Circadiane Periodik des Menschen unter dem Einfluß von Licht-Dunkel-Wechseln unterschiedlicher Periode

Zusammenfassung An 10 Versuchspersonen wurde die circadiane Periodik unter dem Einfluß eines künstlichen Licht-Dunkel-Wechsels mit zwischengeschalteten Dämmerungen untersucht. Die Zeitgeberperiod wurde zwischen 22/23 und 26 2/3 Std variiert. Von 7 Personen ließen sich nur 3 voll auf eine Periode von 26 2/3 Std synchronisieren; 2 waren mit ihrer Aktivitätsperiodik, aber nicht mit der Periodik der Rectaltemperatur auf den Zeitgeber synchronisiert (interne Desynchronisation), und 2 waren vollständig desynchronisiert. 1 von 5 Personen folgte eine Zeitgeberperiode von 22 2/3 Std, jedoch lediglich mit der Aktivitätsperiodik, während alle anderen überhaupt nicht synchronisiert waren. Die Versuche zeigen, daß ein künstlicher Licht-Dunkel-Wechsel die menschliche circadiane Periodik nur auf Perioden synchronisiert, die dicht bei 24 Std liegen; dieser Mitnahmebereich ist für die Aktivitätsperiodik größer als für die Temperaturperiodik. Damit ist auf anderem Wege als durch den Nachweis einer freilaufenden Periodik nach Ausschluß der Zeitgeber der endogene Charakter der circadianen Periodik des Menschen bestätigt. Der Befund, daß, Aktivitäts- und Temperaturperiodik unabhängig voneinander variieren können, läßt vermuten, daß beide Rhythmen verschiedenen Oscillatoren zuzuordnen sind.Die externe Phasenbeziehung zwuschen Zeitgeber und Aktivitätsperiodik und die interne Phasenbeziehung zwischen Aktivitäts- und Temperaturperiodik sind Funktionen der Zeitgeberperiode. Bei einer Verlängerung der Zeitgeberperiode um 1 Std verfrüht sich die Aktivitätsperiodik gegenüber dem Zeitgeber um 17°, und die Temperaturperiodik verfrüht sich gegenüber der Aktivitätsperiodik um 21°. Die Ergebnisse sprechen für unterschiedliche Wirkung des Zeitgebers auf Aktivität und Temperatur oder für unterschiedliche Schwingungstypen als Grundlagen der beiden Periodizitäten.     

Einfluß von wiederholtem vierstündigem,intermittierendem, sogenannten rosa Rauschen auf Catecholaminausscheidung und Pulsfrequenz

Zusammenfassung In einer ausgedehnten Versuchsreihe nahmen zehn männliche Versuchspersonen (Studenten des Technikums, Dortmund) in 10 aufeinanderfolgenden Wochen, jeweils am gleichen Wochentag, zur selben Tageszeit, für 4 Std an einem Versuch teil. Die Versuchsbedingungen waren, abgesehen vom Lärmparameter und neben einer Auslassung beim 5. und 10. Versuch, praktisch gleich, so daß zunehmende Gewöhnung der Versuchspersonen an die Versuchssituation gewährleistet war. Der Lärm war periodisch unterbrochenes rosa Rauschen. An jedem Versuchstag wurde eine Versuchsperson dem Lärm ausgesetzt, während die andere den Versuch in Ruhe durchführte. Die ersten vier Versuche jeder Versuchsperson gingen, als Vorperiode, nicht in die Auswertung ein.Die Ausscheidung von Adrenalin und Noradrenalin, die Pulsfrequenz und das psychologische Befinden der Versuchspersonen wurden untersucht. Für erhöhte Adrenalinausscheidung während der zweiten Versuchshälfte wurde eine Zufallswahrscheinlichkeit von 5% ermittelt, und es kann eine Tendenz zu erhöhter Pulsfrequenz angenommen werden.Über die psychologischen Ergebnisse wird an anderer Stelle berichtet.Herrn Professor Dr. med. Dr. med. h. c.Gunther Lehmann zum 70. Geburtstag gewidmet.Die Untersuchung wurde durch eine Sachbeihilfe der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.     

Phasenbeziehungen zwischen den circadianen Perioden der Aktivität und der Kerntemperatur beim Menschen

Zusammenfassung Mit fortlaufender Registrierung wurden die Rectaltemperaturen normal tätiger oder ruhender Versuchspersonen unter folgenden Bedingungen gemessen: a) In einem unterirdischen Bunker bei konstanter Beleuchtung und Temperatur nach Wahl unter Ausschluß aller bekannten Zeitgeber; b) Im selben Bunker bei einem 12:12 stündigem Licht-Dunkel-Wechsel als Zeitgeber; c) In einer Klimakammer bei konstanter Temperatur unter Kenntnis der Uhrzeit und bei Beleuchtung nach Wahl. Die unter Bedingung a) untersuchten Personen zeigten in ihrem Schlaf-Wach-Rhythmus wie in der Körpertemperatur typische circadiane Perioden (mittlere Periodendauer: 25,3 Std). Die unter b) und c) untersuchten Personen waren alle auf 24 Std synchronisiert. Weitere Vergleichswerte normaler Temperaturkurven wurden der Literatur entnommen.Bei allen synchronisierten Versuchspersonen fielen die Maxima der Rectaltemperatur in die zweite Hälfte der Aktivitätszeit, die Minima in die zweite Hälfte der Ruhezeit; das Phasen-Verhältnis zwischen aufsteigendem und absteigendem Ast der über alle Personen gemittelten Temperaturkurve betrug 1,6. Bei neun von zehn Versuchspersonen, die ohne Zeitgeber untersucht wurden, fielen die Maxima der Körpertemperatur vor die Mitte der Aktivitätszeit, die Minima bei allen zehn Personen vor die Mitte der Ruhezeit; das Phasenverhältnis von aufsteigendem zu absteigendem Ast der über alle zehn Personen gemittelten Temperaturkurve betrug 1,1.Nach diesen Befunden lassen sich Aktivitäts-Periodik und Temperatur-Periodik als zwei gekoppelte Oscillatoren beschreiben, deren Phasenwinkel-Differenz sich ändert, wenn sie nach Abschluß vom Zeitgeber mit einer Spontanfrequenz schwingen.

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Summary The rectal temperature has been measured on normally active or on resting subjects by means of a continuous recording device under the following conditions: a) In an underground bunker with constant illumination and with room-temperature at choice where all known Zeitgebers had been excluded; b) In the same bunker with a 12:12-hour light-dark-cycle as Zeitgeber; c) In a climatic chamber with constant temperature, the subjects knowing time of day, and illuminated at choice. The subjects measured under conditions a) showed typical free-running circadian periods (average duration: 25,3 hours) in their activity-cycle as well as in their body temperature. The subjects measured in conditions b) and c) were all synchronized to 24 hours. For comparison, other normal curves of body temperature were taken from the literature.In all subjects synchronized with a Zeitgeber, the maxima of body temperature fell on the second half of the activity-time, the minima on the second half of the rest-time; the ratio between the time spans of the ascending and the descending part of the average temperature curve of all subjects was 1.6. In nine out of ten subjects measured without Zeitgeber, the maxima fell on the first half of the activity-time, and the minima (in all cases) on the first half of the rest-time or at the end of the activity-time; the ratio between the time spans of the ascending and descending part of the average temperature curve for all subjects was 1.1.The results suggest to consider the activity-cycle and the temperature cycle as two coupled oscillators, between which the phase-angle difference changes considerably when after the exclusion of external Zeitgebers, they start to oscillate with a spontaneous circadian frequency.

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Die Experimente wurden mit Mitteln des Bundesministeriums für wissenschaftliche Forschung (Förderungs-Vorhaben WRK 56 und WRK 86) und Mitteln der NASA (Grant NSG-259-62) gefördert.     

Die Wirkung einer mehrwöchigen Ernährung mit kaliumarmer Diät bei schwerer Arbeit

Zusammenfassung In fünf langfristigen Versuchen wurde die Auswirkung einer kaliumarmen Ernährung auf die Arbeitsfähigkeit und die physiologischen Reaktionen von vier gesunden männlichen Versuchspersonen untersucht.In der vier- bis sechswöchigen kaliumarmen Periode wurde eine bis auf den Kaliumgehalt vollwertige Nahrung aufgenommen, deren Kaliumgehalt auf 200 bis 400 mg pro Tagesration reduziert war. Verglichen wurden die erhaltenen Daten mit Ergebnissen, die aus mehrwöchigen Vor- und Nachperioden stammen.Obwohl bei allen Versuchspersonen die Kaliumausscheidung im Harn sehr stark reduziert war, blieben auch für das Kalium die tageszeitlichen Ausscheidungsschwankungen erhalten, wenngleich die Unterschiede der Elektrolytexkretion zwischen Tag und Nacht weniger stark waren als bei Normalernährung. Im Serum sank der Kaliumspiegel in der Regel bis auf 10 mg-% ab. Die Reduktion des Kaliumgehaltes in den Blutkörperchen war relativ kleiner als im Serum. Der Natrium- und Calciumspiegel des Serums blieb unverändert. Die Messungen des Standardbicarbonates im Blut zeigten eine Tendenz zur Alkalose, obwohl weder das pH des Harnes noch die Ausscheidung an Ammoniak, primärem Phosphat oder Gesamtwasserstoff zu Rückschlüssen auf eine Alkalose berechtigten. Die Citratausscheidung im Harn wurde bei wenig verändertem CTS-Serum-spiegel auf ca. 20% der Normalwerte reduziert.Das Arbeitsvermögen für dreistündige schwere körperliche Dauerarbeit (10–12 mkg/sec) wurde durch eine vier- bis sechswöchige kaliumarme Kost nicht beeinträchtigt. Ebenso wenig war eine Veränderung des Leistungs-Puls-Index oder der mit Hilfe des Amplituden-Frequenz-Produktes gemessenen Leistungsfähigkeit festzustellen. Dagegen sank bei drei von vier Versuchspersonen die Maximalkraft stark ab. Bei einer Versuchsperson betrug der Abfall in einigen Muskelgruppen mehr als 50%. Das Elektrokardiogramm zeigte nur bei einer Versuchsperson in der kaliumarmen Periode Veränderungen im Vergleich zur Vorperiode. Zwischen dem Abfall der Maximalkraft bzw. den subjektiven Beschwerden und den elektrokardiographischen Befunden zeigte sich keine Korrelation.Im Schweiß kam es während des Kaliummangels bei unveränderter Wassermenge zu einem starken Anstieg der Natrium- und Chloridausscheidung und zu einer nur geringfügigen Einschränkung der Kaliumausscheidung. Bei Kaliummangel kann die Ausscheidung im Schweiß daher entscheidend werden.     

Autonome circadiane Periodik des Menschen unter dem Einfluß verschiedener Beleuchtungs-Bedingungen

Zusammenfassung Bisher ist an 75 Versuchspersonen bei völliger Isolation von der Umwelt die, wie die Ergebnisse nachträglich bestätigen, autonome circadiane Periodik untersucht worden. 52 Versuchspersonen haben — auch während des Schlafes — unter konstanter Beleuchtung gestanden, und 20 Versuchspersonen haben das Licht beim Aufstehen ein- und beim Zu-Bett-Gehen ausgeschaltet (Wahlbeleuchtung); bei 3 Versuchspersonen ist zwischen beiden Beleuchtungsarten gewechselt worden. Bei 38 Versuchspersonen — teilweise unter Konstant- und teilweise unter Wahlbeleuchtung — ist während des Versuches ein- oder mehrmal die Lichtintensität geändert worden, um den Einfluß der Beleuchtungsstärke auf die circadiane Periode zu prüfen. Die Auswertung aller Ergebnisse zeigt, daß unter Wahlbeleuchtung 1. die Periode länger (mitp<0,001 gesichert), 2. die Standardabweichung um den Mittelwert der Periode größer (p<0,005) und 3. die Tendenz zur internen Desynchronisation größer (p=0,005) ist als unter Konstantbeleuchtung. Diese Ergebnisse stimmen mit Voraussagen überein, die aus einer Hypothese für die circadiane Periodik abgeleitet sind.Nur unter Wahlbeleuchtung hängt die circadiane Periode regelhaft von der Beleuchtungsstärke ab: Die Korrelation zwischen Beleuchtungsstärke und Periode ist im Einzelversuch bevorzugt positiv und im Gruppenversuch negativ (p=0,048); dieses Ergebnis steht in Einklang mit der erwähnten Hypothese. Unter Konstantbeleuchtung wird die Periode zwar meist von Änderungen der Beleuchtungsstärke beeinflußt, sie hängt aber weder im Einzel- noch im Gruppenversuch regelhaft von der Beleuchtungsstärke ab. Auch für die Tendenz zur internen Desynchronisation besteht kein regelhafter Zusammenhang mit der herrschenden Beleuchtungsstärke. Zur Deutung dieser Ergebnisse wird die Hypothese diskutiert, daß auch bei objektiv konstanter Beleuchtung die Versuchsperson subjektiv einem Licht-Dunkel-Wechsel ausgesetzt ist, da während der Aktivitätszeit die Augen offen, während der Ruhezeit aber geschlossen sind. Bei konstanter Beleuchtung ist damit — wenn auch in geringerem Ausmaß — die gleiche Rückwirkung des selbstgewählten Licht-Dunkel-Wechsels auf die circadiane Periode wirksam wie unter Wahlbeleuchtung.     

Überlebenszeit und maximale Lebensdauer in tiefer Hypothermie

Zusammenfassung An 270 männlichen, weißen Mäusen wurde in einem Temperaturbereich von 15–5°C Körpertemperatur die mittlere Überlebenszeit des Gesamtorganismus und die mittlere maximale Lebensdauer bei erhaltener Spontanatmung bestimmt.Die mittlere Überlebenszeit und die maximale Lebensdauer nehmen mit sinkender Körpertemperatur exponentiell ab (ÜZ bei 14°C 13 Std, bei 6°C 2,8 Std; MLD bei 15°C 17,5 Std, bei 5°C 4 Std).Die von anderen Autoren beobachteten wesentlich kürzeren Überlebenszeiten lassen sich vermutlich auf die unterschiedliche Auskühlungsmethode zurückführen.Herz- und Atemfrequenz werden durch die Kälteeinwirkung exponentiell gesenkt. Bei reduzierter, konstanter Körpertemperatur sinken mit fortschreitender Hypothermiedauer Herz- und Atemfrequenz stetig ab.Eine erfolgreiche Wiedererwärmung ist nur dann möglich, wenn Herz- und Atemfrequenz einen bestimmten Grenzwert nicht unterschreiten, dessen Höhe von der Körpertemperatur abhängig ist.Aus den Ergebnissen läßt sich folgern, daß der hypotherme Zustand des Warmblüters keinen steady state darstellt. Der Organismus des Warmblüters ist vielmehr auch bei konstanter, reduzierter Körpertemperatur dauernden Änderungen unterworfen, die unaufhaltsam zum Kältetod führen.Mit 7 Textabbildungen     

Untersuchungen über das gleichzeitige Vorkommen mehrerer Pneumokokkentypen bei Gesunden und ihre Bedeutung für die Epidemiologie

Zusammenfassung In der vorliegenden Arbeit stützen wir uns unter Heranziehung einer vorangegangenen Mitteilung auf etwa 2000 Tierversuche, die zur Untersuchung des Vorkommens von Pneumokokkentypen in den oberen Atmungswegen bei etwa 110 gesunden Menschen über einen längeren Zeitraum in ziemlich regelmäßigen Abständen durchgeführt worden sind. In Erweiterung früherer Untersuchungen war es die Aufgabe dieser Arbeit, die Häufigkeit des gleichzeitigen Vorkommens mehrerer Pneumokokkentypen bei den Versuchspersonen zu zeigen.Zunächst wird festgestellt, daß man bei genügend langer Untersuchung bei praktisch 100% aller gesunden Menschen Pneumokokken in den oberen Atmungswegen findet. Durch die weitergehende serologische Typendifferenzierung ist es möglich geworden, die Zahl der serologisch nicht differenzierbaren Pneumokokken auf 0,3% von 908 positiven Pneumokokkenbefunden zu reduzieren.Bei den Einzelpersonen ließen sich relativ oft gleichzeitig mehrere Pneumokokkentypen feststellen: bei 266 Untersuchungen in 128 Fällen bei männlichen, bei 198 Untersuchungen in 46 Fällen bei weiblichen Versuchspersonen. Durch die Heranziehung zweiter und dritter Tierversuche bei einer Speicheluntersuchung konnten gelegentlich 3–4 Typen nebeneinander bei einer Versuchsperson beobachtet werden. Die Einzelheiten der statistischen Verarbeitung dieses Materials wie auch die Ergebnisse der in mikrobiologischerund epidemiologischer Hinsicht wichtigen Untersuchungen müssen in der Arbeit nachgelesen werden, da eine Zusammenfassung der zahlreichen Einzelbefunde nicht möglich ist.Durch längere vergleichende Untersuchungen bei den zahlreichen Versuchspersonen waren nähere Angaben über die Herkunft der jeweilig im ersten, zweiten oder dritten Tierversuch nachweisbaren Pneumokokkentypen durch mehrfache Untersuchungeiner Speichelprobe in Tierversuchen nach besonderer Methodik (vgl. S. 681) möglich: nicht jeder erstmalig im ersten Tierversuch nachweisbare Pneumokokkentypus ist neu von außen aufgenommen worden, wie andererseits nicht jeder erst im zweiten oder dritten Tierversuch nachweisbare bereits früher vorhanden gewesen zu sein braucht.An Hand zahlreicher Virulenzbestimmungen der gleichzeitig bei den Versuchspersonen gefundenen Pneumokokkentypen wird auf die Bedeutung zweier Faktoren, der Virulenz und der Menge der einzelnen Typen, eingegangen.Antagonistische Vorgänge, deren Deutung versucht wird, und mit derem weiteren Studium wir beschäftigt sind, spiclen wahrscheinlich bei der Besiedlung der oberen Atmungswege Gesunder eine große Rolle, sie scheinen auch von Wichtigkeit beim Krankheitsgeschehen menschlicher Pneumokokkeninfektionen zu sein.Studien über Pneumokokken und das Pneumonieproblem vonM. Gundel, 16. Mitteilung. — Die Durchführung dieser Untersuchungen wurde durch Forschungsbeihilfen seitens des Herrn Reichsministers des Inneren und der Notgemeinschaft der Deutschen Wissenschaft ermöglicht.     

Zur Zeitgeber-Stärke eines Licht-Dunkel-Wechsels für die circadiane Periodik des Menschen

Zusammenfassung Die circadiane Periodik von 8 Versuchspersonen wurde in strenger Isolation unter dem Einfluß eines künstlichen Licht-Dunkel-Wechsels mit einer Periode von 24 Std untersucht. Keine der Versuchspersonen war mit dem Zeitgeber synchronisiert, vielmehr zeigten alle eine autonome (freilaufende) Periodik. Im Gegensatz hierzu waren alle 16 Versuchspersonen, die unter dem Einfluß eines gleichen Licht-Dunkel-Wechsels lebten, der aber durch Gong-Signale in regelmäßigen Abständen ergänzt wurde, mit dem Zeitgeber synchronisiert; die Versuchspersonen waren dabei angewiesen, bei jedem Gong-Signal eine Urinprobe zu liefern und einige Tests zu absolvieren.Der hoch signifikante Unterschied in den unter den beiden verschiedenen Bedingungen gewonnenen Ergebnissen zeigt, daß ein künstlicher Licht-Dunkel-Wechsel auf Menschen nur eine sehr schwache Zeitgeber-Wirkung ausübt; erst die Ergänzung durch regelmäßige akustische Signale verleiht ihm Wirksamkeit. Als Ursache hierfür wird diskutiert, daß alle Versuchspersonen die Gong-Signale als sozialen Kontakt empfunden haben. Das bedeutet, daß für Menschen soziale Zeitgeber wirksamer sind als physikalische.     

Messende Beobachtungen über den Gallenabfluß beim Kaninchen

Zusammenfassung 1. Es wird das Anlegen einer permanenten Choledochus-Schlinge am Kaninchen und eine Anordnung beschrieben, mit der Gallenfluß und-druck im geschlossenen Systen am nicht narkotisierten Tier gemessen werden können.2. Beim Fließen der Galle schwanken Druck und Strömung im Rhythmus der Atmung.3. Je nach Verdauungslage wird der Gallenfluß durch 3 rhythmische Vorgänge verschiedener Periodendauer modifiziert oder unterbrochen. Der Hauptrhythmus ist durch eine Frequenz von etwa 4 pro Minute gekennzeichnet und entspricht der Peristaltik im Duodenum. Er ist von einem Rhythmus der Frequenz 18–24 pro Minute überlagert, der auf die Pendelperistaltik zurückzuführen ist.4. In einem Beispiel wird gezeigt, daß die mittleren Abflußmengen der Galle nach 24stündigem Fasten auf etwa die Hälfte zurückgehen, unmittelbar nach Wiederfütterung fast das Doppelte der Ausgangsmenge betragen und sich nach weiteren 2 Std wieder normalisieren.5. Die Befunde über die Periodizität des Gallenflusses werden zusammen mit direkten Beobachtungen am eröffneten Tier diskutiert und mit Angaben aus der Literatur verglichen.Mit 7 Textabbildungen     

Leistungsveränderungen während des Übungsverlaufes bei Montagetätigkeiten in Abhängigkeit von der Anfangsleistung

Zusammenfassung In Übungsserien mit 3 verschiedenen Modellarbeiten (Loch-Stift-Montage, Anodenfüllung und Finger-dexterity-Test nach Hines u. O'Connor) ließen wir unterschiedliche Gruppen von Versuchspersonen einfache Montagetätigkeiten verrichten und untersuchten die Abhängigkeit der Übungsverläufe von der Güte der erzielten Anfangsleistung.Es zeigte sich eine stets bessere Durchschnittsleistung bei jenen Versuchspersonen, die gleich zu Beginn der Übungsperiode gute Leistungen aufwiesen. Etwaige Rangplatzverschiebungen, die sich aus unterschiedlichen Leistungsverbesserungen ergaben, fanden im wesentlichen im ersten Stadium des Übens statt; sie waren bei den mittleren Ranggruppen stärker ausgeprägt als bei den Extremgruppen. Auch legten die Ergebnisse eine Tendenz zu stärkeren Leistungsschwankungen bei Versuchspersonen jüngeren Jahrganges nahe.Somit erscheint es uns wenig zweckmäßig, bei häufig zu übenden einfachen Montagetätigkeiten — insbesondere bei jugendlichen Versuchspersonen — aus der Position einer Versuchsperson in der Rangskala der Anfangsleistung eine Prognose ihrer Endleistung herzuleiten.     

Über manometrische,histochemische, histologische und phasenoptische Befunde bei ischämischer Hypoxydose

Zusammenfassung Nach Unterbindung einer Nierenarterie des Meerschweinchens beobachtet man bei manometrischer Bestimmung der Gewebsatmung in dem zugehörigen Organ ein Absinken der Atemintensität. Dieses erfolgt nach Art einer Exponentialkurve mit einer Halbwertzeit von 4,6 Std, woraus sich die mathematische Formulierung des bekannten Tatbestandes ergibt, daß die Empfindlichkeit von Zellen gegen Ischämie mit ihrem Differenzierungsgrad ansteigt.Gleichzeitig sieht man im histologischen Schnitt katabiotische Veränderungen an den Tubulusepithelien, denen nachweisbar ein tiefgreifender Struktur- und Gestaltwandel der Mitochondrien zugrunde liegt. Zirkulationsstörungen spielen nur eine unterstützende Rolle.Die histochemische Darstellung der Oxydasen und Reduktasen ergibt dann eine Beeinträchtigung des Reaktionsausfalles, wenn die Zellen histologisch Nekrosemerkmale aufweisen, ist also weniger empfindlich als die manometrische Bestimmung der Atemintensität.Dagegen erweist sich die phasenoptische Untersuchung suspendierter, überlebender Nierenepithelien als besonders gut geeignet, den Absterbevorgang zu verfolgen und durch eine kontinuierliche Reihe von Merkmalen zu charakterisieren, die dem manometrisch gewonnenen Kurvenverlauf entspricht.Die Tatsache des verspäteten Sichtbarwerdens von Nekrose (Nekrophanerose) beruht einmal auf der Unzulänglichkeit der meisten gebräuchlichen Untersuchungsverfahren, zum anderen aber auf der Eigenart des Nekrosevorganges selbst. Dieser ist als vitale Reaktion aufzufassen und verläuft nach den Gesetzen der biologischen Reaktionskinetik unter Einhaltung bestimmter Reaktionszeiten, die möglicherweise für jede Zellart charakteristisch sind. Man kann deshalb von Standardreaktionen der Katabiose sprechen.Aus den Mitteln eines Forschungsauftrages des Staatssekretariats für Hochschulwesen der DDR.     

Müdigkeit ein allgemeines Stress-Symptom infolge der Ausschüttung von ACTH?

Zusammenfassung Injektion von einer mäßigen Menge von ACTH löste bei mehr als der Hälfte der Untersuchten eine starke allgemeine Müdigkeit und Abgespanntheit aus, bei einem knappen Drittel hingegen das Gefühl besonderen Erfrischtseins. Das entspricht dem unterschiedlichen individuellen Einfluß einer mittleren körperlichen Beanspruchung auf das Allgemeinbefinden. Diese Parallele weist daraufhin, die allgemeine Ermüdung nach körperlicher Arbeit und auch ihr Gegenteil, das Frischwerden danach als ein durch die Ausschüttung von ACTH bei einer Arbeitsbelastung bedingtes Stress-Symptom anzusehen.Durchgeführt mit Unterstützung des Bundeskanzleramtes     

Vergleich zwischen Hydrocortison und verschiedenen,intravenös anwendbaren Estern des Prednisons und Prednisolons

Zusammenfassung Mit einer standardisierten Technik (intravenöse Infusion von jeweils 40 mg in 500 cm³ Kochsalzlösung über 2 Std) wurden an Gruppen von je 7 unausgelesenen Kranken mit Bluteosinophilie vergleichend die Wirkungen des freien Hydrocortisons, eines Hydrocortison-21-Piperidinoacetats, der 21-Carbmethoxy-Asparaginate des Prednisons und des Prednisolons, der Hemisuccinate des Prednisons und Prednisolons sowie des 21-Piperidinoacetats des Prednisolons geprüft. In der Schnelligkeit des Wirkungseintritts wurde die Infusion des freien Hydrocortisons von keinem der geprüften Prednisone und Prednisolone übertroffen. Auch hinsichtlich der Gesamtwirkung über 8 Std. war Hydrocortison (frei) mit den wirkungsstärksten Prednisolonen vergleichbar. Dagegen zeigten die letzteren nach einmaliger Gabe eine anhaltendere Wirkung über mindestens 10 Std. Bei sonst gleicher Struktur waren die jeweiligen Prednisolonester signifikant wirksamer als die entsprechenden Prednisonester.Die ermittelten Zeitwirkungsunterschiede passen in die Deutung einer verzögerten Metabolisierung des Predniso(lo)ns (verlängerter Blutspiegel von 11-Oxycorticosteroiden).     

Insensible loss of weight as function of environmental conditions; relation of cutaneous water elimination to the skin temperature under various temperatures and water vapor pressures of surrounding air

Zusammenfassung 1. In 169 dreistündigen Klimakammerversuchen an drei unbeleideten Versuchspersonen unter Grundumsatzbedingungen wurden der gesamte insensible Gewichtsverlust und die Wasserabgabe durch die Haut in Abhängigkeit von der Körper- bzw. Hauttemperatur bei Lufttemperaturen von 25°–35° C und Wasserdampfdrucken von 3–39 mm Hg bestimmt.2. Insensibler Gewichtsverlust und Hautwasserabgabe steigen im indifferenten Temperaturbereich bei gleichbleibendem Wasserdampfdruck mit zunehmender Körpertemperatur bzw. Hauttemperatur zunächst mit sehr flachem Gradienten, nach Überschreiten einer kritischen Haut- bzw. Körpertemperatur jedoch mit steilem Gradienten an. Damit ist für den Organismus die Möglichkeit gegeben, Haut- bzw. Körpertemperatur trotz steigender Wärmezufuhr auf diesem kritischen Wert zu halten, solange die obere Grenze der durch Verdunstung bewirkten Regulation nicht überschritten wird.3. Die Wasserabgabe durch die Haut sinkt auch bei konstanter mittlerer Hauttemperatur mit ansteigendem Wasserdampfdruck der Luft ab.4. Die Wasserabgabe durch die Haut ist eine Potenzfunktion der Differenz zwischen dem Sättigungsdruck bei Hauttemperatur und dem Wasserdampfdruck der umgebenden Luft.Mit 7 Textabbildungen.Mit Unterstützung der Deutschen Forschungsgemeinschaft.     

Eine verfeinerte Methode zur Bestimmung des Komfortgrades von Sitzen

Zusammenfassung Basierend auf den ersten Versuchen vonGrandjean u. a. wurde eine verfeinerte Meßmethode entwickelt, mit der die unwillkürlichen Bewegungen von sitzenden Versuchspersonen in ihrer Häufigkeit und ihrer Intensität registriert werden konnten. Als Intensität wurde die Schwerpunktverschiebung der Anordnung, die durch die Lageänderung der Versuchspersonen hervorgerufen wurde, gewertet. Zur Auswertung wurden dabei die Bewegungshäufigkeit, die Bewegungsintensität pro 10 kp Versuchspersonengewicht und das Produkt aus beiden Werten herangezogen.Um festzustellen, ob diese objektiven Meßergebnisse mit dem subjektiven Komfortgefühl der Versuchsperson übereinstimmen, wurde von den Versuchspersonen nach 15 min und nach 2 Std Sitzdauer ein Fragebogen ausgefüllt, in dem ihr Urteil über den getesteten Stuhl nach 12 verschiedenen Gesichtspunkten festgelegt wurde. Die Ergebnisse zeigten, daß bei groben Unterschieden im Sitzkomfort alle drei Meßwerte mit dem subjektiven Empfinden der Versuchspersonen übereinstimmten. Bei geringfügigen Unterschieden waren die subjektiven Aussagen nicht mehr eindeutig und auch die Meßergebnisse zeigten keine signifikanten Unterschiede mehr. Trotzdem scheint auch in solchen Fällen, wenn die Versuchspersonengruppe groß genug ist und die Versuche unter gleichen äußeren Bedingungen durchgeführt werden, eine eindeutige Aussage an Hand der Messungen möglich zu sein.Es scheint auf jeden Fall lohnend zu sein, die Methode weiter zu entwickeln und besonders durch Automatisierung der Auswertung für größere Versuchsreihen mit großen Versuchspersonengruppen verwendbar zu machen.     

Das Verhalten der motorischen Einheiten unter den Bedingungen eines isometrischen Trainings

Zusammenfassung Es sollte die Frage untersucht werden, in welcher Weise sich die Abnahme der elektrischen Aktivität unter den Ausgangswert im Verlauf eines isometrischen Trainings vollzieht. Dazu mußten Versuchspersonen ihren M. quadriceps täglich kurzfristig maximal anspannen. Die Trainingskontrolle wurde so durchgeführt, daß die Versuchsperson die jeweils bestimmte maximale Kraft so lange wie möglich halten mußte. Während dieser Zeit wurden stets am gleichen Ort die Aktionspotentiale mit konzentrischen Nadelelektroden abgeleitet. Die Frequenzen zu Beginn, in der Mitte und gegen Ende des Haltevorganges wurden ausgewertet. Es zeigte sich, daß sie im Verlauf des Trainings den Ausgangswert niemals unterschreiten. Die Frequenzen gegen Ende des Haltevorganges stiegen sogar in den beiden letzten Trainingswochen erheblich an. Aus ihrem Verhalten, zu den anderen gemessenen Größen wird der Schluß gezogen, daß die beschriebene Abnahme der elektrischen Aktivität im wesentlichen auf eine Desynchronisierung der Vorderhornimpulse zurückzuführen ist. Vom energetischen Standpunkt aus wird hierin eine Rationalisierung erblickt.     

Der Tagesgang der Phasenkoppelung zwischen Herzschlag und Atmung in Ruhe und seine Beeinflussung durch dosierte Arbeitsbelastung

Zusammenfassung An insgesamt 33 gesunden Versuchspersonen im Alter von 18–32 Jahren wurde der Tagesgang der Phasenkoppelung zwischen Herzschlag (R-Zacke im EKG) und Atmung (Inspirationsbeginn) mit dem Koincidenzmeßgerät Synchromet unter verschiedenen Bedingungen untersucht. Bei 10 Probanden erfolgten die Messungen bei Bettruhe in einstündigen Abständen, weitere 10 Personen wurden alle 2 Std im Anschluß an die Koppelungsmessung mit dosierter Tretkurbelarbeit belastet, die übrigen 13 Probanden nur in vierstündigen Abständen, wobei die Phasenkoppelung zweistündlich kontrolliert wurde.In der Ruhegruppe fand sich im Mittel ein signifikanter tagesrhythmischer Gang des Koppelungsgrades mit einem nächtlichen Maximum gegen 1.00 Uhr und einem Minimum zwischen 12.00 und 17.00 Uhr. Die individuellen Tagesamplituden des Koppelungsgrades betragen zwischen 2,8 und 11,6 E (Mittelwert 6,4); sie waren um so größer, je höher das individuelle Tagesniveau von Pulsfrequenz und Puls-Atem-Quotient lag. Die individuellen Tagesmaxima lagen in Ruhe zu 85% in der Nachthälfte (19.00-7.00 Uhr), die Minima zu 75% am Tage (7.00-19.00 Uhr).Bei vierstündlich wiederholter Arbeitsbelastung war die Amplitude im mittleren Tagesgang des Koppelungsgrades, der zwei Gipfel mit 12stündigem Abstand aufwies, signifikant kleiner, bei zweistündlicher Belastungsfolge fehlte sie vollständig. Die individuellen Amplitudenwerte betrugen zwischen 1,3 und 7,5 (Mittelwert 3,1) bzw. 1,1 und 5,5 E (Mittelwert 2,8). Die individuellen Tagesmaxima lagen bei vierstündlicher Belastung noch zu 65% in der Nachthälfte, bei zweistündlicher Belastung nur noch zu 60%, die entsprechende Minimahäufigkeit in der Tageshälfte betrug 58 bzw. 50%. Die Häufigkeitsverteilung der Maxima und Minima war vorzugsweise zweigipfelig mit etwa 12stündigen Gipfelabständen.Im Gegensatz zu der Abschwächung bzw. Unterdrückung der nächtlichen Zunahme des Koppelungsgrades näherte sich das mittlere Frequenzverhältnis aus Puls und Atmung auch in den Belastungsgruppen während der Nacht der Norm 41 an. Der mittlere Tagesgang der Herzfrequenz war bei ähnlichem Niveau aller drei Gruppen nur bei vierstündlicher Belastungsfolge deutlich zweigipfelig mit 12stündigem Gipfelabstand.Die tagesrhythmische Schwankung des Koppelungsgrades wird auf vegetative Umstellungen zurückgeführt, die nicht unmittelbar an den Schlaf gebunden sind. Aus den Befunden bei Arbeitsbelastung wird geschlossen, daß die Phasenkoordination zwischen Herzschlag und Atmung schon durch leichte Arbeitsbelastung nach-haltig gestört wird und längere Erholungszeiten benötigt als Frequenz und Frequenzkoordination beider Rhythmen. Die Phasenkoppelung wird daher als empfindlichster Indicator für die Erholungsvorgänge im Bereich der rhythmischen Koordination angesehen.     

Der Einfluß von Aldosteron auf Natriumtransport und transepithelialen Wasserfluß durch isolierte Bauchhaut von Rana temporaria

Zusammenfassung An der mit Hilfe der von Ussing u. Zerahn angegebenen Kurzschlußmethodik untersuchten isolierten Bauchhaut von Rana temporaria führte die Zugabe von Aldosteron zur Badlösung auf der Innen-oder Außenseite nach einer Latenz von 30–60 min zunächst zu einer geringen Steigerung von Potentialdifferenz (PD) und Kurzschlußstrom (KSS), dem ein temporäres Absinken und Wiederansteigen der elektrischen Aktivität im Verlauf von 5–8 Std folgte. Die beobachtete Abnahme des Kurzschlußstromes war Ausdruck eines im gleichen Umfang verminderten transepithelialen Natriuminflux. Der aldosteron-induzierte Abfall des Kurzschlußstroms war ADH-refraktär, der Kaliumgehalt des Gewebes nach 5 stündiger Aldosteroninkubation gering vermindert. Cortisol zeigte in hoher Dosierung einen aldosteronähnlichen Effekt. Der Wiederanstieg der elektrischen Aktivität nach 5stündiger Aldosteroninkubation wurde durch Glucosezusatz beschleunigt und die Transportrate für Natrium erheblich gesteigert.3–5 Std nach Aldosterongabe war die transepitheliale Diffusionspermeabilität für Wasser nicht verändert. Mit Beginn des Kurzschlußstromabfalls nach Aldosteron erhöhte sich jedoch vorübergehend der hydroosmotisch induzierte Wasserfluß signifikant. Der Aldosteroneffekt hinsichtlich des Natriumtransports ließ sich durch vorherige Inkubation der Membran mit Actinomycin D, nicht jedoch durch spätere Zugabe dieser Substanz blockieren.Nach neuesten Untersuchungen von Nielsen geht dem temporären Abfall der elektrischen Aktivität nach Aldosterongabe eine allmähliche Ablösung des Stratum corneum parallel. Man muß daraus schließen, daß in der isolierten Froschhaut Aldosteron nicht nur den Natriumtransport stimuliert, sondern zunächst einen Häutungscyclus induziert.     

Beziehungen der endexspiratorischen CO2-Spannung bei Arbeit zur körperlichen Leistungsfähigkeit

Zusammenfassung Bei drei Leistungssportlern und fünf untrainierten Versuchspersonen wurde das Verhalten der endexspiratorischen Kohlensäurespannung während schrittweise bis zur Grenze der Leistungsfähigkeit gesteigerter Belastung untersucht.In Abhängigkeit von Arbeitsschwere und Trainingszustand wurden dabei anfangs ansteigende, später bis unter den Ausgangswert absinkende CO₂-Spannungen gemessen. Im einzelnen wurden meist um so höhere endexspiratorische -Werte erreicht, und der anschließende Abfall erfolgte von einer um so höheren Belastungsstufe an, je trainierter die Versuchsperson war. Die bisher widersprüchlichen Angaben und Befunde in der Literatur lassen sich zum Teil durch Nichtberücksichtigung der aufgezeigten Zusammenhänge erklären.Ferner konnte eine lineare Beziehung zwischen dem Logarithmus der alveolaren Ventilation und der Belastung in Watt nachgewiesen werden, wobei der Anstiegswinkel der Geraden mit steigender Leistungsfähigkeit geringer wurde.Eine enge lineare Beziehung fand sich schließlich für alle Versuchspersonen unabhängig von Belastung und Trainingszustand auch zwischen der alveolaren Ventilation und dem Atemminutenvolumen. Da die alveolare Ventilation aus den endexspiratorisch gemessenen CO₂-Spannungswerten errechnet war, die sowohl während des Ablaufes eines Versuches als auch in Abhängigkeit vom Trainingszustand in unterschiedlichem Ausmaß von den mittleren alveolaren Werten abwichen, wurde auf die Möglichkeit hingewiesen, daß im Rahmen der Atemregulation bei Arbeit Schwankungen des alveolaren CO₂-Druckes vielleicht einen wirksameren Reiz als ihr Mittelwert darstellen.Mit 7 TextabbildungenAuszugsweise vorgetragen auf dem 17th Autumn Meeting der American Physiological Society vom 23.–27.8. 1965 in Los Angeles.     

Das Zell-Virusverhältnis bei der Vaccineinfektion in vitro

Zusammenfassung Cytopathogenität und Vermehrung des Vaccinevirus werden in Kulturen von verschiedenen menschlichen und tierischen Zellen unterschiedlicher phylogenetischer Herkunft studiert. Die Vermehrung des Virus in vitro geht mit ausgeprägten cytopathologischen Veränderungen einher, die besonders in Kulturen des MäusefibroblastenstammesL (Earle) von einer Zellagglunation begleitet werden. Der Charakter und die Bedeutung dieser Erscheinung werden diskutiert. Bei der Ausbreitung der Infektion in vitro Überwiegt die Übertragung von Zelle zu Zelle gegenüber der freien Diffusion. Das macht die Virustitration in Monolayerkulturen mit einem Plaquetest ohne Agar möglich und hat Einfluß auf Vermehrungsrate und Virusausschüttung. Die beim Studium des Vermehrungscyclus gewonnenen Daten lassen eine Latenzzeit von 8 bis 10 Std erkennen und unterstützen die Annahme einer Eklipsephase zu Beginn der intracellulären Entwicklung des Vaccinevirus. Die mögliche Herkunft des häufig während der Latenzzeit auffindbaren intracellulären Virus wird diskutiert und gezeigt, daß es keine Rolle bei der Virusvermehrung spielt. Mit einer Vermehrungsrate von 1 bis 2 Log₁₀ in 24 Std gehört das Vaccinevirus zur Gruppe der langsam reproduzierten Viren.Diese Arbeit wurde verfaßt aus Anlaß des 250jährigen Bestehens der Charité.