Network: Basic Cells

We consider adiabatic superconducting cells operating as an artificial neuron and synapse of a multilayer perceptron (MLP). Their compact circuits contain just one and two Josephson junctions, respectively. While the signal is represented as magnetic flux, the proposed cells are inherently nonlinear and close-to-linear magnetic flux transformers. The neuron is capable of providing a one-shot calculation of sigmoid and hyperbolic tangent activation functions most commonly used in MLP. The synapse features by both positive and negative signal transfer coefficients in the range ~ (-0.5,0.5). We briefly discuss implementation issues and further steps toward multilayer adiabatic superconducting artificial neural network which promises to be a compact and the most energy-efficient implementation of MLP.Comment: 5 pages, 2 figure

МЕТАБОЛИЧЕСКАЯ ТЕРАПИЯ ПРИ ИШЕМИЧЕСКОМ ИНСУЛЬТЕ

The article shows the world experience of metabolic therapy use in the treatment of ischemic stroke. The issue still remains prominent. The reasonability of prescribing metabolic drugs is not completely clear, its effectiveness has not been fully proved, despite numerous studies which show only trends. The article presents an overview of the most popular drugs of different pharmacological groups with a metabolic effect which affect different parts of the ischemic cascade. Ethylmethylhydroxypyridine succinate and cytoflavin have predominantly antihypoxic effect, improve functional outcome and neurological functions, and normalize overall well-being and adaptation. Cerebrolysin is a complex of low molecular weight biologically active peptides derived from the pig’s brain. It has a multimodal effect on the brain, helps to reduce the volume of cerebral infarction, restores neurologic functions and improves the functional outcome. Cortexin is a mixture of cattle brain polypeptides, also has a complex action that provides the most complete reversion of neurological deficit, improves cognitive functions and the functional outcome, reduces the level of paroxysmal convulsive readiness and improves bioelectric activity of the brain. Citicoline is a precursor of cell membrane key ultrastructures, contributes to significant reduction in the volume of cortical brain damage, improves cholinergic transmission, which results in better clinical outcome, even despite the questionable impact on the neurological status. Choline Alfoscerate is a precursor of choline, and the use of the drug significantly limits the growth of the cerebral infarction area starting from the first day of therapy, leads to reversion of neurological symptoms and achievement of rehabilitation goals. Actovegin is deproteinized derivative of calf blood, activates metabolism in tissues, improves trophism and stimulates regeneration. In a large study, it was shown that Actovegin improved cognitive function in patients who had experienced a stroke,. The drug does not significantly improve the neurological status of patients after a stroke, but it reduces the risk of the stroke development in the next 10 years. Thus, we analyzed mechanisms of medical substances action and data of experimental and clinical studies, including ones after thrombolytic therapy and with inclusion of drugs for primary and secondary prevention of ischemic stroke. The reasonability and effectiveness of prescribing a combination of drugs of different pharmacological groups affecting brain metabolism remains controversial, since the excessive drug treatment may have complications. The safety of metabolic therapy is in doubt, and some of authors views presented confirm the need for additional large independent studies.В статье продемонстрирован мировой опыт применения метаболической терапии в лечении ишемического инсульта. Вопрос является резонансным. Целесообразность назначения метаболических препаратов до конца не ясна, эффективность окончательно не доказана, несмотря на многочисленные исследования, которые показывают только тенденции. В статье представлен обзор самых популярных лекарственных препаратов из разных фармакологических групп с метаболическим действием, оказывающих влияние на разные звенья ишемического каскада. Этил- метилгидроксипиридина сукцинат и Цитофлавин обладают преимущественно антигипоксантным действием, улучшают функциональный исход, способствуют восстановлению неврологических функций, а также нормализации общего самочувствия и адаптации. Церебролизин — комплекс низкомолекулярных биологически активных пептидов, полученных из головного мозга свиньи, обладает мульти-модальным действием на головной мозг, способствует уменьшению объема инфаркта головного мозга, восстановлению неврологических функций и улучшению функционального исхода. Кортексин — полипептиды коры головного мозга скота, также обладают комплексным действием, что обеспечивает наиболее полный регресс неврологического дефицита, когнитивных функций и улучшение функционального исхода, препарат также снижает уровень пароксизмальной судорожной готовности и улучшает биоэлектрическую активность головного мозга. Цитиколин является предшественником ключевых ультраструктурных компонентов клеточной мембраны, способствует значительному уменьшению объема кортикального поражения головного мозга, улучшает холинергическую передачу, что сопряжено с лучшим клиническим исходом, даже несмотря на неоднозначное влияние на неврологический статус. Холина альфосцерат является предшественником холина, использование препарата существенно ограничивает увеличение зоны инфаркта мозга с первых суток терапии, приводит к регрессу неврологической симптоматики и достижению поставленных реабилитационных целей. Актовегин — депротеини- зированный гемодериват крови телят, активизирует обмен веществ в тканях, улучшает трофику и стимулирует процесс регенерации. В крупном исследовании доказано, что у пациентов, перенесших инсульт, Актовегин улучшает когнитивные функции. Препарат достоверно не улучшает неврологический статус пациентов после состоявшегося инсульта, однако уменьшает десятилетний риск развития инсульта. Таким образом, разобраны механизмы действия лекарственных веществ и данные экспериментальных и клинических исследований, в том числе после проведения тромболитической терапии и с включением препаратов первичной и вторичной профилактики ишемического инсульта. Целесообразность назначения и эффективности применения комбинации препаратов разных фармакологических групп, влияющих на метаболизм головного мозга, остается спорной, так как полипрогмазия может иметь осложнения. Поднимается вопрос безопасности метаболической терапии, представлены обоснованные сомнения некоторых авторов, что подтверждает необходимость дополнительных крупных независимых исследований

СРАВНЕНИЕ ДВУХ МЕТОДИК КАТЕТЕРИЗАЦИИ ЛУЧЕВОЙ АРТЕРИИ: ПАЛЬПАТОРНОЙ И С УЛЬТРАЗВУКОВЫМ КОНТРОЛЕМ

Anatomical landmarks and palpation are traditionally used for radial arterial catheterization in emergency units. Despite the successful use of ultrasound monitoring for central venous access, there is a lack of evidence about the benefits of the ultrasound guidance for peripheral arterial cannulation.The objective: to compare two methods of radial arterial catheterization (the traditional one based on palpation and the method under ultrasound guidance) in the patients undergoing planned surgery.Subjects and methods. 40 patients participated in the prospective cohort study, all of them had planned surgeries. In Group 1, the traditional method was used for arterial catheterization (the palpation group), and in Group 2 it was done under ultrasound guidance (the ultrasound group). The following parameters were recorded for both groups: number of attempts, number of puncture sites, complications and their type, time of catheterization. The number of cannulation attempts was taken as a primary endpoint.Results. The statistically significant correlation was found between the method of catheterization and the number of attempts (Pearson's chi-squared test = 29.562, df = 6, p &lt; 0.001), places of puncture (Pearson's chi-squared test = 10.365, df = 3, p = 0.015). In the ultrasound group, the first attempt of cannulation was a success in 19 cases (95%; CI 73−99%), while in the palpation group, the first attempt was a success in 2 cases (10%; CI 2−33%). The one catheterization site was used in 95% of cases in the ultrasound group (CI 73−99%; 1 observation). While in Group 2 (the palpation group), two sites of cannulation and more were required in 50% of patients (CI 30−17%; 10 observations). Among complications there were hematomas, and no statistically significant correlations were found between the method of puncture and their number in the groups (Pearson's chi-squared test = 2.7706, df = 1, p = 0.09601). The time spent on catheterization in the ultrasound group was shorter versus the palpation group (W = 344, p &lt; 0.001) and it made 101 sec. (51; 144) and 194 sec. (153; 311) respectively.Conclusion: Compared to the traditional (palpation) method, the radial arterial catheterization guided by ultrasound possesses such benefits as high chances of successful cannulation with the first attempt, fewer sites required to provide arterial access and total time required for the manipulation.Традиционно для катетеризации лучевой артерии в отделениях анестезиологии-реанимации и операционных используют анатомические ориентиры и пальпацию. Несмотря на успех ультразвука при обеспечении центрального венозного доступа, данных в отношении пользы ультразвука при периферической канюляции артерий недостаточно.Цель: сравнить две методики катетеризации лучевой артерии (основанную на пальпации традиционную и с помощью ультразвука) у пациентов при плановых оперативных вмешательствах.Материалы и методы. В проспективном когортном исследовании участвовало 40 человек, которым выполняли плановые хирургические вмешательства. В 1-й группе перед операцией катетеризацию артерии выполняли традиционным способом (группа «пальпации»), во 2-й − с ультразвуковым контролем (группа «ультразвука»). В обеих группах фиксировали количество попыток, количество мест для пункции, осложнения и их характер, время катетеризации. Первичной конечной точкой считали количество попыток канюляции.Результаты. Выявлена статистически значимая связь между методом катетеризации и количеством попыток (хи-квадрат Пирсона = 29,562, df = 6, p &lt; 0,001), местами для пункции (хи-квадрат Пирсона = 10,365, df = 3, p = 0,015). В группе «ультразвука» в 19 случаях (95%; ДИ 73−99%) канюляция была выполнена с первой попытки, тогда как в группе «пальпация» лишь в 2 случаях (10%; ДИ 2−33%). В группе ультразвука в 95% случаев (ДИ 73−99%; 1 наблюдение) для катетеризация применили одно место. Во 2-й же группе («пальпации») у 50% пациентов (ДИ 30−17%; 10 наблюдений) для успешности манипуляции потребовалось два места канюляции и более. Среди осложнений встретились гематомы, при этом статистически значимой связи метода пункции и их количества в группах не выявили (хи-квадрат Пирсона = 2,7706, df = 1, p = 0,09601). Время, затраченное на катетеризацию артерии в группе «ультразвука», было меньше, чем в группе «пальпация» (W = 344, p &lt; 0,001), и составило 101 с (51; 144) и 194 с (153; 311) соответственно.Вывод. В сравнении с традиционной (пальпаторной), методика катетеризации лучевой артерии под контролем ультразвука обладает такими преимуществами, как высокая вероятность успешности канюляции с первой попытки, меньшее требуемое количество мест для обеспечения артериального доступа и общее затраченное на выполнение манипуляции время

ВЛИЯНИЕ ГЛУБОКОЙ АНЕСТЕЗИИ НА ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОЙ КОГНИТИВНОЙ ДИСФУНКЦИИ

The profound deepening of medicamentous sleep down to the burst-suppression electroencephalography pattern is used to provide medication-based protection of brain during preventive temporary clipping of the major arteries when performing surgery due to cerebral aneurysms. There is no consensus about the effect of profound suppression of electrobiological activity on the development of post-operative cognitive dysfunction. The goal: to evaluate the impact of anesthesia with the burst-suppression electroencephalography pattern on the post-operative cognitive status of the patients with no cerebral disorders. Subjects and methods. 30 patients were enrolled into the prospective randomized study, they all had surgeries due to degenerative spinal diseases. All patients were divided into two groups. Anesthesia in the main group (Group 1) differed from the one in the control group (Group 2); it included administration of propofol till achieving suppression of the electrobiological activity of burst-suppression electroencephalography pattern during 15 minutes. Prior to the surgery and in 4 days after it, all patients had neuro-psychological tests using Montreal Cognitive Assessment (MoCA), Frontal Assessment Battery (FAB) and numbers memorization techniques (NMT). Results. When testing in 4 days after surgery, results in the patients from Group 1 did not differ from pre-operative results of MoCA (Mebefore = 28, Meafter= 28, Z = 0.714, p = 0.476), FAB (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.592, p = 0.554), memorization of numbers in the direct order (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.178, p = 0.859) and in the reverse order (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.548, p = 0.583). The results of the post-operative testing in Group 2 were compatible with pre-operative results of (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.459, p = 0.646), FAB (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 1.348, p = 0.178), memorization of numbers in the direct order (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.21, p = 0.843) and in the reverse order (Mebefore = 18, Meafter = 18, Z = 0.809, p = 0.418). None of the tests detected significant differences between the Groups (U = 88, p = 0.319, Z = 0.995 for MoCA; U = 102.5, p = 0.644, Z = 0.394 for FAB; U = 92.0, p = 0.407, Z = -0.829 for memorization of numbers in the direct order, and U = 33.5, p = 0.62, Z = 0.572 for memorization of numbers in the reverse order). Conclusion. Anesthesia with burst-suppression electroencephalography pattern as a model of medication-based cerebral protection during temporary clipping of the major arteries does not cause the deterioration of cognitive status in the patients who had no cerebral pathology initially. Для медикаментозной защиты головного мозга в период превентивного временного клипирования магистральных артерий при операциях по поводу церебральных аневризм применяют значительное углубление медикаментозного сна до появления на электроэнцефалограмме паттерна «вспышка ‒ подавление». Нет единого мнения в отношении влияния выраженного угнетения биоэлектрической активности на возникновение послеоперационной когнитивной дисфункции. Цель: оценить влияние анестезии с электроэнцефалографическим паттерном «вспышка ‒ подавление» на послеоперационный когнитивный статус пациентов без патологии головного мозга. Материалы и методы. В проспективном рандомизированном исследовании участвовали 30 пациентов, которым выполнили хирургическое лечение по поводу дегенеративных заболеваний позвоночника. Все пациенты были разделены на две группы. Анестезия в основной группе (1-я группа) отличалась от контрольной (2-я группа) введением пропофола до появления в биоэлектрической активности головного мозга паттерна «вспышка ‒ подавление» в течение 15 мин. Перед операцией и на 4-е сут после вмешательства всем пациентам проводили нейропсихологическое тестирование с использованием Монреальской шкалы оценки психических функций (MoCA), батареи тестов для оценки лобной дисфункции (FAB) и методики запоминания цифр. Результаты. При обследовании на 4-е сут после операции в 1-й группе пациентов не отличались от предоперационных показателей результаты тестов MoCA (Meдо = 28, Meпосле = 28, Z = 0,714, p = 0,476), FAB (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,592, p = 0,554), запоминания цифр в прямом (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,178, p = 0,859) и обратном порядке (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,548, p = 0,583). Во 2-й группе пациентов результаты послеоперационного обследования были сопоставимы с предоперационными данными тестов MoCA (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,459, p = 0,646), FAB (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 1,348, p = 0,178), запоминания цифр в прямом (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,21, p = 0,843) и обратном порядке (Meдо = 18, Meпосле = 18, Z = 0,809, p = 0,418). Между 1-й и 2-й группами значимых отличий не выявлено ни по одной из методик (U = 88, p = 0,319, Z = 0,995 для MoCA; U = 102,5, p = 0,644, Z = 0,394 для FAB; U = 92,0, p = 0,407, Z = -0,829 для запоминания в прямом и U = 33,5, p = 0,62, Z = 0,572 для запоминания в обратном порядке). Вывод. Проведение анестезии с электроэнцефалографическим паттерном «вспышка ‒ подавление» как модели медикаментозной защиты мозга на период временного клипирования магистральных артерий не приводит к ухудшению когнитивного статуса пациентов без исходной патологии головного мозга.