Physiological basis of consciousness

Przytomność oznacza stan świadomości własnej osoby i otoczenia, którego podstawą są bodźce docierające ze środowiska zewnętrznego. Kluczową rolę w utrzymaniu przytomności pełni pień mózgu. Uczestniczy w regulacji aktywności przodomózgowia, poprzez kontrolę cyklu czuwanie-sen i modulację przekazywania informacji czuciowej (w tym bólowej) do kory mózgowej.Consciouness can be defined as a state of awareness of self and enviroment. The brain stem regulates the overall level of activity of the forebrain, by controlling wake-sleep cycles and modulating the transmission of sensory information (including pain), to the cerebral cortex

The cognitive difference between student groups with high and low level of physical activity

We examined the cognitive performance in two groups of young adults differentiated by level of their daily physical activity: high intensity group (HI, 43 male, aged 21.8 ±1.14) and low intensity group (LI, 25 male, aged 21.52 ±1.5). To evaluate the cognitive performance in the two groups we used face/name association test and Stroop test. In the face/name association test we observed statistically significant (p<0.005) differences between HI and LI groups. There were no statistical significant differences in the Stroop test results.Celem pracy było zbadanie poziomu zdolności poznaw-czych w grupie młodzieży o wysokim (grupa HI, 43 mężczyzn, wiek 21,8±1,14) i niskim (grupa LI, 25 mężczyzn, wiek 21,52±1,5) poziomie dziennej aktywności fizycznej. Do określenia poziomu zdolności poznawczych w obydwu grupach użyto testu kojarzenia twarz/imię oraz testu Stroopa. W teście kojarzenia twarz/imię zaobserwo-wano istotną statystycznie różnicę pomiędzy grupą HI w porównaniu z grupą LI (p< 0,005). W przeprowadzonych badaniach nie zaobserwowano istotnych statystycznie różnić w wynikach uzyskanych przez obydwie grupy w teście Stroopa

Wrażliwość odruchów baroreceptorów tętniczych u chorych na cukrzycę typu 1 w zależności od obecności neuropatii autonomicznej sercowo-naczyniowej

Introduction: The clinical usefulness of baroreflex sensitivity (BRS) in the early detection of autonomic dysfunction in patients with diabetes is not well established. The aim of the study was the evaluation of BRS in subjects with type 1 diabetes with and without cardiovascular autonomic neuropathy (CAN). Material and methods: The group examined consisted of 39 patients with type 1 diabetes (mean age 30.5 &#177; 8.8 years; diabetes duration 12.1 &#177; 6.9 years; BMI 23.7 &#177; 2.8 kg/m2; HbA1c 7.6 &#177; 1.9%). The control group consisted of 18 sex and age-matched healthy adults. Blood pressure, heart rate and chest respiratory movements were monitored continuously by non-invasive means (Portapres). In order to recognise CAN standard Ewing tests were performed. BRS was assessed in the lying (L-BRS) and standing (S-BRS) positions by the frequency domain technique. Results: Ten patients (25.6%) had CAN (the CAN(+) group). In the CAN(+) group BRS was significantly lower than in the CAN(-) group in the lying and standing positions (respectively L-BRS 4.4 &#177; 2.1 vs. 10.0 &#177; 4.9 ms/mm Hg; p < 0.05; S-BRS 3.3 &#177; 1.6 vs. 7.0 &#177; 2.2 ms/mm Hg p < 0.001). BRS did not differ significantly between the CAN(-) and control group (respectively L-BRS 10.0 &#177; 4.9 vs. 13.1 &#177; 5.5 ms/mm Hg p = NS; S-BRS 7.0 &#177; 2.2 vs. 7.9 &#177; 4.0 ms/mm Hg p = NS). Conclusions: BRS differentiated well the subjects with CAN from the group without CAN. However, the study did not enable us to confirm the value of BRS in the early detection of autonomic dysfunction among patients with type 1 diabetes who showed no abnormalities in standard cardiovascular tests. (Pol J Endocrinol 2008; 59 (5): 398-402)Wstęp: Przydatność kliniczna oceny wrażliwości odruchu z baroreceptorów tętniczych (BRS, baroreflex sensitivity) we wczesnym rozpoznawaniu dysfunkcji układu autonomicznego u chorych z cukrzycą nie jest do końca ustalona. Celem pracy była ocena BRS w grupie chorych z cukrzycą typu 1 w zależności od obecności neuropatii autonomicznej sercowo-naczyniowej (CAN) rozpoznanej na podstawie klasycznych testów sercowo-naczyniowych. Materiał i metody: Grupę badaną stanowiło 39 chorych z cukrzycą typu 1 (śr. wiek 30,5 &#177; 8,8 lat; czas trwania cukrzycy 12,1 &#177; 6,9 lat; BMI 23,7 &#177; 2,8 kg/m2; HbA1c 7,6 &#177; 1,9%). Grupę kontrolną stanowiło 18 zdrowych osób dobranych pod względem płci i wieku. W badaniu wykorzystano nieinwazyjny ciągły pomiar ciśnienia tętniczego (Portapress) z równoczesną rejestracją EKG i ruchów oddechowych klatki piersiowej. W celu rozpoznania neuropatii sercowo-naczyniowej przeprowadzono testy Ewinga. Wrażliwość odruchu baroreceptorów obliczono metodą analizy widmowej, w pozycji leżącej (L-BRS) i stojącej (S-BRS). Wyniki: Neuropatię autonomiczną sercowo-naczyniową rozpoznano u 25,6% chorych z cukrzycą typu 1 (grupa CAN(+)). Osoby te charakteryzowały się istotnie niższymi wartościami L-BRS i S-BRS w porównaniu z chorymi bez CAN (grupa CAN(-) (odpowiednio: L-BRS 4,4 &#177; 2,1 vs. 10,0 &#177; 4,9 ms/mm Hg, p < 0,05; S-BRS 3,3 &#177; 1,6 vs. 7,0 &#177; 2,2 ms/mm Hg, p < 0,001). Nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w BRS w grupie CAN(-) i w grupie kontrolnej (odpowiednio: L-BRS 10,0 &#177; 4,9 vs. 13,1 &#177; 5,5 ms/mm Hg, p = NS; S-BRS 7,0 &#177; 2,2 vs. 7,9 &#177; 4,0 ms/mm Hg, p = NS). Wnioski: Wrażliwość odruchu baroreceptorów różnicowała dobrze chorych z cukrzycą i CAN od chorych bez tego powikłania. W badaniu nie potwierdzono jednak znaczenia oceny BRS we wczesnym wykrywaniu zaburzeń w funkcjonowaniu układu autonomicznego serca u chorych z cukrzycą typu 1 i prawidłowymi wynikami klasycznych testów sercowo-naczyniowych. (Endokrynol Pol 2008; 59 (5): 398-402

The increased body mass index effect on declarative memory

Several lines of evidence suggest that being overweight or obese not only impacts the cardiovascular and respiratory systems but also exert a negative effect on the central nervous system. We examined the relationship between body mass index and cognitive performance in three groups of volunteers: obese (17 women; aged 59.88 ± 4.29; BMI 34.08 ± 2.31), overweight (35 women; aged 59.70 ± 4.68; BMI 27.87± 1.44), and normal body weight group (18 women; aged 64.5 ±4.84; BMI 23.53 ± 1.21). To evaluate the cognitive performance in our subjects we used face/name association test. Our data demonstrate that the increased body mass weight may have a negative effect on some cognitive function such as declarative memory.Wyniki dotychczas przeprowadzonych badań wykazały, że rozwój nadwagi oraz otyłości oprócz negatywnego wpływu na funkcjonowanie układu sercowonaczyniowego czy też oddechowego może również prowadzić do powstawania niekorzystnych zmian w funkcjonowaniu ośrodkowego układu nerwowego. Zbadano zależność pomiędzy wartością wskażnika masy ciała a zdolnościami poznawczymi w trzech grupach wolontariuszy: osób otyłych (17 kobiet; wiek 59,88 ± 4,29; BMI 34,08 ± 2,31) osób z nadwagą (35 kobiet; wiek 59, 70 ± 4,68; BMI 27,87± 1,44), osób z prawidłową masą ciała (18 kobiet; wiek 64,5 ±4,84; BMI 23,53 ± 1,21). Do określenia funkcji poznawczych użyto testu kojarzenia twarz/imię. Otrzymane wyniki wskazują, że wzrost masy ciała może mieć negatywny wpływ na pamięć deklaratywną

Powiązanie otyłości ze zmianami w funkcjonowaniu mięśnia sercowego u zdrowych, młodych mężczyzn

Introduction. Obesity among young people has increased dramatically worldwide, and the prevalence continues to increase. Studies performed in both adults and children have confirmed that abnormalities of cardiac function and autonomic nervous system are present in those with obesity and might explain at least in part the increased mortality seen in those with obesity. Materials and methods. The present study explores hemodynamic, autonomic and cardiovascular function in a cohort of well-characterized young men with obesity and compared these measures to those from a cohort of men of comparable age without obesity. Subjects underwent examination using Task Force® Monitor non-invasive assessment of the cardiovascular functions. Results. The obesity group had a significantly higher resting heart rate (74.3 ± 11.8 vs. 56.0 ± 8.9 n/min, p &lt; 0.0001), systolic (128.1 ± 9.4 vs. 114.3 ± 7.0 mm Hg, p &lt; 0.0001) and diastolic (85.1 ± 8.2 vs. 70.7 ± 6.2 mm Hg, p &lt; 0.0001) blood pressure compared to the age- and sex-matched, non-obesity group. This was coupled with significantly reduced stroke volume (81.3 ± 22.7 vs. 112.8 ± 20.3 ml, p &lt; 0.0001), cardiac output (5.9 ± 1.5 vs. 6.2 ± 1.4 l/min; p &lt; 0.0001) thoracic fluid content (28.5 ± 3.3 vs. 36.0 ± 3.3 1/Ohm, p &lt; 0.0001) and contractility parameters, index of contractility (31.7 ± 12.9 vs. 68.8 ± 16.1 1000/s, p &lt; 0.0001) and Heather index (0.1 ± 0.0 vs. 0.3 ± 0.0 1/s2, p &lt; 0.0001). Discussion. Our results confirm that obesity is associated with sub-clinical and cardiovascular abnormalities that can be identified using non-invasive measures. The differences identified in those with obesity were in young and healthy individuals. It will be important to determine whether these findings can be used to predict future clinical abnormalities.Wprowadzenie: Liczba otyłych osób wzrasta dramatycznie na całym świecie. Badania przeprowadzone wśród otyłych dorosłych i dzieci potwierdziły, że zaburzenia funkcji układu sercowo-naczyniowego i autonomicznego układu nerwowego mogą wyjaśniać podwyższone wartości współczynnika śmiertelności w tej grupie.   Materiał i metoda: W badaniach przedstawiono analizę wartości hemodynamicznych, autonomicznych i sercowo - naczyniowych w kohorcie dobrze scharakteryzowanych, młodych mężczyzn z otyłością w porównaniu do mężczyzn w podobnym wieku bez otyłości. Do badania użyto systemu Task Force Monitor.   Wyniki: Grupa osób z otyłością miała znacznie wyższe wartości tętna (74.3±11,8 vs. 56.0±8.9 n/min; p&lt;0.0001), ciśnienia skurczowego (128.1±9.4 vs. 114.3±7.0 mmHg; p&lt;0.0001) i rozkurczowego (85.1±8.2 vs. 70.7±6.2 mmHg; p&lt;0.0001) w porównaniu do grupy osób bez otyłości. Ponadto wykazano obniżone wartości objętości wyrzutowej serca (81.3±22.7 vs. 112.8±20.3 ml; p&lt;000.1), pojemności minutowej (5.9±1.5 vs. 6.2±1.4 l/min; p&lt;0.0001), zawartości płynu w klatce piersiowej (28.5±3.3 vs. 36.0±3.3 1/Ohm; p&lt;0.0001), kurczliwości mięśnia sercowego (31.7±12.9 vs. 68.8±16.1 1000/s; p&lt;0.0001) i Heather index (0.1±0.0 vs. 0.3±0.0 1/s2; p&lt;0.0001) w grupie osób z otyłością.   Wnioski: Nasze badania potwierdzają, że otyłość związana jest z zaburzeniami funkcji układu sercowo - naczyniowego, które mogą zostać zidentyfikowane na podstawie nieinwazyjnych wskaźników. Wartości te mogą mieć istotne znaczenie kliniczne, aby przewidzieć, jakiego typu zmiany w obrębie układu sercowo – naczyniowego mogą wystąpić u osób z otyłością.

Circadian Variations of Mean Arterial Pressure in Men After Day- and Night-Shift-Work

Wstęp Deprywacja snu wywołuje wzrost ciśnienia tętniczego u osób z nadciśnieniem. U osób pracujących w systemie zmianowym, częściej obserwuje się choroby układu sercowo-naczyniowego. Powstaje pytanie: które cechy osobnicze mogą sugerować gorszą tolerancję pracy nocnej, manifestującą się wzrostem ciśnienia tętniczego? Materiał i metody Badaniom poddano 50 mężczyzn pracujących w systemie zmianowym. Analizowano okołodobowy przebieg średniego ciśnienia tętniczego (MAP) po pracy dziennej i po pracy nocnej. Wśród badanych wyróżniono podgrupy, uwzględniając takie kryteria, jak: wiek, chronotyp biologiczny, otyłość i wskaźnik sercowo-oddechowy, czyli stosunek rytmu serca do częstości oddychania (HR/RF). Wyniki U osób w wieku 40&#8211;55 lat, otyłych, o chronotypie porannym, wskaźniku HF/RF > 4 stwierdzono znamienny wzrost ciśnienia tętniczego po przepracowanej nocy. Wniosek Współistnienie następujących cech: wiek > 40 lat, chronotyp poranny, otyłość, wskaźnik HR/RF > 4, można rozważać jako przeciwwskazanie do pracy zmianowej.Background In hypertensive patients sleep deprivation induced increase in blood pressure. Several data indicate an occurrence of cardiovascular diseases in shift workers. In this study we investigate characteristics, which suggest a worse adjustment to the night work, exhibited as an increase in blood pressure. Material and methods 50 healthy male shift-workers were included in the study. Mean arterial pressure (MAP) was analysed during 24 h after day shift and compared with the values of MAP after night shift. Aging, biological chronotype, obesity, the ratio of heart rate to respiratory frequency (HR/RF) were considered as a personal characteristics. Results Obese subjects aging 40&#8211;55 years old, morning chronotype, HR/RF > 4 showed significant increase in blood pressure after night work. Conclusion Aging, morning type of biological chronotype, obesity and value of the ratio HR/RF > 4 might be considered as a contraindications to the night work

Importance of fatiguing, overtraining and chronic fatigue in athletes

Piesik Adam, Dryja Monika, Zawadka-Kunikowska Monika, Slomko Joanna, Kozakiewicz Mariusz, Tafil‑Klawe Małgorzata, Klawe Jacek J., Zalewski Paweł. Importance of fatiguing, overtraining and chronic fatigue in athletes. Journal of Education, Health and Sport. 2017;7(9):203-216. eISSN 2391-8306. DOI http://dx.doi.org/10.5281/zenodo.893319 http://ojs.ukw.edu.pl/index.php/johs/article/view/4829 https://pbn.nauka.gov.pl/sedno-webapp/works/831622 The journal has had 7 points in Ministry of Science and Higher Education parametric evaluation. Part B item 1223 (26.01.2017). 1223 Journal of Education, Health and Sport eISSN 2391-8306 7 © The Authors 2017; This article is published with open access at Licensee Open Journal Systems of Kazimierz Wielki University in Bydgoszcz, Poland Open Access. This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution Noncommercial License which permits any noncommercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original author(s) and source are credited. This is an open access article licensed under the terms of the Creative Commons Attribution Non Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted, non commercial use, distribution and reproduction in any medium, provided the work is properly cited. This is an open access article licensed under the terms of the Creative Commons Attribution Non Commercial License (http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/) which permits unrestricted, non commercial use, distribution and reproduction in any medium, provided the work is properly cited. The authors declare that there is no conflict of interests regarding the publication of this paper. Received: 15.08.2017. Revised: 10.09.2017. Accepted: 10.09.2017. Importance of fatiguing, overtraining and chronic fatigue in athletes Adam Piesik1, Monika Dryja1, Monika Zawadka-Kunikowska1, Joanna Slomko1, Mariusz Kozakiewicz3, Małgorzata Tafil-Klawe2, Jacek J. Klawe1, Paweł Zalewski1 1 Department of Hygiene, Epidemiology, and Ergonomics Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy UMK w Toruniu, Polska 2 Department of Physiology Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy UMK w Toruniu, Polska 3 Department of Chemistry of Foodstuffs Collegium Medicum im. Ludwika Rydygiera w Bydgoszczy UMK w Toruniu, Polska Correspondence: Adam Piesik, Department of Ergonomics and Exercise Physiology, ul. M. Curie Skłodowskiej 9, 85-094 Bydgoszcz, [email protected], tel./fax 52 585-35-89 Abstract Each training that requires achieving a higher heart rate limit and/or increased concentration in time may cause fatigue, considered to be a natural defence mechanism of a body. In the case of excessive fatigue and insufficient time designated for rest and regeneration, an overtraining syndrome (OTS) may develop. The main symptom of overtraining is increased fatigue that fails to become reversed in normal conditions of regeneration. Although authors are familiar with the overtraining syndrome and associated symptoms, as of today no diagnostic tool has been developed that may form a basis for a final diagnosis, and the diagnosis itself is frequently based on a subjective assessment of the athlete. Possible causes of the band overtraining syndrome are disorders of sodium, inflammatory processes resulting from physical activity and / or disorders of the autonomic nervous system. Key words: OTS, elite sportsmen, supercompensatio

Activation of Carotid Baroreceptors and Respiratory Resistance: Disappearance of the Respiratory Component of Baroreflex in the Course of Aging

Wstęp Jednym z efektorów odruchu z baroreceptorów zatokowych są drogi oddechowe. Na uwagę zasługuje wpływ pobudzenia baroreceptorów zatokowych na opór oddechowy u ludzi w różnym wieku. Materiał i metody Badaniom poddano 125 zdrowych mężczyzn w różnych grupach wiekowych. U wszystkich badanych analizowano odpowiedź sercową (wydłużenie odstępu R-R EKG) i zmiany oporu oddechowego w odpowiedzi na pobudzenie baroreceptorów zatok szyjnych podciśnieniem aplikowanym od zewnątrz na okolicę zatok szyjnych. Opór oddechowy mierzono metodą oscylacyjną. Wyniki W młodszych grupach wiekowych (21-40 lat) obserwowano spadek oporu obwodowego w odpowiedzi na pobudzenie baroreceptorów tętniczych. Reakcja ta była stopniowo coraz mniej wyraźna u badanych z coraz starszych grup wiekowych, a u osób w wieku 51-70 lat całkowicie zanikła. Odpowiedź sercowa była mniejsza w kolejnych grupach wiekowych. Wnioski Uzyskane wyniki świadczą o zmniejszającej się wraz z wiekiem efektywności odruchu z baroreceptorów zatokowych, obejmującej zarówno komponent sercowy, jak i oddechowy odruchu.Background Previous study shows a respiratory effector of carotid baroreceptor activation: the respiratory resistance. In the present study the age-related changes of respiratory response to carotid baroreceptor activation were studied. Material and methods 125 healthy men 21-70 years old were involved in the study. The heart responses (the increase in R-R interval) and reflex changes of respiratory resistance were analysed during activation of carotid baroreceptors. Results In the younger groups of subjects (21-40) a brief decrease of respiratory resistance was observed in response to carotid baroreceptors activation. In the course of aging we found a decrease of heart response and a disappearance of respiratory response. Conclusions We suggest that both components of carotid baroreceptors reflex: cardiac and respiratory, are impaired during biological aging