The relative contribution of extrinsic (central) and intrinsic (local) oscillatory mechanisms to the fractal scaling of blood flow in forearm cutaneous microcirculation is unclear. The aim of this study was to investigate the contributions of these mechanisms to the fractal properties of the blood flow signal by using their frequency spectrum in the analyses. To evoke local oscillatory components, acetylcholine (ACh) was iontophoresed into the forearm and cutaneous perfusion was measured by a laser Doppler flowmeter (LDF) at rest. Depending on the involved factors in ACh-induced vasodilatation, central, cardiac and respiratory, signals have also increasingly appeared in LDF. The detrended fluctuation analysis (DFA) of filtered LDF time series demonstrated that the LDF was fractal with three distinct scaling regions. Furthermore, the findings of the present study indicated that these regions are related to the frequency bands of well-known control systems of blood flow and were called cardiac, cardio-respiratory and local regions. The mean scaling exponent increased with vasodilatation in the cardiac region but decreased and even changed its sign in the cardio-respiratory region. Inhibition of a local vasodilator mechanism not only decreased the scaling exponent of the local region but also eliminated the effect of respiratory coupling on fractal scaling. These findings suggest that the scaling exponents might have a diagnostic value for detecting pathological dynamics in vascular beds.

No abstract

No abstract

No abstract

Ö ÖZ ZE ET T A Am ma aç ç: : Önde gelen hemodinamik risk faktörlerinden biri olan kan akımının pulslu doğasını, esansiyel hipertansiyonlu (EHT) hastalarda, deri kan dolaşımında araştırmak. G Ge er re eç ç v ve e Y Yö ön nt te em ml le er r: : Çalışmaya esansiyel hipertansiyonlu (EHT) 33 hasta ile sağlıklı 25 genç ve sağlıklı orta yaşlı 34 kişi gönüllü olarak katıldı. Kan akımı, kişiler yatar pozisyonda iken, bazal koşullarda ve lokal ısısal uyaran (42°C) uygulanırken, ön kolun volar bölgesinden bir laser Doppler (LD) akış ölçer ile kayıtlandı. Deri kan akımının merkezi (pulslu) ve lokal kontrol mekanizmalarının güç spektrumlarını (PSD) hesaplamak için LD sinyallerinin hızlı Fourier dönüşümleri kullanıldı. Güç spektrumu eğrilerinin integralleri 1'e normalize edildi ve merkezi (0,145-16 Hz) ile lokal (0,005-0,145 Hz) bölgelerin integralleri üç grup arasında karşılaştırıldı. B Bu ul lg gu ul la ar r: : Sağlıklı genç grupta, merkezi (I M ) ve lokal (I L ) bileşenlerin güç spektrumları birbirlerine eşit ve I L~ I M = 0,5 olacak şekilde aralarında anlamlı bir fark yoktu (p=0,335). Bu denge lokal ısısal uyaranın oluşturduğu vazodilatasyonla bozuldu ve I M~ 0,8, IL~ 0,2 oldu. Bununla birlikte, orta yaşlı kontrol grubunda ve EHT grubunda merkezi güç her zaman baskındı (IM~ 0,8) ve bazal koşullar altında bile denge yoktu (p<0,001). Orta yaşlı kontrol grubunda ısısal uyarana yanıt gözlenirken EHT grubunda anlamlı bir yanıt yoktu. S So on nu uç ç: : Bazal LD sinyalinin pulslu olma özelliğinin artması (bazal PSD fonksiyonundaki merkez/lokal dengesizliği) ve bu özelliğin vazodilatör uyaranlarla değişebilirliği mikro/makro-vasküler yapıların sağlığını belirlemede bir gösterge olarak kullanılabilir. A An na ah ht ta ar r K Ke el li im me el le er r: : Forier analizi; lazer Doppler flovmetri; hipertansiyon A AB BS ST TR RA AC CT T O Ob bj je ec ct ti iv ve e: : To investigate the leading hemodynamic risk factor, pulsatile nature of blood flow, in the cutaneous circulation in patients with essential hypertension (EHT). M Ma at te er ri ia al l a an nd d M Me et th ho od ds s: : Thirty three patients with EHT and 59 normotensive healthy young (n=25) and middle aged (n=34) subjects, participated voluntarily in this study. Skin blood flow was measured with a laser Doppler flowmeter (LDF) from volar region of the forearm when the subject is at rest in supine position under basal conditions, and during local thermal hyperemia (42°C). Fast Fourier transformation of LDF signal was used to calculate the power spectral density (PSD) of control mechanisms of central (pulsatile) and local skin blood flow. The integral of PSD curve was normalized to 1 and the integrals of local (0.005-0.145 Hz) and central (0.145-16 Hz) regions were compared among three groups. R Re es su ul lt ts s: : The integral of central (I M ) and local (I L ) components were not significantly different (p=0.335 and I L~ I M =0.5) in healthy young subjects for baseline LDF signal. This equilibrium was not maintained, I M~ 0.8 and I L~ 0.2, during vasodilatation in respo...