Sciences of Europe No 150 2024

Sciences of Europe No 150 2024

1. No 150 (2024)

Sciences of Europe
(Praha, Czech Republic)

ISSN 3162-2364
The journal is registered and published in Czech Republic.
Articles in all spheres of sciences are published in the journal.

Journal is published in Czech, English, Polish, Russian, Chinese, German and French, Ukrainian.
Articles are accepted each month.
Frequency: 24 issues per year.
Format - A4
All articles are reviewed
Free access to the electronic version of journal

Edition of journal does not carry responsibility for the materials published in a journal.
Sending the article to the editorial the author confirms it’s uniqueness and takes full responsibility for possible
consequences for breaking copyright laws.

Chief editor: Petr Bohacek
Managing editor: Michal Hudecek
• Jiří Pospíšil (Organic and Medicinal Chemistry) Zentiva
• Jaroslav Fähnrich (Organic Chemistry) Institute of Organic Chemistry and Biochemistry
Academy of Sciences of the Czech Republic
• Rasa Boháček – Ph.D. člen Česká zemědělská univerzita v Praze
• Naumov Jaroslav S., MD, Ph.D., assistant professor of history of medicine and the social
sciences and humanities. (Kiev, Ukraine)
• Viktor Pour – Ph.D. člen Univerzita Pardubice
• Petrenko Svyatoslav, PhD in geography, lecturer in social and economic geography.
(Kharkov, Ukraine)
• Karel Schwaninger – Ph.D. člen Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava
• Václav Pittner -Ph.D. člen Technická univerzita v Liberci
• Dudnik Oleg Arturovich, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor, De-
partment of Physical and Mathematical management methods. (Chernivtsi, Ukraine)
• Konovalov Artem Nikolaevich, Doctor of Psychology, Professor, Chair of General Psy-
chology and Pedagogy. (Minsk, Belarus)





«Sciences of Europe» -
Editorial office: Křižíkova 384/101 Karlín, 186 00 Praha

E-mail: [email protected]
Web: www.european-science.org

2. CONTENT
AGRICULTURAL SCIENCES
Stoliar S., Trembitska O.,
Petrenko N., Kaftanatii D., Sagan R.
PRODUCTIVITY OF MAIZE HYBRIDS IN POLISSIA AND
FOREST-STEPPE OF UKRAINE ...................................... 4

BIOLOGICAL SCIENCES
Burak L., Yegorova Z., Samankova N.
ALTERNATIVE SOURCES OF PROTEIN AND MODERN
METHODS OF THEIR EXTRACTION: A REVIEW OF THE
SUBJECT FIELD ........................................................... 10

CHEMICAL SCIENCES
Mamedov E., Kulibekova T., Velieva D.,
Rushinaz I., Safaralieva Z., Dadashova S.
UTILIZATION OF TRAINING RECIPES AND SUBSTANCES
USED FOR DEGASSING MILITARY EQUIPMENT
OBJECTS..................................................................... 24

ECONOMIC SCIENCES
Nakaliuzhna A.
PRACTICAL ADAPTATION OF THE SYSTEM FOR
ASSESSING THE EFFECTIVENESS OF INNOVATIVE
DEVELOPMENT OF LOGISTICS ACTIVITIES.
DEVELOPMENT OF AN ECONOMIC STRATEGY .......... 29


HISTORICAL SCIENCES
Urozbaeva G., Shkapyak O., Mulazhanova S.
HISTORICAL EXPERIENCE OF USING INTERNATIONAL
MEDIATION IN SETTLEMENT OF INTERNATIONAL
CONFLICTS ................................................................. 37

MEDICAL SCIENCES
Askarov P.
ADVANTAGES OF SINGLE-STAGE SURGICAL
TREATMENT OF PATIENTS WITH
CHOLECYSTOCHOLEDOCHOLITHIASIS ....................... 43
Filipets N., Filipets O., Kmet O., Gerush O.
APPLICATION OF MECHANISMS OF PROBLEM-
ORIENTED LEARNING IN THE TEACHING OF
PHARMACOLOGY AND PHARMACOTHERAPY AT THE
FACULTIES OF MEDICINE AND PHARMACY ............... 49
Katamadze N., Kandashvili T.,
Noniashvili M., Gotsadze M.
EFFECT OF PROBIOTICS ON PATIENTS WITH INSULIN
RESISTANCE ............................................................... 52
Nedogibchenko N., Kriss H., Aharkov S.,
Pysarevskyi K., Zherzhova T., Khmel O.,
Avdonina L., Alieksieienko V., Dychko Ye.
PATRIOTISM AND PROFESSIONAL OBLIGATION: WHAT
INFLUENCES THE MOTIVATION OF MEDICAL
STUDENTS? ................................................................ 55
PEDAGOGICAL SCIENCES
Shegebaeva G., Alimbekova A.
NUTRITION EDUCATION IN PRESCHOOL CHILDREN .. 59
PHILOLOGICAL SCIENCES
Tuxtasinova N.
HAGIOGRAPHIC STUDIES IN THE THINKING OF
SCIENTISTS ................................................................ 63

3. PHYSICS AND MATHEMATICS
Gorishnya Yu.
ELECTRON DENSITY OF THE LOWER IONOSPHERE AS
FOUND THROUGH MULTIMODE TWEEK-
ATMOSPHERICS: RANKING OF THE INPUT
PARAMETERS BY SIMULATION .................................. 68


SOCIAL SCIENCES
Poghosyan G.
NEW STIGMATS OF YOUTH: ТHЕ HOPES AND RISKS OF
GENERATION ............................................................. 78

TECHNICAL SCIENCES
Ibayeva L.
RESEARCH OF MECHANICAL PACKER SITTING
STABILITY ................................................................... 83
Sidorov D.
LEVERAGING WEB COMPONENTS FOR SCALABLE AND
MAINTAINABLE DEVELOPMENT ................................ 87
Kliuiev O., Khmelnytskyi E., Rafiyev H.
INVESTIGATION OF AN ASYNCHRONOUS MACHINE AS
A CONSUMER OF REACTIVE POWER ......................... 90

4. 4 Sciences of Europe # 150, (2024)
AGRICULTURAL SCIENCES

PRODUCTIVITY OF MAIZ E HYBRIDS IN POLISSIA AND FOREST -STEPPE OF UKRAINE

Stoliar S.,
Head of the Department of Technology in Crop Production,
Candidate of Agricultural Sciences, Associate Professor
Trembitska O.,
Candidate of Agricultural Sciences,
Associate Professor of the Department of Soil Science and Agriculture
Petrenko N.,
Kaftanatii D.,
Sagan R.
applicants for master's degree
Polissіa National University
Zhytomyr, Ukraine
DOI: 10.5281/zenodo.13926281

ABSTRACT
The article presents the results of research on the productivity of grain and sugar corn hybrids in the Polissia
and Forest-Steppe regions of Ukraine. The yield, grain quality and resistance to environmental stress factors of the
hybrids were evaluated. It was found that the agroclimatic conditions of these regions significantly affect the
productivity of the crop, in particular, its ability to form a stable grain yield and increase the sugar content in the
cobs of sugar corn. The onset of phenological phases of development and their influence on yield indicators were
studied. The results are useful for improving corn growing technologies and selecting the most productive hybrids
for different climatic zones of Ukraine.
Keywords: corn for grain, sugar corn, yield, grain quality.

Corn production is an important component of
Ukraine's grain sector. It is a unique raw material for
the feed, food, medical, microbiological and processing
industries. In addition, corn grain is a high-energy raw
material for industrial bioethanol production [1, 2].
Corn grain is characterized by high feed value – 1
kg contains 1.3 feed units, 1 kg of silage contains 0.28–
0.32 feed units and 14–18 g of digestible protein. The
grain contains about 65–70 % of nitrogen-free extrac-
tives, 9–12 % of protein, 4–5 % of fat, and very little
fiber [3, 4, 5].
Corn is an important food product. The grain is
used to make flour, cereals, oil, canned food, starch,
syrup, alcohol, sugar, and beer. The processing industry
produces liquid resin, butyl alcohol, furfural, insulating
pads, glue, and medicines from the leaf and stem mass
[6, 7, 8].
Zea mays plays a significant agrotechnical role.
An important agricultural measure that has a positive
impact on the level of yield is the introduction of new
high-yielding hybrids into production (Fig. 1).

а б
Fig.1. Agricultural price of corn: a – for grain, b – for sugar, 2023–2024

The number of hybrids listed in the Register of Va-
rieties of Ukraine is constantly changing, with more
productive ones with improved economically valuable
traits. The newly developed hybrids differ in productiv-
ity, morphology, early maturity, resistance to pests and
lodging, response to technological methods and mois-
ture conditions, ability to accelerate moisture release by
grain, and heat resistance. Technological experience in
maize cultivation shows that it is worth choosing the
right hybrid for certain management conditions, and not
the maturity group, as it was before [9, 10].
Therefore, the aim of our experiments was to de-
termine the yield and quality of grain and sugar corn
hybrids in Polissia and Forest-Steppe regions of
Ukraine.

5. Sciences of Europe # 150, (2024) 5
Research methodology. Field research on the
yield and quality of grain and sugar corn hybrids was
conducted in the conditions of the Niva – PE farm in
Berdychiv district and the Ukraine farm in Zhytomyr
district, Zhytomyr region during 2023–2024. Labora-
tory studies were conducted at the departments of plant
production technologies, soil science and agriculture,
as well as in a certified laboratory of Polissia Univer-
sity.
It should be noted that during the field experiment,
air temperature and precipitation significantly differed
from the long-term average, which provided different
conditions for corn growing, and, accordingly, reliable
data
The air temperature in April 2023 was moderate,
ranging from 7 °C to 15 °C, not exceeding the long-
term average. However, the amount of precipitation in-
creased twice as much as normal and amounted to 100
mm of precipitation. However, in May, there was a pre-
cipitation deficit (0.2 mm) and a rapid increase in air
temperature to +17.7 °C.
Summer began with average temperatures ranging
from 17 °C to 25 °C. Precipitation was highest in July,
when it amounted to about 78 mm. This provided suf-
ficient moisture, but also increased the risk of crop dis-
eases due to wet conditions.
Air temperatures in August were 4.8 °C above the
long-term average. Precipitation was in short supply,
falling 70 % below the long-term average.
The beginning of autumn brought a drop in tem-
peratures ranging from 14 °C to 22 °C. The amount of
precipitation was within 30 mm, which generally con-
tributed to the final stage of ripening and harvesting.
The weather conditions in 2024 from April to Au-
gust reflected a typical transition from spring to sum-
mer, with a variety of climatic conditions affecting ag-
ricultural activities.
April was relatively warm, with an average tem-
perature of about 12.2 °C, which is 1.4°C above the
long-term average. The minimum temperature dropped
to 10.5 °C, and the maximum temperature reached
about 14.4 °C. In April, there was double the amount of
precipitation, totaling about 100 mm. This precipitation
was distributed throughout the month, providing the
necessary moisture for early spring crops and contrib-
uting to the gradual warming of the soil. In May, the
average temperature was 15.5°C, which was crucial for
germination and early growth of many crops. However,
precipitation was half the normal level of 17.7 mm.
June marked the beginning of summer, with aver-
age temperatures reaching 20.7 °C, which contributed
to the rapid growth of spring crops. In June, there was
a significant amount of precipitation – about 72 mm,
which provided the necessary amount of moisture for
the growth and development of corn plants. July was
the warmest month with an average temperature of 23.6
°C, which was 1.4 °C above normal. Precipitation was
within the normal range of 29.4 mm. In August, tem-
peratures began to drop slightly, averaging 20.9 °C.
The minimum temperature was around 14 °C and the
maximum temperature was around 23.1 °C, indicating
a slow transition to autumn. Precipitation was around
23 mm, which is less than in July, but still enough to
support late spring crops and preserve soil moisture.
September was cool, with temperatures around 13 °C
and dry.
Overall, the weather conditions during the study
period were characterized by a gradual increase in tem-
perature from April to July, with July being the hottest
and wettest month. The high rainfall in July provided
the necessary moisture for agriculture, but also created
problems such as delays in harvesting. These meteoro-
logical conditions were generally favorable for crop
growth and development, although high humidity and
precipitation in the summer months may have required
careful management to prevent disease and pest spread.
Understanding these climatic patterns is crucial
for planning agricultural activities, from sowing to har-
vesting, and ensuring the sustainability of food produc-
tion in the region. To summarize, the weather condi-
tions during 2023–2024 were favorable for corn grow-
ing.
Results. To increase corn yields, it is important to
select hybrids for a given zone and a particular farm.
The potential reserves of hybrids are not equal. There-
fore, their proper selection according to the direction of
use and plant biology allows to increase the production
of seeds and fodder without unnecessary labor and
money.
The purpose of our research is to study the growth
characteristics and formation of economically im-
portant traits of individual yield of maize hybrids in the
soil and climatic conditions of a particular farm.
The development of maize is conditioned by cer-
tain phases: germination, inflorescence, flowering of
inflorescences, appearance of tassels, and grain ripen-
ing (milky, waxy, and full). In order for the grains to
germinate, certain conditions must be created: temper-
ature, humidity, and oxygen access.
During the germination phase, the grain swells and
absorbs water (50 % of dry weight). First, the root of
the germ develops. It breaks the root sheath and goes
deeper into the soil. A sprouted corn seed has a single
root. Later, a bud develops. It has a growth point and
green leaves covered with a modified leaf (coleoptile).
The coleoptile has a strong turgor, and green leaves,
rolled into a tube, appear through the soil. The leaf first
forms the top and then the base.
Observations of the developmental phases of corn
hybrids during sowing in 2023 showed that seedlings
appeared simultaneously (May 12). The total number
of leaves formed by corn is a sign of early maturity.
Fewer leaves (10–11) are formed by early-ripening va-
rieties and hybrids, and more (up to 20) by late-ripening
varieties. With the formation of the 3rd leaf, the appear-
ance of each (5, 7, 9) subsequent unpaired leaf is noted.
A sign of the phase is the appearance of the top of the
leaf blade from the leaf sheath. The emergence of the
third leaf in the experimental variants took place on
30.05–1.06. First in hybrids DKS 4014, Adeway, and
two days later in hybrids NK Lemoro and DN Patriot.
The appearance of 7–9 leaves also occurred at different
calendar dates. Thus, in the hybrid Adeway – 18.06,
DCS 4014 - 19.06, NC Lemoro and DN Patriot – 20.06.
Panicle ejection completes the formation of maize
leaves. It is recognized by the appearance of the upper

6. 6 Sciences of Europe # 150, (2024)
lobe of the panicle from the sheath of the last leaf. The
phase of panicle ejection occurs on 10.07–11.07. In the
first, third and fourth variants – on July 11, and in the
Adeway hybrid – on July 10.
The flowering of the panicle is noted with the ap-
pearance of anthers on the main inflorescence filament.
At waxy ripeness, the grain acquires the color charac-
teristic of the variety. Its consistency is similar to wax,
the grain is simply cut with a knife, but no liquid is re-
leased under these conditions. The dried wrapper loses
its green color. The beginning of flowering of cobs in
Adeway hybrids occurred on 20.07, DCS 4014, NC
Lemoro and DN Patriot – on 21.07.
Milk ripeness occurred on 07.08–09.08. First in
the Adeway hybrid (7.08), and then in the control vari-
ant, where the corn hybrid was grown. The onset of
milky-wax ripeness occurred on 24.08 in the hybrid
Adeway and DCS 4014, on 25.08 in the hybrid NK
Lemoro, on 26.08 in the variant DN Patriot.
The wax ripeness of seeds in the experimental
plots was noted on 19.09–20.09 (Fig. 2).

DKS 4014 Adeway

NC Lemoro DN Patriot
Fig. 2. Corn hybrids for grain, 2023

Long-term observations confirm that the yield of
different corn biotypes varies greatly over the years and
depends mainly on the weather during the growing sea-
son: soil moisture regime, air temperature, frequency of
droughts, etc., as well as on the biopotential of the hy-
brid.
The degree of yield and, most importantly, seed
moisture content is also closely related to production
losses required for all technological operations of
growing, harvesting and post-harvest processing. Early
maturing hybrids have less crude grain that requires
low post-harvest processing costs, which determines
the level of profitability. In other words, the technology
of growing hybrids of the early maturing group is the
most profitable in terms of payback for the entire cycle
of work.
The analysis of the results of the introduction of
new corn hybrids with increased grain productivity and
accelerated moisture return by grain shows a significant
increase in yield and improvement of economic effi-
ciency of production. The current model of hybrid com-
position can ensure an increase in grain yield by more
than 1.2 tons per hectare with appropriate technology
elements. This is primarily due to the introduction of
early and mid-early hybrids that have increased heat
and drought resistance during the harvesting period.
Today's farming practices are increasingly fo-
cused on agronomic measures aimed at increasing crop
yields. The transition to them is inseparable from the
production of the cheapest products. A pressing prob-
lem in today's agricultural production is the develop-
ment of technologies that increase yields while being
environmentally friendly and healthy for the environ-
ment and human health. Corn is one of the leading grain
and fodder crops. Expanding its cultivation and increas-
ing its yield is an important reserve for increasing gross
grain harvests and producing high-quality fodder.
An important task for the Ukrainian agro-indus-
trial complex in the current socio-economic environ-
ment is to ensure significant growth and stability of
food corn seed production. The so-called limits of ad-
aptation or endurance are defined for various environ-
mental factors for each variety or hybrid. Therefore, the
study of seed yield in the conditions of the farm “Niva
– PP” is relevant.
From the data of Fig. 3 shows that the yields of the
hybrids were not the same.

7. Sciences of Europe # 150, (2024) 7

Fig. 3. Yields of corn hybrids for grain, 2022–2024

The maximum grain yield in all years of the study
was formed by the Adeway hybrid, averaging 8.8 t/ha.
The Monsanto hybrid DCS 4014 had a fairly high yield
of 7.6 t/ha. The minimum yield value in the studies was
recorded in the hybrid DN Patriot (5.9 t/ha).
The results obtained suggest that the corn yield is
largely determined by the growing conditions and ge-
netic characteristics of the hybrid.
Thus, one of the reserves for increasing corn yields
is the rapid introduction of hybrids with high heterosis
and productivity potential, which will allow to increase
grain production without unnecessary costs. Corn grain
yields are largely determined by the morphological and
biological properties of crop biotypes, weather condi-
tions during the growing season, and agronomic prac-
tices. Increased yields, high drought resistance, good
moisture retention, well-developed root system and
stems are the advantages that distinguish corn hybrids
in the experiment.
Sweet corn (Zea mays saccharata) is a valuable
crop characterized by a high sugar content in its ker-
nels, which makes it indispensable for fresh consump-
tion and canning. It is important in the food industry as
a source of vitamins, minerals and antioxidants. This
crop is widely grown due to its unpretentiousness to
growing conditions and high profitability.
The yield of sugar corn depends on agronomic
practices, including the right choice of hybrids, irriga-
tion and nutrition systems. On average, the yield
reaches 4–8 tons per hectare, and under favorable con-
ditions - even more. It adapts well to different climatic
zones, which allows it to be grown in many regions. In
addition, sugar corn is an early ripening crop, which en-
sures a quick harvest. Its products are in constant de-
mand on the market, especially in the summer and au-
tumn. Due to its characteristics and nutritional value,
sugar corn plays an important role in modern agricul-
ture and nutrition.
We analyzed the yields of four hybrids of sugar
corn (Fig. 4) and identified the most productive ones in
Polissіa.

Fig. 4. Sugar corn hybrids, 2024

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2022 2023 2024 Average, t/ha
Hybrid
DKS 4014 Adeway NC Lemoro DN Patriot

8. 8 Sciences of Europe # 150, (2024)
To assess the productivity of sugar corn, a study was conducted on the yield of different hybrids. The main
focus was on the impact of weather conditions and agronomic practices on the final result. Figure 5 shows the
yield data, which demonstrates variations depending on agronomic practices and hybrid characteristics.

Fig. 5. Yields of sugar corn hybrids, 2022-2024

This allows us to determine the most effective hy-
brids for growing in the conditions of a particular farm.
The presented results help to optimize the technology
of growing sugar corn to achieve maximum productiv-
ity.
The maximum grain yield in all years of the study
was formed by the Raquel F1 hybrid, averaging 4.8
t/ha. The hybrid Megaton F1 had a fairly high yield of
3.7 t/ha. The minimum yield value in the studies was
recorded in the Dobrynia F1 hybrid (3.1 t/ha).
The quality characteristics of sugar corn hybrids
play an important role in determining their economic
value. The main characteristics include sugar content in
the kernels, cob structure, plant alignment and product
uniformity. Hybrids with a high sugar content are the
most attractive for fresh consumption and processing,
as they provide a sweet flavor and excellent palatabil-
ity. Careful selection of hybrids with high quality indi-
cators (crude protein, fat, fiber) is the key to successful
sugar corn cultivation (Table 1).
Table 1
Quality indicators of sugar corn, %.
Hybrid Raw Protein, % Crude fat, % Crude fiber, %.
Raquel F1 9,5 4,90 2,73
Dobrynya F1 8,8 4,41 2,46
Megaton F1 9,4 4,78 2,62
GSS 3071 9,1 4,52 2,59

Table 1 contains data on the main biochemical pa-
rameters of sugar corn hybrids, such as crude protein,
fat and fiber content. The RAKEL F1 hybrid has the
highest protein (9.5 %) and fat (4.90 %) content, which
makes it promising for cultivation to increase nutri-
tional value. The Dobrynya F1 hybrid has slightly
lower protein (8.8 %) and fat (4.41 %), but retains good
taste. Megaton F1 demonstrates similar indicators to
RAKEL F1, which indicates its high quality. GSS 3071
is characterized by stable average values for both pro-
tein (9.1 %) and fiber (2.59 %).
Conclusions. The study of the productivity of
grain corn and sugar corn hybrids in the Polissia and
Forest-Steppe regions of Ukraine showed that the agro-
climatic conditions of these regions significantly affect
crop yields. It has been established that the choice of
hybrid is the determining factor for obtaining a stable
yield. Corn hybrids for grain in the Forest-Steppe
showed higher productivity, while in Polissia the best
results were demonstrated by sugar corn hybrids. The
maximum yield of corn for grain in all years of the
study was formed by the Adeway hybrid, averaging 8.8
t/ha, while the sugar maize Raquel F1 yielded 4.8 t/ha.
Favorable weather conditions and adherence to agro-
technical recommendations can improve the quality
and quantity of the crop. The results of the research can
be used to optimize corn growing technologies in dif-
ferent regions of Ukraine, taking into account the char-
acteristics of each hybrid.

References
1. Vitalii Palamarchuk, Natalia Telekalo. The ef-
fect of seed size and seeding depth on the components
of maize yield structure. Bulgarian Journal of Agricul-
tural Science. № 24 (No 5). 2018. Р. 783–790.
2. Repilevsky D.E., Ivanov M. O. The structure of
the yield of maize hybrids of different FAO groups de-
pending on irrigation methods in the conditions of the
0
1
2
3
4
5
6
2022 2023 2024 Average, t/ha
Hybrid
Raquel F1Dobrynya F1Megaton F1GSS 3071

9. Sciences of Europe # 150, (2024) 9
southern Steppe of Ukraine. Tavrian Scientific Bulle-
tin. 2021. № 119. С. 99–111. (in Ukrainian).
3. Marchenko T. Yu. Innovative elements of culti-
vation technology of corn hybrids of different FAO
groups in the conditions of irrigation. Natural sciences
and modern technological solutions: knowledge inte-
gration in the XXI century: collective monograph.
Lviv. Torun: Liha-Pres. 2019. P. 137–153
4. Shapiro C. A., Wortmann C. S. Corn yield re-
sponse to planting population and row spacing in Ne-
braska. Agronomy Journal. 2015. Vol. 107(3). P. 1023–
1030.
5. Palamarchuk V. D., Didur I. M., Kolisnyk O.
M., Alekseev O. O. Aspects of modern technology of
growing high-starch corn in the conditions of the Right-
Bank Forest-Steppe: monograph. Vinnytsia: Druk
LLC. 2020. 536 с. (in Ukrainian).
6. Averchev O. V., Ivanov M. O., Lavrynenko Y.
O. Indices of yield and effective productivity in maize
hybrids of different FAO groups under different meth-
ods of irrigation and moisture availability in the arid
steppe of Ukraine. Tavrian Scientific Bulletin. 2020. №
114. С. 3–12. (in Ukrainian).
7. Biological activity of the soil under an organic
system of crop cultivation in a short rotation crop rota-
tion / Kovalev V. B., Trembitska O. I., Radko T. V.
Collection of scientific works “Agricultural production
of Polissia”. 2015. Issue 8. С. 15–20. (in Ukrainian).
8. Technologies of bioproduction (based on bio-
technology): a textbook / Lisovyi M. M et al. Zhyto-
myr: ZHNAEU, 2018. С. 244. (in Ukrainian).
9. Regenerative agriculture in ensuring ecological
and economic security. Dnipro State Agrarian and Eco-
nomic University Agrosvit. 2023. № 21. С. 89–96. (in
Ukrainian).
10. Productivity of maize hybrids in technological
systems. Bulletin of Agrarian Science. 2006. № 1. С.
19–22. (in Ukrainian).

10. 10 Sciences of Europe # 150, (2024)
BIOLOGICAL SCIENCES

АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ИСТОЧНИКИ БЕЛКА И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ЕГО
ИЗВЛЕЧЕНИЯ: ОБЗОР ПРЕДМЕТ НОГО ПОЛЯ

Бурак Л.Ч.
доктор философии в области пищевых наук (PhD), к.т. н,
директор ООО «БЕЛРОСАКВА», Республика Беларусь, г. Минск.
https://orcid.org/0000-0002-6613-439X
Егорова З.Е.
Белорусский государственный технологический университет,
доцент, факультет технологии органических веществ, к.т.н. Минск, Беларусь
https://orcid.org/0000-0001-8015-527X
Саманкова Н.В.
Белорусский государственный экономический университет,
доцент кафедры товароведения и экспертизы товаров, к.т.н. Минск, Беларусь
https://orcid.org/0000-0003-4518-3480


ALTERNATIVE SOURCES OF PROTEIN AND MODERN METHODS OF THEIR EXTRACTION: A
REVIEW OF THE SUBJECT FIELD

Burak L.,
Doctor of Philosophy in Food Sciences (PhD), c. t. s.,
director of BELROSAKVA LLC, Republic of Belarus, Minsk
https://orcid.org/0000-0002-6613-439X
Yegorova Z.,
Belarusian State Technological University, Associate Professor,
Faculty of Technology of Organic Substances, Ph.D. in Engineering Minsk, Belarus
https://orcid.org/0000-0001-8015-527X
Samankova N.
Belarusian State University of Economics, Associate Professor of the Department of Commodity Science
and Expertise of Goods, PhD in Engineering Minsk, Belarus
https://orcid.org/0000-0003-4518-3480
DOI: 10.5281/zenodo.13926294

АННОТАЦИЯ
Глобальный спрос на белок постоянно растет, что способствует поиску и исследованиям новых ис-
точников белка, а также разработку передовых технологий их экстракции, способных преодолеть ограни-
чения традиционных методов. Целью настоящего обзора является обобщение роли белка в устойчивых
продовольственных системах, обсуждение новых альтернативных источников белка и методов их экстрак-
ции, с точки зрения устойчивости. Для исследования были использованы ключевые слова и словосочета-
ния «животные и растительные белки», «новые методы экстракции белков» и «устойчивость белков». По-
иск проводился в онлайн-базах данных Web of Science и Scopus. Для разработки настоящего обзора были
отобраны релевантные публикации за период 2015–2024 годы, что позволило создать более полное пред-
ставление о современных методах экстракции белков и их роли в повышении устойчивости продоволь-
ственной системы. Результаты исследований последнего десятилетия показывают, что использование уль-
тразвуковой экстракции, экстракции с использованием импульсного электрического поля, ферментатив-
ной экстракции, субкритической водной экстракции и экстракции с использованием эвтектических
растворителей особенно эффективно при работе с побочными продуктами агропромышленного ком-
плекса. Эти методы позволяют оптимизировать извлечение белка, придерживаясь принципов экономики
замкнутого цикла, благодаря минимизации отходов и рациональному использованию ресурсов. Таким об-
разом, оценка устойчивости и практичности новых методов экстракции направлена на стимулирование
будущих инноваций и формирование политических решений, способствуя созданию более устойчивой и
надежной глобальной продовольственной системы.
ABSTRACT
The global demand for protein is constantly growing, which stimulates the search and research of new protein
sources, as well as the development of advanced protein extraction technologies that can overcome the limitations
of traditional methods. The aim of this review is to summarize the role of protein in sustainable food systems,
discussing new alternative protein sources and their extraction methods from a sustainability perspective. The
keywords and phrases “animal and plant proteins”, “new protein extraction methods” and “protein sustainability”
were used for the study. The search was conducted in the online databases Web of Science and Scopus. Relevant
publications for the period 2015–2024 were selected for the development of this review, which allowed us to create

11. Sciences of Europe # 150, (2024) 11
a more comprehensive understanding of modern protein extraction methods and their role in improving the sus-
tainability of the food system. Research results from the last decade show that the use of ultrasonic extraction,
pulsed electric field extraction, enzymatic extraction, subcritical water extraction and eutectic solvent extraction
are particularly effective when working with agro-industrial by-products. These methods allow optimizing protein
recovery in a circular economy by minimizing waste and using resources efficiently. Therefore, assessing the
sustainability and practicality of new extraction methods aims to stimulate future innovation and shape policy
decisions, contributing to a more sustainable and resilient global food system.
Ключевые слова: белок, устойчивость, экстракция, ультразвук, импульсное электрическое поле,
микроволны, отходы, окружающая среда.
Keywords: protein, stability, extraction, ultrasound, pulsed electric field, microwaves, waste, environment.

Введение
Растущий глобальный спрос на белок, обу-
словленный ростом населения и растущими по-
требностями в питании, требует инновационных и
устойчивых решений. Принятие циклической эко-
номики имеет решающее значение для достижения
целей устойчивого развития (ЦУР), установленных
Организацией Объединенных Наций в 2015 году.
Эти цели охватывают широкий спектр неотложных
проблем, включая изменение климата, устойчи-
вость, продовольственную безопасность и поддер-
жание планетарных границ. Устойчивые продо-
вольственные системы определяются Продоволь-
ственной и сельскохозяйственной организацией
как те, которые обеспечивают питание и продо-
вольственную безопасность для всех, гарантируя,
что окружающая среда, общество и экономика не
будут поставлены под угрозу для будущих поколе-
ний. Белок играет жизненно важную роль в устой-
чивых продовольственных системах, поскольку он
вносит вклад в основные питательные вещества,
поддерживает здоровье человека и предлагает по-
тенциальные альтернативы источникам животного
белка. Кроме того, белок из устойчивых источни-
ков, таких как овощи, насекомые, водоросли и мик-
роорганизмы, может снизить воздействие произ-
водства продуктов питания на окружающую среду
за счет минимизации выбросов парниковых газов,
сокращения водо- и землепользования, а также
уменьшения обезлесения и опустынивания [1].
Кроме того, включение растительных белков в ра-
цион может помочь решить проблемы, связанные с
изменением климата и утратой биоразнообразия
[2]. Поощряя потребление белка из устойчивых ис-
точников, можно снизить спрос на животные белки
и связанное с ними воздействие на окружающую
среду. Устойчивые источники белка имеют перво-
степенное значение в связи с прогнозируемым ро-
стом населения мира, которое, как ожидается, до-
стигнет 9,7 млрд человек к 2050 году [3]. Рост насе-
ления вызвал беспокойство по поводу дефицита
продовольствия и необходимости альтернативных
источников белка [4]. Как следствие, наблюдается
всплеск интереса к устойчивым и недорогим источ-
никам белка, включая пищевые отходы, водоросли
и микроорганизмы, такие как грибы, дрожжи и бак-
терии. Эти альтернативные белки предлагают по-
тенциал для сокращения использования сельскохо-
зяйственных земель, вырубки лесов и связанных с
этим выбросов CO 2. Разработка устойчивых источ-
ников белка имеет решающее значение для удовле-
творения глобального спроса на продовольствие,
экологической устойчивости и здоровья человека
[5-6]. Кроме того, белок также играет важную роль
в устойчивых продовольственных системах, обес-
печивая необходимые питательные вещества, под-
держивая здоровье человека и предлагая альтерна-
тивы источникам животного белка. Кроме того,
включение белка из устойчивых источников может
помочь решить проблемы, связанные с изменением
климата, и поддержать достижение ЦУР [7]. Не-
сколько примеров, которые считаются новыми и
устойчивыми источниками белка, — это бобовые
(включая фасоль, чечевицу и горох), микроводо-
росли, грибы (например, микопротеины), насеко-
мые и некоторые злаки, и этот переход к нетради-
ционным белкам полезен для социальных, эконо-
мических и экологических факторов. Микробная
биомасса, которая может быть создана устойчивым
образом с помощью процессов ферментации с ис-
пользованием недоиспользуемого органического
сырья (например, остатков агропродовольствен-
ного сектора) для роста отдельных микроорганиз-
мов и микробных консорциумов, является возмож-
ным источником функциональных молекул. В от-
личие от земледелия и животноводства,
микроорганизмы быстро развиваются и выращива-
ются под контролем биологических реакторов, что
исключает необходимость в пахотных землях.
Кроме того, предлагаются адаптивность, мини-
мальное воздействие на окружающую среду и кон-
курентный синтез микробных и растительных бел-
ков [8]. Сокращение пищевых отходов во всем мире
может значительно повысить экологическую
устойчивость производства продуктов питания, а
также имеет важное значение для достижения ЦУР
«нулевого голода», установленной ООН. Согласно
Цели 12.3 ЦУР, к 2030 году мировое количество пи-
щевых отходов, производимых на человека по всей
цепочке поставок продовольствия, должно быть со-
кращено вдвое [9]. Хотя концепция использования
пищевых отходов или агропромышленных отходов
не нова, внимание к устойчивым и альтернативным
источникам белка для продуктов питания и кормов
возросло из-за растущей обеспокоенности по по-
воду дефицита питательных веществ, продоволь-
ственной безопасности, хронического голода и
устойчивости. Были предприняты попытки извлечь
и использовать белок из пищевых отходов, но эти
усилия в значительной степени остаются недоис-
пользованными. Согласно текущему анализу, из-
влечение белка из агропромышленных побочных
продуктов является многогранной и сложной про-
блемой, которая требует более комплексных и

12. 12 Sciences of Europe # 150, (2024)
надежных методов экстракции и обработки [10].
Применялись традиционные методы экстракции
белка, в которых используются традиционные ор-
ганические растворители, такие как ацетонитрил,
гексан, ацетон, этанол, метанол и т. д. Хотя эти тра-
диционные органические растворители недороги и
просты в обращении, существует значительная
обеспокоенность возможным загрязнением окру-
жающей среды [11]. Кроме того, традиционные
технологии экстракции белка, такие как щелочная
экстракция, изоэлектрическое осаждение, экстрак-
ция на основе соли, ультрафильтрация/диафильтра-
ция и технологии сухого фракционирования, имеют
ограничения. Эти ограничения включают недоста-
точные выходы экстракции, изменение техно-
функциональных свойств белка, низкую стабиль-
ность, ухудшение пищевой ценности, нежелатель-
ные изменения цвета и значительное образование
сточных вод, что может привести к экологической
опасности [12]. Следовательно, существует острая
необходимость в использовании экологически чи-
стых и новых технологий экстракции, которые мо-
гут преодолеть технологические и научные ограни-
чения традиционных методов экстракции белка.
Целью настоящего обзора является обобщение
роли белка в устойчивых продовольственных си-
стемах, обсуждение новых альтернативных источ-
ников белка и современных методов экстракции с
точки зрения устойчивости. Данный обзор также
охватывает применение агропромышленных по-
бочных продуктов для восстановления белка с ис-
пользованием инновационных методов.
МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Для исследования был проведен научный по-
иск с использованием ключевых слов «животные и
растительные белки», «новые методы экстракции
белков» и «устойчивость белков». Поиск прово-
дился в онлайн-базах данных Web of Science и
Scopus. Результаты поиска показали, что за период
с 2000 года по июнь 2024 года в Web of Science и
Scopus было опубликовано 307 и 403 публикации
соответственно, которые соответствовали теме дан-
ного исследования. Для отбора научных статей на
русском языке провели поиск, по ключевым сло-
вам, в «Научной электронной библиотеке
eLIBRARY.RU». Ранее опубликованные обзорные
статьи, охватывающие различные аспекты новых
источников белка и методов их экстракции, не
предоставляли всеобъемлющего понимания мето-
дологии устойчивой экстракции белков. Основной
акцент публикаций был на анализе текущих и пер-
спективных направлений исследований в области
белков не животного происхождения и их примене-
ний, особенно в контексте функциональных и пита-
тельных характеристик. Также рассматривались
технологические вызовы и возможности, связан-
ные с экстракцией белков из новых источников, та-
ких как растения, водоросли, грибы и насекомые.
Для разработки настоящего обзора были отобраны
самые последние и релевантные публикации, что
позволило создать более полное представление о
современных методах экстракции белков и их роли
в повышении устойчивости продовольственной си-
стем. Подход к отбору публикаций был направлен
на выявление наиболее инновационных и устойчи-
вых методов экстракции белков, а также на оценку
их практического применения и влияния на устой-
чивость продовольственной системы. В качестве
материалов для исследования отобрано 90 научных
публикаций.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЯ
1. Обзор традиционных источников живот-
ного и растительного белка
Рацион питания обеспечивает нас белком в
виде цельных продуктов (сырых, приготовленных
или обработанных) или готовых блюд, содержащих
фракционированные белковые компоненты живот-
ного или растительного происхождения. Считают,
что растительные белки имеют более низкую пище-
вую ценность, чем животные белки [13], но оказы-
вают меньшее воздействие на окружающую среду
по сравнению с животными белками [14,15].
Например, по данным Sabaté и соавторов для полу-
чения 1 кг белка из фасоли потребовалось при-
мерно в 10 раз меньше пестицидов и воды, в 12 раз
меньше удобрений, в восемнадцать раз меньше зе-
мельной площади и в девять раз меньше топлива,
чем из говядины [16]. Пищевая ценность белка мо-
жет быть оценена с помощью его аминокислотного
индекса, скорректированного по усвояемости
белка, то есть PDCAAS (Protein digestibility-
corrected amino acid score). PDCAAS — это показа-
тель качества белка, который измеряет его способ-
ность удовлетворять потребность человека в ами-
нокислотах. Все источники животного белка, вклю-
чая изолят молочного белка, казеин и
обезжиренное молоко, имеют PDCAAS 1 или выше
[17]. Растительные белки в основном имеют
меньше PDCAAS по сравнению с животными ис-
точниками, такими как мясо и молочные продукты.
Это связано с тем, что растительные белки хуже
усваиваются и в составе не всегда присутствуют
аминокислоты. Однако есть исключение — изолят
соевого белка, у которого PDCAAS составляет от
0,92 до 1,00, что по качеству ставит его на один уро-
вень с некоторыми источниками животного белка.
Ученые Shevkani и другие предположили, что бобо-
вые белки могут быть сопоставимы с животными
белками в спортивном питании, потенциально
улучшая спортивные результаты и выступая в каче-
стве альтернативы красному и обработанному мясу
в качестве источников белка [18].
1.1. Животные белки и их влияние на окру-
жающую среду
Высококачественный белок содержится в
мясе, яйцах и молоке, при этом яичный белок часто
рассматривается как полноценный белок из-за его
незаменимого аминокислотного профиля по срав-
нению с другими продуктами питания. Мясо содер-
жит около 20–22 % белка, при этом содержание
белка в курице, свинине и говядине составляет
22,5–23,4 %, 19,9–23,1 % и 19,6–21,6 % соответ-
ственно [19]. Мясо содержит все незаменимые ами-
нокислоты, необходимые для роста и поддержания.

13. Sciences of Europe # 150, (2024) 13

Основными аминокислотами, обнаруженными в го-
вядине, были лизин, глутаминовая кислота и лей-
цин [20]. Многочисленные антиоксидантные пеп-
тиды были обнаружены в белках, полученных из
мяса. В частности, карнозин (b-аланил-L-гистидин)
и ансерин (Nb-аланил-1-метил-L-гистидин) были
наиболее известными пептидами, обнаруженными
в мясе. Помимо этого, оно также содержит мине-
ралы, такие как цинк, селен, железо, и витамины,
такие как витамин D, B 12 , B 6 . Мясо содержит же-
лезо в форме гема, которое эффективно усваивается
[21]. Молоко содержит 3–7 % белка в зависимости
от типа животного [22]. Сывороточные и казеино-
вые белки составляют приблизительно 20 % и 80 %
соответственно от общего содержания белка в ко-
ровьем молоке. По сравнению с казеином, сыворо-
точные белки содержат больше незаменимых ами-
нокислот, особенно аминокислот с разветвленной
цепью (BCAA) и серосодержащих аминокислот
[23]. Помимо этого, молочные белки обладают ан-
тиоксидантным, антимикробным и высоким анти-
канцерогенным потенциалом [24]. Глутамат, про-
лин, лейцин, лизин и валин составляют половину
всех аминокислот в молоке и сыре [21]. Одно яйцо
содержит 6,3 г белка, распределенного между желт-
ком и белком. Желток обеспечивает 2,7 г белка, в
то время как белок содержит 3,6 г/ Концентрация
BCAA в белке яичного белка сопоставима с кон-
центрацией в молочном белке, и он содержит
больше серосодержащих аминокислот, чем другие
источники белка. При аминокислотном индексе
100, как утверждается, белок яичного белка имеет
более высокую чистую утилизацию белка, чем бе-
лок молочной сыворотки [25]. Яйца богаты каль-
цием и фосфором, а также витаминами группы B,
такими как B 12. Они также содержат ретинол, каро-
тиноиды и токоферолы, холекальциферол и вита-
мин К [26,27].
Ожидается, что мясная промышленность к
2050 году увеличит производство на 50–73%, чтобы
обеспечить мясными продуктами 9 миллиардов че-
ловек в мире [28]. Производство мяса является вы-
сокоинтенсивной и неустойчивой деятельностью,
которая ухудшает окружающую среду планеты,
приводя к вырубке лесов, загрязнению, негатив-
ному влиянию на все гидрогеологические резервы
и исчезновению биоразнообразия [29]. Результаты
исследования Scarborough et al. показали, что упо-
требление пищи, богатой различными видами мяса
и мясных продуктов, коррелирует с более чем в два
раза большим количеством выбросов в эквиваленте
диоксида углерода, то есть 7,19 кг эквивалента CO
2 в день, чем веганство, то есть 2,89 кг эквивалента
CO 2 в день [30,31].
1.2. Растительные белки
Растительные белки для потребления челове-
ком в основном получают из зерновых (пшеница и
злаковые), бобовых (соевый и гороховый белок),
орехов и масличных семян. Согласно результатов
многих исследований в составе растительных бел-
ков могут отсутствовать некоторые важные амино-
кислоты. Например, в злаках уровень лизина ниже,
а в бобовых отсутствуют серосодержащие амино-
кислоты, такие как метионин и цистеин [32]. Зерно-
вые культуры и мука, приготовленная из них,
имеют белковый состав от 6% до 15% что, как пра-
вило, ниже, чем в рационах животных белков в пе-
ресчете на сухое вещество [33]. Пшеничный белок
был разделен на четыре фракции: альбумины, гло-
булины, глиадины и глютенин. Глютенин и прола-
мины считаются запасными белками, в то время как
глобулины и альбумины включают метаболические
и защитные белки, такие как ферменты и ингиби-
торы ферментов [34]. Пшеничные отруби богаты
белками высокого качества, с содержанием более
15%. Однако из-за их инкапсуляции в полисаха-
риды клеточной стенки эти белки нелегко перева-
риваются. В результате ежегодно теряется около
15,5 миллионов тонн ценного белка [34]. Основным
источником растительных белков является соя, ко-
торая потребляется многими различными цивили-
зациями по всему миру из-за ее высокого содержа-
ния белка и адаптивности при создании кулинар-
ных продуктов [16]. Это высококачественный
белок с (PDCAAS 1,00), который сопоставим с не-
которыми животными белками, такими как мясо и
молочные продукты. Соевый белок состоит из двух
основных групп белков: альбуминов, которые рас-
творимы в воде, и глобулинов, которые растворимы
в соли. Преобладающим типом белка в сое является
глобулин [35]. Соевые белки содержат аспарагино-
вую кислоту, аргинин, лейцин и лизин, но мало ци-
стина, триптофана и метионина [36].
Содержание белка в горохе варьируется в за-
висимости от генотипа и условий роста, но обычно
составляет около 25%. Компоненты горохового
белка обладают хорошей способностью связывать
воду и жир, а также эмульгирующими свойствами
и могут использоваться в качестве наполнителя в
эмульгированных мясных продуктах. Гороховый
белок имеет сбалансированный аминокислотный
состав, особенно богатый лизином [37]. Белковый
состав орехов значительно различается [32]. Жмых
или мука из подсолнечника или канолы, которые
были экстрагированы растворителем, содержат от
45% до 65% белка, в зависимости от исходного ма-
териала и условий обработки [38].
2. Новые источники белка
2.1. Белок насекомых
Насекомые получают признание как перспек-
тивный источник пищи из-за их значительной пи-
щевой ценности. Белок насекомых, также называе-
мый энтомофагией, подразумевает потребление
насекомых в качестве источника пищи [39]. Он пи-
тателен, устойчив и предлагает альтернативу тра-
диционным источникам белка. Насекомые богаты
белком, витаминами и минералами, их можно есть
целиком или перерабатывать в различные пищевые
продукты. Результаты исследования de Castro et al.
показывают, что пептиды насекомых являются по-
тенциальными антигипертензивными, противомик-
робными и антиоксидантными агентами, что под-
тверждает полезность этих белков [40]. Исследова-
ния показали, что гидролизаты белков насекомых

14. 14 Sciences of Europe # 150, (2024)
обладают биоактивными характеристиками, та-
кими как противовоспалительное, антигипертен-
зивное, антидиабетическое и антиоксидантное дей-
ствие [41]. Ингибиторы липоксигеназы и циклоок-
сигеназы проявляют противовоспалительные
свойства. В исследовании Yoon et al. [42] был про-
веден сравнительный анализ белков трех съедоб-
ных насекомых. Этими насекомыми были куколки
Bombyx mori (шелкопряд), Gryllus bimaculatus
(сверчок) и Tenebrio molitor (мучной червь). Ис-
пользуя коммерческие ферменты (Flavourzyme:
12% и Alcalase: 3%), белки из съедобных насеко-
мых были извлечены, и их гидролизаты были при-
готовлены ферментативным гидролизом. Способ-
ность гидролизатов насекомых уменьшать воспале-
ние была оценена путем измерения количества
оксида азота, вырабатываемого макрофагами. Со-
гласно результатам, куколка B. mori проявила зна-
чительную противовоспалительную активность.
Кроме того, противовоспалительную активность
целых гидролизатов насекомых, полученных путем
переваривания in vitro, можно увеличить с помо-
щью методов тепловой обработки, таких как кипя-
чение и выпекание. T. molitor, G. sigillatus и S.
gregaria продемонстрировали заметное увеличение
ингибирования липоксигеназы и циклооксигеназы-
2 после тепловой обработки [43]. Гидролизат, полу-
ченный из тропических полосатых сверчков (
Gryllodes sigillatus) гидролизованный с помощью
алкалазы, обладал противовоспалительными свой-
ствами. Гидролизаты белка из G. sigillatus проявили
ингибирующую активность в отношении липокси-
геназы и циклооксигеназы [43].
2.2. Белок водорослей
Водоросли являются высокопитательным и
устойчивым источником полноценных белков, со-
держащих все незаменимые аминокислоты. Белки
водорослей также могут обеспечивать биоактивные
пептиды и другие белковые соединения со значи-
тельной пользой для здоровья. Эти соединения про-
являют ряд полезных свойств, включая антипроли-
феративные, антиоксидантные, противовоспали-
тельные, антидиабетические, антигипертензивные,
антиатеросклеротические, антикоагулянтные и ан-
тимикробные свойства [44] Проведены исследова-
ния антиоксидантной активности морских макро-
водорослей и микроводорослей, используя различ-
ные методы, включая анализ DPPH (1,1-дифенил-2-
пикрилгидразила), улавливание гидроксильных ра-
дикалов, улавливание перекиси водорода и улавли-
вание супероксидного аниона. На содержание
белка в микроводорослях могут влиять такие фак-
торы, как интенсивность и качество света, поступ-
ление азота, концентрация минералов, климат и
возраст клеток [44]. Водорослевая биомасса явля-
ется перспективной альтернативой наземной био-
массе, предлагая ряд преимуществ, таких как более
высокая скорость роста, низкое потребление воды,
отсутствие конкуренции за пахотные земли, угле-
родно-нейтральные выбросы и производство мно-
гочисленных биоактивных соединений [44]. В
настоящее время широко распространено исполь-
зование водорослевой биомассы при разработке
различных пищевых продуктов. Водорослевая био-
масса добавляется в различные хлебобулочные из-
делия, включая печенье, хлеб, бисквиты и хлебные
палочки, для повышения их пищевой ценности
[44]. Bhatnagar et al. установили, что включение во-
дорослевой биомассы в йогурт создает благоприят-
ную среду для микроорганизмов, поскольку она
обеспечивает различные питательные вещества, не-
обходимые для жизнеспособности и роста пробио-
тических бактерий [45]. Помимо улучшения функ-
циональных свойств пищи, красные водоросли и
сине-зеленые виды являются заметными источни-
ками натуральных красителей для пищевой про-
мышленности. Пигменты, такие как фикоцианины
и каротиноиды, обнаруженные в этих водорослях,
делают их многообещающей альтернативой синте-
тическим красителям, обычно используемым в ин-
дустрии напитков, которые могут иметь долгосроч-
ные побочные эффекты для потребителей [44,46].
2.3. Мясо, выращенное в лабораторных
условиях
Выращенное в лаборатории мясо является аль-
тернативой белкам животного происхождения, ко-
торая может значительно сократить участие живот-
ных в производстве продуктов животного проис-
хождения [47]. Процесс производства выращенного
в лаборатории мяса включает культивирование мы-
шечных стволовых клеток в коллагеновой матрице,
полученной от живых или умерших животных, и
снабжение их запасами энергии, необходимыми
для пролиферации и дифференциации в полоски
скелетной мышечной ткани . Чтобы улучшить вкус,
текстуру и мягкость натурального мяса, жировые
клетки должны быть совместно культивированы.
Развитие мышечной ткани происходит исключи-
тельно без потребности в других биологических
компонентах, таких как пищеварительная, нервная
или дыхательная системы, кости, жир или кожа, по-
этому количество жизненно важных питательных
веществ и энергии минимально. Целью выращен-
ных в лаборатории мясных продуктов является вос-
произведение вкуса и питательных качеств тради-
ционного мяса. Традиционно клетки млекопитаю-
щих использовались для разработки лабораторного
мяса, но это довольно дорого и требует строгих эти-
ческих норм, поэтому лабораторное мясо насеко-
мых становится новой областью, поскольку насеко-
мые имеют сравнительно более простую генетиче-
ский состав, чем клетки млекопитающих, поэтому
их легче культивировать и генетическую модифи-
кацию [48].Черви Spodoptera frugiperda полезны
для биотехнологических и медицинских примене-
ний, поскольку они особенно подходят для созда-
ния рекомбинантных белков [49]. Гладкие мышеч-
ные клетки коров использовались для создания мо-
дели культивируемого мяса. Основной фактор
роста фибробластов был добавлен в среду для уско-
рения скорости развития, что значительно усилило
экспрессию белков внеклеточного матрикса, таких
как коллаген. Модели, созданные с использованием
коллагенового гидрогеля, показали улучшение тек-
стуры культивируемой плоти [50]. Сравнение ами-

15. Sciences of Europe # 150, (2024) 15

нокислотного состава было проведено для традици-
онного мяса и культивируемых мясных тканей с ис-
пользованием сателлитных клеток кур и крупного
рогатого скота. Было установлено, что культивиру-
емые мясные клетки имеют более низкое содержа-
ние глутаминовой и аспарагиновой кислоты, чем
традиционное мясо. Состав питательной среды
также влияет на характеристики выращенного в ла-
боратории или культивируемого мяса [51].
2.4. Заменители мяса на растительной ос-
нове
Мясо на растительной основе описывается как
продукты, содержащие ингредиенты растительного
происхождения с характеристиками, точно такими
же, как у мяса животного происхождения, и неот-
личимыми от их эквивалентов на животной основе.
Их также называют аналогами мяса или имитацией
мяса. Разработка аналога мяса на растительной ос-
нове в основном включает два этапа. Первый этап
— это приготовление эмульсии путем смешивания
белков, жиров и солей и т. д. с последующим нагре-
ванием под давлением, в результате чего образу-
ется матрица. Второй этап — формирование кусков
путем экструзионной обработки [52] С ростом осве-
домленности, связанной с проблемами окружаю-
щей среды и здоровья, наблюдается рост вегетари-
анской диеты, и спрос на источники растительного
белка увеличивается. Тофу и темпе — широко по-
требляемые заменители мяса на основе сои. Тексту-
рированный растительный белок (TVP) является
одним из аналогов мяса, который широко исполь-
зуется в качестве источника белка и обеспечивает
ощущение во рту, похожее на мясо животных. Су-
ществует несколько функциональных свойств
белка, которые важны для формирования струк-
туры аналогов мяса. К этим свойствам относятся
способность удерживать масло и воду, раствори-
мость, пенообразующая способность, эмульгирую-
щие свойства и свойства гелеобразования [53].
Пшеничный глютен естественным образом обра-
зует тонкие белковые пленки при растяжении, ко-
торые легко могут быть преобразованы в волокни-
стые белковые материалы. Эти свойства обуслов-
лены его молекулярными характеристиками и
полученным мезоскопическим поведением [54]. По
сравнению с мясом, заменители мяса на раститель-
ной основе оказывают меньшее воздействие на
окружающую среду. Если учитыватьрасход воды
для производства белка, то для бобовых требуется
18,9 литров воды на каждый грамм белка, тогда как
для говядины требуется 111,67 литров [55].
3. Извлечение белка из побочных продуктов
агропромышленного производства с использо-
ванием новых технологий
3.1. Ультразвуковая экстракция
Результаты извлечение белка из различных
продуктов с помощью ультразвуковой экстракции
(УЗЭ), подробно описанное в опубликованной ли-
тературе, кратко представленыв Таблице 1. Тради-
ционный метод экстракции белка требовал боль-
шого количества растворителя и давал низкое со-
держание белка [56]. Также было установлено, что
кавитационные силы создаются ультразвуковыми
волнами в жидкой среде, что позволяет раствори-
телю легче проникать в клеточный материал с боль-
шей проникающей способностью, что увеличивает
массоперенос между молекулами белка и окружаю-
щим растворителем и улучшает высвобождение со-
держимого клетки в объемную среду. Преимуще-
ства использования УЗЭ заключаются в меньшем
времени экстракции, уменьшенным использовании
растворителя, повышенном выходе, меньшем по-
треблении энергии, нетермической природе и со-
хранении чувствительных к теплу молекул [57].
Кроме того, белки, извлеченные с помощью ультра-
звука, обладают улучшенными технико-функцио-
нальными свойствами, такими как растворимость,
гидрофобность, вязкость, желатинизация и пенооб-
разование [58]. Для справки, Yeasmin et al. [59] изу-
чали извлечение белковых и антиоксидантных со-
единений с помощью ультразвуковой обработки из
красной фасоли худшего размера, которая была от-
бракована во время сортировки по размеру для
дальнейшей обработки. Максимальное извлечение
белка, то есть 67,76%, было отмечено после 15 ми-
нут обработки ультразвуком при 450 Вт. Более вы-
сокая мощность ультразвука (450 Вт) и продолжи-
тельность (15 мин) значительно увеличили раство-
римость, эмульгирование, пенообразование, общее
содержание фенолов, усвояемость белков in vitro,
антиоксидантную способность снижения содержа-
ния железа и свойства активности по улавливанию
радикалов DPPH экстракта белков красной фасоли
из-за кавитационного эффекта ультразвука и высо-
кой сдвиговой механической энергии. Gadalkar и
Rathod [60] извлекли белок из семян арбуза мето-
дом УЗЭ и оценили функциональные свойства
белка семян арбуза. Оптимизированными характе-
ристиками для извлечения белка методом УЗЭ
были температура около 30 °C, частота 25 кГц, со-
отношение порошка семян арбуза к растворителю
(деионизированная вода) 1:50 (мас./об.), pH 9 и ра-
бочий цикл 75%. Анализ аминокислотного состава
белка семян арбуза показал, что он содержит все не-
заменимые аминокислоты в необходимом количе-
стве для взрослых в соответствии с рекомендаци-
ями ФАО/ВОЗ. Исследование также сравнило уль-
тразвуковую экстракцию белка с традиционным
методом экстракции. Было обнаружено, что 87%
белка извлекается с помощью ультразвука по срав-
нению с 75% при использовании традиционного
метода экстракции с перемешиванием, при котором
3 г обезжиренного порошка семян арбуза смеши-
вали с 70 мл деионизированной воды в стеклянном
реакторе объемом 100 мл и перемешивали при 400
об./мин в течение 2 ч при комнатной температуре.
Затем суспензию образца центрифугировали и ана-
лизировали методом Брэдфорда на наличие белка.
Кроме того, применение ультразвука привело к
снижению количества необходимого растворителя
на 20%. Основным преимуществом УЗЭ является
время экстракции, которое составило 9 мин по
сравнению с обычной экстракцией, при которой
время экстракции составляло 120 мин. Также было
обнаружено, что функциональные характеристики,
такие как способность удерживать воду и масло,

16. 16 Sciences of Europe # 150, (2024)
способность к пенообразованию и свойство гелеоб-
разования, у белков, экстрагированных ультразву-
ком, были лучше, чем у белков, экстрагированных
традиционным способом. Следует отметить, что
важно оптимизировать параметры процесса экс-
тракции для каждого конкретного соединения и
матрицы, поскольку взаимодействия между анали-
тами и матрицами могут значительно различаться,
что приводит к различным показателям извлечения
[58]
Таблица 1. Обзор результатов опубликован-
ных исследований восстановления белков различ-
ными методами экстракции
Таблица 1
Обзор результатов опубликованных исследований извлечения белков различными методами экстракции
Метод
извлечения
Источник
белка
Параметры
процесса
Полученные резуль-
таты
Исследования
Исто
чник
Ультразву-
ковой
Подсолнечный шрот
(побочный продукт
извлечения масла
Плотность мощности - 220 Вт/
л, время экстракции - 15
мин.,температура- 45°C
Выход белка составил
приблизительно 54%.
Белковые изоляты из
подсолнечного шрота
имели удовлетвори-
тельные МПС, РБ, СЭ
и ВУС
[61]
Обезжиренные рисо-
вые отруби
время- 2 мин.Мощность уль-
тразвука - 15 Вт г
−1
темпера-
тура- 30°C. Дальнейшая экс-
тракция проводилась при 200
об/мин, 30°С в течение 58 мин.
Извлечение белка со-
ставило приблизи-
тельно 64,5%. Улуч-
шенный РБ. Это
уменьшило ПC и ГС
[62]
Отходы семян тома-
тов
Продолжительность ультра-
звука - 2 мин 18 с. Соотноше-
ние жидкости и твердого веще-
ства - 52 мл г
−1
Продолжитель-
ность экстракции - 60 мин.

Выход белка составил
около 35%
[63]
Листья цветной ка-
пусты
Соотношение жидкости и
твердого вещества - 4 мл г
−
1,
используемый растворитель -
дистиллированная вода, рН-
11, продолжительность ультра-
звука - 15 мин.,мощность- 175
Вт
Выход белка составил
приблизительно 53%.
[64]
Рапсовый
шрот
Мощность ультразвука - 451
Вт,время ультразвуковой обра-
ботки - 84 мин., Т- 35°C, соот-
ношение твердого вещества и
жидкости - 1:24, растворитель:
вода
Эффективность экс-
тракции составила
около 76%. Содержа-
ние белка увеличилось
примерно на 8%

[65]
Отходы гранатовых
косточек
Амплитуда- 20%. Время экс-
тракции - 5 мин.
Извлечение белка со-
ставило приблизи-
тельно 10,2%. Выход
белка увеличился на
50% при использова-
нии HIFU
[66]
Спирулина
Давление- 2 бара. Темпера-
тура- 24°C. Интенсивность
ультразвука - 55 Вт см
−2

229% увеличение вос-
становления белка

[67]
Свиная печень
Мощность ультразвука - 265
Вт.Ультразвуковое время - 42
мин.Концентрация NaOH -
0,80%.Температура- 50°C.Со-
отношение вода/сырье - 70
Концентрация амино-
кислот, таких как ар-
гинин, пролин, серин,
фенилаланин и лизин
[68]
Личинки Tenebrio
molitor
Продолжительность: 30 мин.
Мощность ультразвука: 4
Вт/см
3
Частота 28 кГц, Темпе-
ратура 25°C
Выход белка составил
около 60%.
[69]

17. Sciences of Europe # 150, (2024) 17

Экстракция
с помощью
микроволн
Белок микроводорос-
лей Chorella vulgaris
Рабочий цикл микроволн -
80%. Концентрация биомассы
микроводорослей - 0,5% по
массе. Время работы микро-
волн - 120 сек.Концентрация
сульфата аммония-30%. Мощ-
ность микроволн - 100 Вт.Со-
отношение суспензии к t-бута-
нолу - 1:1
Выход белка микрово-
дорослей составил
приблизительно 63%,
а эффективность раз-
деления – приблизи-
тельно 67%.
[70]
Соевое молоко
Т- 80 °C.Скорость перемеши-
вания - 160 об/мин.Уровень
мощности - 675 Вт
Содержание белка и
выход экстракции
были примерно на
24% и 44% выше соот-
ветственно по сравне-
нию с методом паро-
вой инфузии.
[71]
Семена арбуза
Мощность микроволн - 50 Вт.
Время СВЧ-облучения - 2
мин.Соотношение твердого ве-
щества и растворителя (вода) -
1:30, рН-10
Восстановление белка
составило приблизи-
тельно 90%.Метод
МВЭ сопоставим с ме-
тодом УЗЭ и имеет
лучшие функциональ-
ные свойства, чем тра-
диционный метод экс-
тракции.
[72]
Ультразву-
ковая и
микровол-
новая экс-
тракция
(УЗМЭ)
Моринга масличная
(Morínga oleiféra)
Температура экстракции -
41°C, мощность микроволн -
81 Вт,время экстракции - 148
с.Соотношение растворителя и
твердого вещества - 91:1
(об./мас.)
Используемый растворитель
— буфер Трис–HCl.
Выход белка составил
приблизительно 82 мг
г
−1

[73]
Импульс-
ное элек-
трическое
поле
Листья крапивы
Напряженность электриче-
ского поля - 3 кВ см
−1
Соотно-
шение воды и твердого веще-
ства - 1:15. Удельная энергия -
от 10 до 24 кДж кг
−1
темпера-
тура- 70–78°C, время экстрак-
ции - 5 мин.
Выход белка составил
более 60%
[74]
Пивоваренные
дрожжи отходы
Напряженность электриче-
ского поля - 10 кВ см
−1
Соот-
ношение деионизированнной
воды и сырья - 50:1, длитель-
ность импульса - 8
Выход белка дости-
гает примерно 2,78%.
[75]
Arthrospira platensis
(Спирулина платен-
сис)
Уровень энергии - 56 и 112 Дж
мл
−1
Инкубационный период -
6 ч., Т-25°C
Выход белка: 74–
105%
[76]
Haematococcs
pluvialis (зеленые
микроводоросли)
Напряженность поля – 1 кВ см
−1
Длительность импульса - 2
мс
Выход белка: 46% [77]
Отходы куриной
грудки
Напряжение - 200 В, 500 В,
1000 В. Длительность им-
пульса - 50 мкс, 1 мс, 5 мс. Ко-
личество импульсов - 100, 50
Содержание белка: 78
мг/ мл
[78]

18. 18 Sciences of Europe # 150, (2024)

Извлечение
субкрити-
ческой
воды
Обезжиренные рисо-
вые отруби
Т -250°C , Р- 7 МПа , время- 60
мин.
Выход экстракции со-
ставил 100%.
[79]
Тыквенные, льняные
и молотые жмыхи из
конопли
Повышение давления -
99,999% N 2 или CO 2 до 2,0
МПа.Время - 1 час.Темпера-
тура- 160°C
Соотношение образца и воды -
1:30
Выход белка из семян
тыквы – около 60%.
Выход белка из семян
конопли около 40%
Выход белка из семян
льна около 53%
[80]
Бурые морские водо-
росли; Saccharina
japonica
Температура- 180–420°C. Р -
1,3 и 52 МПа
Выход: 71–98% [81]
Остаточные про-
мышленные твердые
частицы, оставшиеся
после экстракции
Gelidium sesquipedale
на агаре
Температура- 185°C. Скорость
потока - 2 мл мин
−1

Содержание белка:
70%
[82]
Обозначения: Т- температура; Р- давление; СЭ — стабильность эмульсии; ПС— пенообразующая спо-
собность; ГС — гелеобразующая способность; МПС — маслопоглощающая способность; РБ — раствори-
мость белка; ВУС — водоудерживающая способность.

3.2. Экстракция с помощью микроволн
Эффективным методом чистой экстракции для
получения биоактивных соединений из раститель-
ных матриц является микроволновая экстракция
(МВЭ) [44]. Результаты исследований извлечения
белка методами МВЭ из различных продуктов
кратко представлено в таблице 1. Молекулы воды
in-situ нагреваются микроволновым излучением,
что повышает давление внутри клеток. Данное по-
вышение давления способствует разрушению кле-
точной стенки, что быстро и эффективно высво-
бождает компоненты в окружающий растворитель
[83]. Инактивация ферментов, солюбилизация по-
лисахаридов клеточной стенки и улучшение каче-
ства питательных веществ - вот лишь некоторые
примеры использования микроволновой экстрак-
ции. Объем (соотношение твердого вещества и рас-
творителя), тип растворителя, структура матрицы
(толщина клеточной стенки), время микроволновой
обработки, температура и давление — вот некото-
рые внутренние и внешние факторы, которые вли-
яют на процесс МВЭ [83]. Bedin et al . [84] исследо-
вали использование микроволновой энергии для
извлечения белков из рисовых отрубей, и устано-
вили превосходство этого метода над традицион-
ной щелочной экстракцией. Сравнивая МВЭ со ще-
лочной экстракцией, было установлено, что МВЭ
является эффективным и экологически чистым ме-
тодом извлечения белка из рисовых отрубей. MВЭ
в тридцать раз быстрее, чем традиционный метод,
достиг максимального извлечения белка, а выход
экстракции был на 6,19% и 22,04% выше (содержа-
ние белка: 79,98% и выход: 15,68%), чем (содержа-
ние белка: 75,32% и выход: 12,85% за 60 мин) в тра-
диционном методе. Поскольку состав аммиака,
электрофоретический профиль, усвояемость белка
и растворимость белков МВЭ были в значительной
степени идентичны таковым при щелочной экс-
тракции, характеристика белков продемонстриро-
вала, что использование микроволн не оказало не-
благоприятного воздействия на их свойства. По-
этому можно предполагать что MВЭ является вы-
сокоэффективным и рекомендуемым методом по-
лучения белка из рисовых отрубей. Использование
MВЭ в сочетании с другими методами, как оказа-
лось, увеличивает скорость извлечения белка из
растительных источников. В работе Ochoa-Rivas et
al . белок был извлечен из обезжиренной арахисо-
вой муки, полученной из масличных семян [85].
Было получено на 77% больше белка по сравнению
с методом без использования микроволн. Установ-
лено, что технико-функциональные свойства извле-
ченных белков были лучше, такие как активность
пены, индекс абсорбции жира, эмульгирующая ак-
тивность, индекс абсорбции воды и усвояемость
белка in vitro. Основное препятствие, возникающее
при масштабировании МВЭ для белков, получен-
ных из растений, связано с термическим воздей-
ствием, вызванным механизмом обратного пере-
носа тепла микроволновым излучением, что приво-
дит к нежелательным изменениям в структуре [86]
3.3. Импульсное электрическое поле
Одним из современных, нетермических, эколо-
гически чистых технологий является импульсное
электрическое поле (ИЭП) [87,88]. Продукты, рас-
положенные между электродами в камере, обраба-
тываются путем применения электрических волн
высокой амплитуды напряжения или электриче-
ских импульсов длительностью от микросекунд до
миллисекунд [87,88]. ИЭП может приводить к элек-
тропермеабилизации (20–80 кВ см
−1
в непрерыв-
ном режиме) или электропорации (100–300 В см
−1

в периодическом режиме) в зависимости от прило-
женного напряжения. В первом случае клеточная
стенка целевого вещества разрушается импульсами
высоковольтного электрического поля. Это усили-
вает массоперенос из сырья, опосредованный через
открытые каналы, способствуя извлечению белка.

19. Sciences of Europe # 150, (2024) 19

Электропермеабилизация увеличивает раствори-
мость ингредиентов, стимулируя химические реак-
ции между ингредиентами и растворителями. В це-
лом, высокий и колебательный резонанс, создавае-
мый сильным электрическим полем, является тем,
что вызывает электропермеабилизацию[87,89]. Па-
раметры процесса, которые влияют на эффектив-
ность ИЭП, включают частоту импульсов, силу
электрического поля (кВ см
−1
), ширину импульса,
форму волны и продолжительность воздействия
(которая связана с объемом жидкости и скоростью
потока в электродной камере) [87,88]. С помощью
обработки ИЭП клеточные мембраны могут быть
физически разрушены без использования тепла или
других методов, которые изменяют структуру и
функцию белков [87]. Для извлечения белков из
стеблей и листьев рапса обработка проводилась с
использованием слабого (800 В см
−1
в течение 200
мс) и высокого напряжения (20 кВ см
−1
и 5 кВ см
−1
в течение двух миллисекунд) в электрическом
поле при 20 °C. Вывод исследования состоял в том,
что единственным способом увеличения количе-
ства белков, извлекаемых из листьев рапса (при-
мерно до 80%), было применение сильного элек-
трического поля (20 кВ). Кроме того, также был
сделан вывод, что отрасли по производству кормов
для животных технология ИЭП может повысить
питательную ценность стеблей и листьев рапса
[87,73]. Метод ИЭП также применялся для извлече-
ния белков из водорослей. Например, Поликовский
и соавторы извлекли белок из макроводоросли ulva
. Согласно исследованию, наибольшая скорость из-
влечения белка, приблизительно 53,8 мкг мл
−1,
мо-
жет быть достигнута путем обработки макроводо-
рослей 2,3 мкс с помощью ИЭП из 50 импульсов
при напряженности поля 26 кВ см
−1
. Более того,
обработка ИЭП эффективна предотвращала высво-
бождение кальмодулина, который классифициру-
ется как тип аллергена [90]. Основным недостатком
импульсного электрического поля является высо-
кая первоначальная стоимость оборудования, кото-
рая требует значительных финансовых затрат
[83,88].
Заключение
Рост населения планеты, нехватка продоволь-
ствия вызывает необходимость поиска альтерна-
тивных устойчивых источниках белка и экологиче-
ски чистых технологий его извлечения. Обзор науч-
ных исследований показал, что белок насекомых,
выращенное в лаборатории мясо, белок водорослей
и заменители мяса на растительной основе явля-
ются эффективной альтернативой белкам живот-
ного происхождения. Эти источники предлагают
такие преимущества, как сокращение выбросов
парниковых газов, снижение водо- и землепользо-
вания, а также жизненно важное снабжение пита-
тельными веществами, что решает проблемы про-
довольственной безопасности и экологической
устойчивости по сравнению с традиционными ис-
точниками белка. Современные методы экстрак-
ции, такие как ультразвуковая экстракция, субкри-
тическая водная экстракция, экстракция импульс-
ным электрическим полем и микроволновая
экстракция способствуют максимальному извлече-
нию белка, особенно из побочных продуктов агро-
промышленного комплекса. Эти методы оптимизи-
руют выход белка, минимизируя отходы и воздей-
ствие на окружающую среду, поддерживая
принципы экономики замкнутого цикла. Несмотря
на значительный масштаб проводимых исследова-
ний, эти технологии выполнены в основном в лабо-
раторных масштабах, и широкого промышленного
внедрения не имеют. Масштабируемость, экономи-
ческая эффективность, а также осведомленность и
принятие потребителями альтернативных белков
имеют решающее значение для их промышленного
производства и реализации. Удовлетворение расту-
щего спроса на белок на устойчивой основе требует
разработки и внедрения этих источников белка и
технологий экстракции. Следует также отметить,
что решающими факторами широкого использова-
ния устойчивых источников белка являются осве-
домленность потребителей о влиянии производства
мяса на окружающую среду и принятие ими белков,
полученных из альтернативных источников.

Литература
1. Munialo, C.D. An exploration of alternative
proteins as a potential sustainable solution to meeting
the nutritional needs of the ever-increasing global pop-
ulation // International Journal of Food Science &
Technology. 2024.V. 59. pp. 2846 –2859
https://doi.org/10.1111/ijfs.17099
2. Espinosa-Marrón, A., Adams, K., Sinno, L. et
al. Environmental impact of animal-based food produc-
tion and the feasibility of a shift toward sustainable
plant-based diets in the United States // Frontiers in
Sustainability. 2022.V. 3. p. 841106
https://doi.org/10.3389/frsus.2022.841106
3. Бурак, Л. Ч., Сапач А.Н., Завалей А.П. Вли-
яние обработки холодной плазмой на качество и
пищевую ценность растительного сырья. Обзор
предметного поля // Известия вузов. Прикладная
химия и биотехнология. 2024. Т. 14, № 2(49). С.
173–183 https://doi.org/10.21285/achb.914
4. Dubey, A., Mateen, A. & Singh, N. Exploring
textural, solubility and rheological characteristics of
high-moisture extruded meat analogues: effects of
wheat gluten and rice protein incorporation in pea pro-
tein isolate and feed moisture levels // International
Journal of Food Science & Technology. 2024. V.
59.pp. 5560–5575 https://doi.org/10.1111/ijfs.17279
5. Бурак, Л. Ч., Сапач А.Н. Улучшение техно-
логических свойств продовольственного зерна за
счет использования современных технологий: Об-
зор предметного поля // Health, Food & Biotechnol-
ogy. 2024. Т. 6, № 1. С. 40 -64
https://doi.org/10.36107/hfb.2024.i1.s204
6. Bajić, B., Vučurović, D., Vasić, Đ., Jevtić-
Mučibabić, R. & Dodić. Biotechnological production
of sustainable microbial proteins from agro-industrial
residues and by-products // Food. 2022. V. 12. p. 107
https://doi.org/10.3390/foods12010107
7. Fasolin, L.H., Pereira, R.N., Pinheiro, A.C. et
al. Emergent food proteins–towards sustainability,
health and innovation // Food Research International.

20. 20 Sciences of Europe # 150, (2024)
2019. V. 125. P. 108586 https://doi.org/10.1016/j.food-
res.2019.108586
8. Matassa, S., Boon, N., Pikaar, I. & Verstraete,
W. Microbial protein: future sustainable food supply
route with low environmental footprint // Microbial Bi-
otechnology. 2016.V. 9. pp. 568 –575
https://doi.org/10.1111/1751-7915.12369
9. Manzoor, S., Fayaz, U., Dar, A.H. et al. Sus-
tainable development goals through reducing food loss
and food waste: A comprehensive review // Future
Foods. 2024.V. 9. p. 100362
https://doi.org/10.1016/j.fufo.2024.100362
10. Kamal, H., Le, C.F., Salter, A.M. & Ali, A.
Extraction of protein from food waste: an overview of
current status and opportunities // Comprehensive Re-
views in Food Science and Food Safety. 2021.V. 20.
pp. 2455–2475. https://doi.org/10.1111/1541-
4337.12739
11. Chen, Y. & Mu, T. Application of deep eutec-
tic solvents in biomass pretreatment and conversion //
Green Energy & Environment. 2019.V. 4. pp. 95–115
https://doi.org/10.1016/j.gee.2019.01.012
12. Hewage, A., Olatunde, O.O., Nimalaratne, C.,
Malalgoda, M., Aluko, R.E. & Bandara, N. Novel ex-
traction technologies for developing plant protein in-
gredients with improved functionality // Trends in Food
Science & Technolog. 2022.V. 129. pp. 492–511
https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.10.016
13. Kim, W., Wang, Y. & Selomulya, C. Dairy
and plant proteins as natural food emulsifiers //Trends
in Food Science & Technology. 2020. V.105. pp. 261–
272 https://doi.org/10.1016/j.tifs.2020.09.012
14. Ferrari, L., Panaite, S.A., Bertazzo, A. & Vi-
sioli, F. Animal-and plant-based protein sources: a
scoping review of human health outcomes and environ-
mental impact //Nutrients. 2022. V. 14.p. 5115
https://doi.org/10.3390/nu14235115
15. Munialo, C.D. A review of alternative plant
protein sources, their extraction, functional characteri-
sation, application, nutritional value and pinch points to
being the solution to sustainable food production // In-
ternational Journal of Food Science & Technology.
2024. V. 59. pp.462 –472
https://doi.org/10.1111/ijfs.16467
16. Qin, P., Wang, T. & Luo, Y. A review on
plant-based proteins from soybean: health benefits and
soy product development // Journal of Agriculture and
Food Research. 2022. V. 7. p. 100265
https://doi.org/10.1016/j.jafr.2021.100265
17. Sabaté, J., Sranacharoenpong, K., Harwatt, H.,
Wien, M. & Soret, S. The environmental cost of protein
food choices // Public Health Nutrition. 2015.V. 18. pp.
2067–2073
https://doi.org/10.1017/s1368980014002377
18. Shevkani, K., Singh, N., Patil, C., Awasthi, A.
& Paul, M. Antioxidative and antimicrobial properties
of pulse proteins and their applications in gluten-free
foods and sports nutrition // International Journal of
Food Science & Technology. 2022.V. 57. pp. 5571–
5584 https://doi.org/10.1111/ijfs.15666
19. Lozano, M., Rodríguez-Ulibarri, P., Echever-
ría, J.C., Beruete, M., Sorolla, M. & Beriain, M.J. Mid-
infrared spectroscopy (MIR) for simultaneous determi-
nation of fat and protein content in meat of several ani-
mal species // Food Analytical Methods. 2017.V. 10. pp
3462–3470 https://doi.org/10.1007/s12161-017-0879-
1
20. Бурак, Л. Ч., Завалей А.П. Эффективность
комбинированного воздействия ультразвука и мик-
роволн при обработке пищевых продуктов. Обзор //
Техника и технология пищевых производств. 2024.
Т. 54, № 2. С. 342–357 https://doi.org/10.21603/2074-
9414-2024-2-2510
21. Zeng, Y., Chen, E., Zhang, X., Li, D., Wang,
Q. & Sun, Y. Nutritional value and physicochemical
characteristics of alternative protein for meat and
dairy—a review // Food. 2022. V.11.p. 3326
https://doi.org/10.3390/foods11213326
22. Горелик А. С., Темербаева М. В. Амино-
кислотный состав молока и сыра в зависимости от
происхождения коров // Все о мясе. 2020. № 5S. С.
85-88. https://doi.org/10.21323/2071-2499-2020-5S-
85-88
23. Bielecka, M., Cichosz, G. & Czeczot, H. An-
tioxidant, antimicrobial and anticarcinogenic activities
of bovine milk proteins and their hydrolysates–A re-
view // International DairyJournal. 2022. V.127.p.
105208 https://doi.org/10.1016/j.idairyj.2021.105208
24. Ciccaglione, A.F., Di Giulio, M., Di Lodo-
vico, S., Di Campli, E., Cellini, L. & Marzio, L. Bovine
lactoferrin enhances the efficacy of levofloxacin-based
triple therapy as first-line treatment of Helicobacter py-
lori infection: an in vitro and in vivo study // Journal of
Antimicrobial Chemotherapy. 2019.V. 74. pp. 1069–
1077 https://doi.org/10.1093/jac/dky510
25. Hardynets, S., & Charniauskaya, L. Study of
the nutritional value of chicken eggs sold on the market
of the Republic of Belarus //Food Resources. 2021.
V.9(16). pp. 79–89. https://doi.org/10.31073/foodre-
sources2021-16-08
26. Кавтарашвили, А. Ш. Факторы, влияющие
на внешние и внутренние показатели качества ку-
риных яиц. Сообщение I. Формирование и строение
яйца; факторы, влияющие на массу яиц (обзор) //
Птицеводство. 2023. № 6. С. 36 -43
https://doi.org/10.33845/0033-3239-2023-72-6-36-43
27. Кавтарашвили, А. Ш. Морфологические и
химические качества разных категорий пищевых
яиц кур современных кроссов // Вестник аграрной
науки. 2024. № 1(106). С. 13 -20
https://doi.org/10.17238/issn2587-666X.2024.1.10
28. Zhang, S., Sun, L., Ju, H., Bao, Z., Zeng, X.A.
& Lin, S. Research advances and application of pulsed
electric field on proteins and peptides in food // Food
Research International. 2021. V.139.p 109914
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109914
29. Machovina, B., Feeley, K.J. & Ripple, W.J.
Biodiversity conservation: the key is reducing meat
consumption // Science of the Total Environment.
2015.V. 536. pp. 419–431 https://doi.org/10.1016/j.sci-
totenv.2015.07.022
30. Scarborough, P., Appleby, P.N., Mizdrak, A.
et al. Dietary greenhouse gas emissions of meat-eaters,

21. Sciences of Europe # 150, (2024) 21

fish-eaters, vegetarians and vegans in the UK // Cli-
matic Change. 2014. V. 125. pp. 179–192
https://doi.org/10.1007/s10584-014-1169-1
31. Leip, A., Billen, G., Garnier, J. et al. Impacts
of European livestock production: nitrogen, sulphur,
phosphorus and greenhouse gas emissions, land-use,
water eutrophication and biodiversity // Environmental
Research Letters. 2015.V. 10. p. 115004
https://doi.org/10.1088/1748-9326/10/11/115004
32. Day, L., Cakebread, J.A. & Loveday, S.M.
Food proteins from animals and plants: differences in
the nutritional and functional properties // Trends in
Food Science &Technology. 2022.V. 119. pp. 428–442
https://doi.org/10.1016/j.tifs.2021.12.020
33. Thakur, S., Pandey, A.K., Verma, K.,
Shrivastava, A. & Singh, N. Plant-based protein as an
alternative to animal proteins: A review of sources, ex-
traction methods and applications // International Jour-
nal of Food Science & Technology. 2024. V. 59.pp.
488–497 https://doi.org/10.1111/ijfs.16663
34. Погорелова Н. А., Гаврилова Н. Б. Конвер-
сия пшеничных отрубей в целевые продукты био-
синтеза //Техника и технология пищевых произ-
водств. 2023. Т. 53. №. 1. С. 49 -59
http://dx.doi.org/10.21603/2074-9414-2023-1-2414
35. Sui, X., Zhang, T. & Jiang, L. Soy protein:
molecular structure revisited and recent advances in
processing technologie //Annual Review of Food Sci-
ence and Technology. 2021. V. 12. pp. 119–147
https://doi.org/10.1146/annurev-food-062220-104405
36. Соколов Д. В., Болхонов Б. А., Жамсара-
нова С. Д., Лебедева С. Н., & Баженова, Б. А. Фер-
ментативный гидролиз соевого белка // Техника и
технология пищевых производств. 2023. Т. 53. №1.
С.86-96 http://doi.org/10.21603/2074-9414-2023-1-
2418
37. Денисович Ю.Ю., Осипенко Е. Ю., Кичи-
гина Е. Ю., Гаврилова Г. А. Изучение возможности
применения изолята горохового белка в технологии
производства мясорастительного кулинарного из-
делия // Вестник КрасГАУ. 2023. № 8(197). С. 257-
265.
38. Корнева Н. Ю., Литвиненко О. В. Оценка
качественного состава зерна сои, пригодного для
производства пищевых добавок //Агронаука. 2023.
Т. 1. №. 1. С. 158-164.
39. da Silva, J., Lucas, A., Menegon de Oliveira,
L., Da Rocha, M. & Prentice, C. Edible insects: an al-
ternative of nutritional, functional and bioactive com-
pounds // Food Chemistry. 2020.V. 311. p. 126022
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.126022
40. de Castro, R.J.S., Ohara, A., Aguilar, J.G. &
Domingues, M.A.F. Nutritional, functional and biolog-
ical properties of insect proteins: processes for obtain-
ing, consumption and future challenges // Trends in
Food Science and Technology. 2018. V. 76. pp. 82–89
https://doi.org/10.1016/j.tifs.2018.04.006
41. Ma, Z., Mondor, M., Valencia, F.G. & Her-
nández-Álvarez, A.J. Current state of insect proteins:
Extraction technologies, bioactive peptides and aller-
genicity of edible insect proteins // Food & Function.
2023. V. 14. pp. 8129 –8156
https://doi.org/10.1039/d3fo02865h
42. Yoon, S., Wong, N.A., Chae, M. & Auh, J.H.
Comparative characterization of protein hydrolysates
from three edible insects: mealworm larvae, adult
crickets, and silkwormpupae // Food. 2019.V.8.p. 563
https://doi.org/10.3390/foods8110563
43. Zielińska, E., Baraniak, B. & Karaś, M. Iden-
tification of antioxidant and anti-inflammatory peptides
obtained by simulated gastrointestinal digestion of
three edible insects species (Gryllodes sigillatus, Te-
nebrio molitor, Schistocerca gragaria) // International
Journal of Food Science & Technology. 2018. V. 53.
pp.2542–2551 https://doi.org/10.1111/ijfs.13848
44. Бурак, Л. Ч. Состояние и перспективы ис-
пользования морских водорослей в качестве источ-
ника белка и биологически активных веществ // Sci-
ences of Europe. 2024. № 143(143). С. 4-13
https://doi.org/10.5281/zenodo.12540670
45. Bhatnagar, P., Gururani, P., Parveen, A. et al.
Algae: A promising and sustainable protein-rich food
ingredient for bakery and dairy products // Food Chem-
istry. 2024. V. 441.p. 138322
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.138322
46. Сутула Г. И., Рябухин Д. С. Микроводо-
росли и насекомые как альтернативные источники
белка: преимущества и риски //Пищевые системы.
2023. С. 497 https://doi.org/10.21323/2618-9771-
2023-6-4-497-503
47. Moslemy, N., Sharifi, E., Asadi-Eydivand, M.
& Abolfathi, N. Review in edible materials for sustain-
able cultured meat: scaffolds and microcarriers produc-
tion // International Journal of Food Science & Tech-
nology. 2023.V. 58. pp. 6182 –6191
https://doi.org/10.1111/ijfs.16703
48. Kumar, P., Mehta, N., Abubakar, A.A. et al.
Potential alternatives of animal proteins for sustainabil-
ity in the food sector // Food Reviews International.
2023. V. 39.pp. 5703 –5728
https://doi.org/10.1080/87559129.2022.2094403
49. Park, S., Kuo, J.C.H., Reesink, H.L. & Paszek,
M.J. Recombinant mucin biotechnology and engineer-
ing // Advanced Drug Delivery Reviews. 2023.V. 193.
114618 https://doi.org/10.1016/j.addr.2022.114618
50. Zheng, Y.Y., Zhu, H.Z., Wu, Z.Y. et al. Eval-
uation of the effect of smooth muscle cells on the qual-
ity of cultured meat in a model for cultured meat // Food
Research International. 2021. V.150.p. 110786
https://doi.org/10.1016/j.foodres.2021.110786
51. Joo, S.T., Choi, J.S., Hur, S.J. et al. A compar-
ative study on the taste characteristics of satellite cell
cultured meat derived from chicken and cattle muscles
// Food Science of Animal Resources. 2022. V. 42. pp.
175–185 https://doi.org/10.5851/kosfa.2021.e72
52. Malav, O.P., Talukder, S., Gokulakrishnan, P.
& Chand, S. Meat analog: A review // Critical Reviews
in Food Science and Nutrition. 2015. V. 55. pp. 1241–
1245 https://doi.org/10.1080/10408398.2012.689381
53. Tan, M., Nawaz, M.A. & Buckow, R. Func-
tional and food application of plant proteins–a review
// Food Reviews International. 2023.V. 39. pp. 2428–
2456 https://doi.org/10.1080/87559129.2021.1955918
54. Nawrocka, A., Szymańska-Chargot, M., Miś,
A., Wilczewska, A.Z. & Markiewicz, K.H. Aggrega-

22. 22 Sciences of Europe # 150, (2024)
tion of gluten proteins in model dough after fibre poly-
saccharide addition // Food Chemistry. 2017. V.231.pp.
51–60 https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.03.117
55. Kowalski, J.K. Sustainability impacts of
pulses in meat-analogue food products // CerealFoods
World. 2019. V. 64. P.52.
56. Бурак, Л. Ч., Сапач А.Н. Использование
технологии омического нагрева в процессе перера-
ботки плодов и овощей. Обзор предметного поля //
Пищевые системы. 2024. Т. 7, № 1. С. 59-70.
https://doi.org/10.21323/2618-9771-2024-7-1-59-70
57. Choudhary, P. & Rawson, A. Impact of power
ultrasound on the quality attributes of curd and its fer-
mentation/gelation kinetics // Journal of Food Process
Engineering. 2021. V. 44. e13698
https://doi.org/10.1111/jfpe.13698
58. Бурак, Л. Ч., Карбанович, В.И. Влияние ва-
лоризованных растительных белков и фенольных
соединений на пищевую ценость и усвояемость.
Обзор последних достижений // Научное обозре-
ние. Технические науки. 2024. № 2. С. 35-41
https://doi.org/10.17513/srts.1464
59. Yeasmin, F., Prasad, P. & Sahu, J.K. Effect of
ultrasound on physicochemical, functional and antioxi-
dant properties of red kidney bean (Phaseolus vulgaris
L.) proteins extract // Food Bioscience. 2024. V. 57.p.
103599 https://doi.org/10.1016/j.fbio.2024.103599
60. Gadalkar, S.M. & Rathod, V.K. Extraction of
watermelon seed proteins with enhanced functional
properties using ultrasound // Preparative Biochemistry
& Biotechnology. 2020.V. 50. pp.1 33–140
https://doi.org/10.1080/10826068.2019.1679173
61. Dabbour, M., He, R., Ma, H. & Musa, A. Op-
timization of ultrasound assisted extraction of protein
from sunflower meal and its physicochemical and func-
tional properties // Journal of Food Process Engineer-
ing. 2018. V. 41. e12799
https://doi.org/10.1111/jfpe.12799
62. Lee, K.S. & Choe, Y.C. Environmental perfor-
mance of organic farming: evidence from Korean
small-holder soybean production // Journal of Cleaner
Production. 2019.V. 211. pp. 742–748.
63. Özyurt, V.H., Tetik, I. & Ötleş, S. Influence of
process conditions on ultrasound-assisted protein ex-
traction from cold pressed tomato seed waste // Journal
of Food Processing and Preservation. 2021. V. 45.
e16079 https://doi.org/10.1111/jfpp.16079
64. Xu, Y., Li, Y., Bao, T., Zheng, X., Chen, W.
& Wang, J. A recyclable protein resource derived from
cauliflower by-products: potential biological activities
of protein hydrolysates // Food Chemistry. 2017. V.
221. pp. 114–122. https://doi.org/10.1016/j.food-
chem.2016.10.053
65. Dong, X.Y., Guo, L.L., Wei, F. et al. Some
characteristics and functional properties of rapeseed
protein prepared by ultrasonication, ultrafiltration and
isoelectric precipitation // Journal of the Science of
Food and Agriculture. 2011. V. 91.pp. 1488–1498
https://doi.org/10.1002/jsfa.4339
66. Guzmán-Lorite, M., Marina, M.L. & García,
M.C. Pressurized liquids vs. high intensity focused ul-
trasounds for the extraction of proteins from a pome-
granate seed waste // Innovative Food Science &
Emerging Technologies. 2022. V. 77.p. 102958
https://doi.org/10.1016/j.ifset.2022.102958
67. Vernes, L., Abert-Vian, M., El Maâtaoui, M.,
Tao, Y., Bornard, I. & Chemat, F. Application of ultra-
sound for green extraction of proteins from spirulina.
Mechanism, optimization, modeling, and industrial
prospects // Ultrasonics Sonochemistry. 2019. V. 54.
pp. 48 –60
https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2019.02.016
68. Zou, Y., Bian, H., Li, P. et al. Optimization
and physicochemical properties of nutritional protein
isolate from pork liver with ultrasound-assisted alkaline
extraction // Animal Science Journal. 2018. V.89. pp.
456–466 https://doi.org/10.1111/asj.12930
69. Zhang, F., Sun, Z., Li, X. et al. Ultrasound-as-
sisted alkaline extraction of protein from Tenebrio
molitor larvae: extraction kinetics, physiochemical, and
functional traits // Ultrasonics Sonochemistry. 2023. V.
95.p. 106379
https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2023.106379
70. Chew, K.W., Chia, S.R., Lee, S.Y., Zhu, L. &
Show, P.L. Enhanced microalgal protein extraction and
purification using sustainable microwave-assisted mul-
tiphase partitioning technique // Chemical Engineering
Journal. 2019. V. 367. pp. 1 –8
https://doi.org/10.1016/j.cej.2019.02.131
71. Varghese, T. & Pare, A. Effect of microwave
assisted extraction on yield and protein characteristics
of soymilk // Journal of Food Engineering. 2019.V.
262. pp. 92 –99
https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2019.05.020
72. Behere, M., Patil, S.S. & Rathod, V.K. Rapid
extraction of watermelon seed proteins using micro-
wave and its functional properties // Preparative Bio-
chemistry & Biotechnology.2021. V. 51. pp. 252–259
https://doi.org/10.1080/10826068.2020.1808792
73. Cheng, F., Shu, G., Chen, L. et al. Ultrasound-
microwave assisted extraction of proteins from
Moringa oleifera leaves: comparative optimization
study and LC-MS analysis of the protein concentrate //
Journal of Food Processing and Preservation. 2021. V.
45. e15547 https://doi.org/10.1111/jfpp.15547
74. Kronbauer, M., Shorstkii, I., da Silva, S.B.,
Toepfl, S., Lammerskitten, A. & Siemer, C. Pulsed
electric field assisted extraction of soluble proteins
from nettle leaves (Urtica dioica L.): kinetics and opti-
mization using temperature and specific energy // Sus-
tainable Food Technology. 2023.V. 1. pp.886–895
https://doi.org/10.1039/D3FB00053B
75. Liu, M., Zhang, M., Lin, S., Liu, J., Yang, Y.
& Jin, Y. Optimization of extraction parameters for
protein from beer waste brewing yeast treated by pulsed
electric fields (PEF)// African Journal of Microbiology
Research. 2012.V. 6. pp. 4739–4746
76. Jaeschke, D.P., Mercali, G.D., Marczak,
L.D.F., Müller, G., Frey, W. & Gusbeth, C. Extraction
of valuable compounds from Arthrospira platensis us-
ing pulsed electric field treatment //Bioresource Tech-
nology. 2019. V. 283. pp. 207 –212
https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.03.035
77. Gateau, H., Blanckaert, V., Veidl, B. et al. Ap-
plication of pulsed electric fields for the biocompatible

23. Sciences of Europe # 150, (2024) 23

extraction of proteins from the microalga Haematococ-
cus pluvialis // Bioelectrochemistry.2021. V.
137.p.107588 https://doi.org/10.1016/j.bio-
elechem.2020.107588
78. Ghosh, S., Gillis, A., Sheviryov, J., Levkov,
K. & Golberg, A. Towards waste meat biorefinery: ex-
traction of proteins from waste chicken meat with non-
thermal pulsed electric fields and mechanical pressing
// Journal of Cleaner Production. 2019. V. 208. pp.
220–231 https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2018.10.037
79. Sunphorka, S., Chavasiri, W., Oshima, Y. &
Ngamprasertsith, S. Protein and sugar extraction from
rice bran and de-oiled rice bran using subcritical water
in a semi-continuous reactor: optimization by response
surface methodology // International Journal of Food
Engineering. 2012. V. 8.p. 2262
https://doi.org/10.1515/1556-3758.2262
80. Švarc-Gajić, J., Morais, S., Delerue-Matos, C.,
Vieira, E.F. & Spigno, G. Valorization potential of
oilseed cakes by subcritical water extraction // Applied
Sciences. 2020. V.10.p. 8815
https://doi.org/10.3390/app10248815
81. Saravana, P.S., Choi, J.H., Park, Y.B., Woo,
H.C. & Chun, B.S. Evaluation of the chemical compo-
sition of brown seaweed (Saccharina japonica) hydrol-
ysate by pressurized hot water extraction // Algal Re-
search. 2016. V. 13. pp. 246 –254
https://doi.org/10.1016/j.algal.2015.12.004
82. Trigueros, E., Sanz, M.T., Alonso-Riaño, P.,
Beltrán, S., Ramos, C. & Melgosa, R. Recovery of the
protein fraction with high antioxidant activity from red
seaweed industrial solid residue after agar extraction by
subcritical water treatment // Journal of Applied Phy-
cology. 2021. V. 33. pp. 1181 –1194
https://doi.org/10.1007/s10811-020-02349-0
83. Бурак, Л. Ч., Сапач, А.Н. Биологически ак-
тивные вещества бузины: свойства, методы извле-
чения и сохранения // Пищевые системы. 2023. Т. 6,
№ 1.С. 80-94 https://doi.org/10.21323/2618-9771-
2023-6-1-80-94
84. Bedin, S., Zanella, K., Bragagnolo, N. & Ta-
ranto, O.P. Implication of microwaves on the extraction
process of rice bran protein // Brazilian Journal of
Chemical Engineering. 2020. V. 36. pp. 1653–1665
https://doi.org/10.1590/0104-
6632.20190364s20180599
85. Ochoa-Rivas, A., Nava-Valdez, Y., Serna-
Saldívar, S.O. & Chuck-Hernández, C. Microwave and
ultrasound to enhance protein extraction from peanut
flour under alkaline conditions: effects in yield and
functional properties of protein isolates // Food and Bi-
oprocess Technology. 2017. V. 10. pp. 543–555
https://link.springer.com/article/10.1007/s11947-016-
1838-3
86. Hewage, A., Olatunde, O.O., Nimalaratne, C.,
House, J.D., Aluko, R.E. & Bandara, N. Improved pro-
tein extraction technology using deep eutectic solvent
system for producing high purity fava bean protein iso-
lates at mild conditions // Food Hydrocolloids. 2024. V.
147. p.109283
https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2023.109283
87. Burak, L. Influence of electric field technol-
ogy on quality and nutritional value of juices. A review
// The Scientific Heritage. 2024. No. 142(142).P. 45-53
https://doi.org/10.5281/zenodo.13252969
88. Бурак, Л. Ч. Влияние современных спосо-
бов обработки и стерилизации на качество плодо-
овощного сырья и соковой продукции // Москва:
Общество с ограниченной ответственностью
«Научно-издательский центр ИНФРА-М». 2025.
236 с. https://doi.org/10.12737/0.12737/2154991
89. Xi, J., Li, Z. & Fan, Y. Recent advances in
continuous extraction of bioactive ingredients from
food-processing wastes by pulsed electric fields // Crit-
ical Reviews in Food Science and Nutrition. 2021. V.
61.pp. 1738 –1750
https://doi.org/10.1080/10408398.2020.1765308
90. Polikovsky, M., Fernand, F., Sack, M., Frey,
W., Müller, G. & Golberg, A. In silico food allergenic
risk evaluation of proteins extracted from macroalgae
Ulva sp. with pulsed electric fields // Food Chemistry.
2019.V. 276. pp.735 –744
https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.09.134

24. 24 Sciences of Europe # 150, (2024)
CHEMICAL SCIENCES

UTILIZATION OF TRAINING RECIPES AND SUBSTANCES USED FOR DEGASSING MILITARY
EQUIPMENT OBJECTS

Mamedov E.,
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku,
Candidate of chemical sciences, Head of laboratory
Kulibekova T.,
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku,
Candidate of chemical sciences, Leading researcher
Velieva D.,
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku,
Candidate of chemical sciences, Leading researcher
Rushinaz I.,
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku, Researcher,
Safaralieva Z.,
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku, Researcher,
Dadashova S.
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry named after academician M. Nagiyev Ministry of Science
and Education of Azerbaijan. Baku, Researcher
DOI: 10.5281/zenodo.13926304

ABSTRACT
Anthropogenic pollution caused by the human activity is a constant source of negative impact on the envi-
ronment. The conduct of local military operations leads to the fact that military exercises are held in various coun-
tries and training recipes with different action functions are used to simulate the effects of toxic substances on
living organisms and military equipment. The article provides data on the disposal of educational formulations
RD-2 and RD-A, IV-B, IV-2 and dichloramines (dichloramine B, dichloramine T and dichloramine CB). Due to
their properties, dichloramines are in demand not only for decontamination of military equipment, but also in the
military industry, aviation, and for eliminating the consequences of contamination of the environment and equip-
ment with spilled leaded petroleum products. Degassing products from dichloramines decompose to release hy-
drogen chloride, which causes corrosion of metal surfaces. As a result, after treating military equipment with
dichloramine solutions, it is recommended to clean and lubricate metal parts.
Keywords: toxic substances, simulators, disinfection, training formulations I V-B and I V-2, RD-2 and RD-
A.

In continuation of previously published works on
the disposal of toxic substances [1,2], the authors in this
publication present research on the disinfection of some
military recipes. To train military personnel in practical
skills of conducting combat operations in conditions of
the use of toxic substances, special training recipes are
being developed that simulate contamination of the en-
vironment, including military equipment.
Military training recipes are a mixture of sub-
stances that have a strong irritating effect on the body.
The irritating substances themselves - irritants -
have various effects (tear lacrimals, sneezing agents -
sternites, pain algogens) and are used to suppress and
eliminate mass dicorders that pose a public danger.
The main condition for educational recipes is their
versatility and safety of use [3-7]. Currently, some mil-
itary facilities have accumulated a significant amount
of unused stocks of simulant recipes, the production of
which has been suspended due to their high toxicity.
These simulators include the IV-B and IV-2 formula-
tions, which are a mixture of neutral substances with
substances that have a strong irritating effect on a living
organism, simulating the effects of a highly toxic sub-
stance – “Iprit”. Both training recipes are delivered to
the troops in thick-walled iron barrels L-100, L-150, L-
200, L-250 and have an unpleasant odor. The term of
storage of the recipes has expired, which led to the
gradual depressurization of the containers and the di-
lapidation of the premises in which they are stored.
IV-B recipe
The training recipe IV-B is a viscous oily liquid of
brownish-brown color with a freezing point of minus
45
o
C. The recipe is non-flammable. Contamination of
the terrain and military equipment with the recipe is
carried out using imitation grenades and land mines
(IGS and IF) [7].
IV-B is prepared on the basis of crystalline chlo-
roacetophenone or its mother solution in carbon tetra-
chloride mixed with petroleum bitumen, chloropicrin
and turpentine.

25. Sciences of Europe # 150, (2024) 25

Training recipe IV-2 is a viscous liquid of dark
brown color with a freezing point of minus 40°C. A rec-
ipe is also prepared on the basis of crystalline chloro-
acetophenone in green oil mixed with chloropicrin and
turpentine. Contamination with the recipe is carried out
using auto-filling stations or improvised means (brush),
since the recipe is flammable.
Table 1.
Composition of the IV-B training recipe.
Components
Number of components per 1000 kg of recipe
On crystalline
chloroacetophenone
On mother liquor
chloroacetophenone
Chloroacetophenone 50 ---
Sulfate turpentine 65 65
Chloracetophenone stock solution __ 108
Chloropicrin technical 40 40
Carbon tetrachloride 795 737
Petroleum bitumen 50 50

Table 2.
Composition of the training recipe IV-2.
Components
Number of components per 1000 kg of recipe
On crystalline
chloroacetophenone
On mother liquor
chloroacetophenone
Chloroacetophenone 78 ---
Sulfate turpentine 105 105
Chloracetophenone stock solution __ 169
Chloropicrin technical 67 67
Green oil 750 659

As can be seen from the tables, the main compo-
nents of both formulations (chloropicrin, chloroaceto-
phenone), which cause irritation and imitate the effect
of “Iprit”, are the same.
The effect of chloroacetophenone and chloropic-
rin is well known. These are lacrimants that cause irri-
tation of the mucous membrane and tearing.
The third component, designed to enhance the tox-
icity of the formulations, is sulfate turpentine, which
not only acts as a solvent, but also gives the formulation
an unpleasant garlic odor.
Carbon tetrachloride is a non-flammable solvent.
Petroleum bitumen imitates the appearance of per-
sistent toxic substances and imparts the necessary vis-
cosity.
Green oil, a solvent that imparts stability to the
formulation, is a mixture of high molecular weight ar-
omatic hydrocarbons.
RECIPLES RD-A and RD-2
Along with recipes that simulate the contamina-
tion of military equipment and the surrounding area
with toxic substances, there are also military training
recipes that serve to decontaminate these toxic com-
pounds.
For example, degassing removes toxic substances
(TS) from the surface of contaminated objects, military
equipment and weapons, personal protective equipment
for skin and terrain [8-10]. Degassing reagents, reacting
with toxic substances, transform them into non-toxic
compounds. A distinction is made between degassing
occurring naturally due to the evaporation and absorp-
tion of TS and artificially - by treating individual areas
of the surface with which people come into contact.
There are also mechanical, physical and physico-
chemical degassing of surfaces. During mechanical and
physicochemical degassing, the TS is removed from the
surface by weathering and washing off with water, but
the TS itself is not destroyed. During chemical decon-
tamination, the contaminated surface reacts with the de-
gassing formulation to form slightly toxic and non-
toxic products.
In such cases, aqueous solutions of alkalis, hypo-
chlorites and various chloramines are used [11]. Along
with substances with oxidative-chlorinating action, al-
kaline degassing reagents (caustic alkalis, soda, ammo-
nia) are also used. The main components included in
the formulations are alkali metal alcoholates, surfac-
tants, and protic and protic solvents. Degassing sub-
stances also include water, which decomposes TS when
boiled, so it is used for degassing clothing and some
personal protective equipment [12-15].
When degassing weapons, military equipment, ex-
posed areas of human skin, equipment, uniforms, poly-
degassing formulations RD-2 and RD-A are used, the
disposal of which is the subject of our research.
Degassing formulation RD-2 is a mobile liquid
from light yellow to brown in color, and is intended for
degassing weapons and military equipment, personal
protective equipment for skin and terrain contaminated
with such poisonous gases as VX, “Soman” and “Iprit”.
For effective degassing with the RD-2 formulation, the
contaminated surfaces of objects must be dry. Having a
wide temperature range for use from + 40°C to – 60°C,
with a flash point of + 31°C, RD-2 is the main formu-
lation for use in winter conditions.
The consumption rate of the formulation for mus-
tard gas contamination is 0.4 l/m
2
, and for degassing the
area is 1.5-2 l/m
2
.
The RD-2 recipe is supplied to the troops in fin-
ished form in hermetically sealed steel barrels. Flam-
mable. The ingress of water and prolonged contact with

26. 26 Sciences of Europe # 150, (2024)
the atmosphere lead to a decrease in the degassing abil-
ity of the formulation. In a hermetically sealed con-
tainer, the properties of RD-2 are preserved for 5 years,
and in case of depressurization - for a week.
Recycling of the recipe leads to the further use of
final products with new consumer qualities.
Degassing formulation RD-A is intended for par-
tial degassing of small arms, armored vehicles and
equipment at temperatures from +40°C to –37°C with
a consumption rate of 0.4 l/m
2
.
Table 3.
Composition of RD-2 and RD-A
RD - 2 RD - A
Chlorobenzene Gasoline B - 70
Kerosene n-Butyl alcohol
Isobutyl alcohol Ethylenediamine
Ethyl cellosolve Ethyl cellosolve
Oxyphos Sodium hydroxide

DICHLORAMINES
Chlorine-containing compounds-chloramines are
also used to degas weapons and military equipment.
Due to their properties, dichloramines are in demand in
the military industry, aviation, and for eliminating the
consequences of contamination of the environment and
equipment with spilled ethylated petroleum products.
There are: dichloramine B, dichloramine T and di-
chloramine CB. Dichloramine. B and T are close in
properties.
Dichloramine T (toluenesulfamide) is a yellowish
crystalline substance with a melting point of 83 ° C, in-
soluble in water and capable of explosive decomposi-
tion under mechanical stress. Flash point is196-200°C.
Decomposes with concentrated acids and alkalis. Di-
chloramines are also an effective means for neutraliz-
ing mustard gas. A 10% solution of dichloramine in di-
chloroethane (degassing solution No. 1) has a chlorin-
ating effect on Mustard gas and converts it into sulfonic
acid (O=S-CH2-CH2CI), which is a valuable reagent in
the production of chemical and biologically active sub-
stances (active content chlorine not less than 52%). Sul-
fonic acid is also used in the production of inhibitors
and in the cleaning of paraffin and asphalt-resin depos-
its in oil pipelines. The resulting sulfonic acids do not
have toxic properties. Degassing solution No. 1 also ef-
fectively neutralizes such toxic substances as lewisite,
trichlorethylamine in summer conditions, and in winter
conditions, due to the freezing temperature (-35 ° C),
only Mustard gas. Due to instability during long-term
storage, degassing solution No. 1 should be prepared
shortly before use. Toluenesulfamide is a shine-form-
ing additive, which at the same time promotes the for-
mation of non-brittle elastic nickel coatings.
Toluenesulfamides are intermediate products for
the production of polymer materials, reagents in or-
ganic synthesis, as plasticizers for cellulose ethers. Tol-
uenesulfamide is the starting material for the produc-
tion of paraactivin, a bleaching agent used in the textile
industry.
Dichloramine B (dichlorobenzenesulfamide) is a
crystalline substance of a dirty yellow color, a flamma-
ble substance - it burns with a smoky flame when in
contact with fire (especially oils, paints), and has an ir-
ritating effect on the skin and respiratory tract. Dichlo-
ramine B in carbon tetrachloride is used for decontam-
ination of aircraft. Dichloramine. B is packaged in ply-
wood-stamped barrels in polyethylene bags with a
capacity of 50 liters. The substance decomposes in light
with loss of active chlorine: decomposition is acceler-
ated by traces of iron when heated. It is insoluble in wa-
ter, and upon prolonged boiling with water it slowly de-
composes. It dissolves in sodium hydroxide solution to
form monochloramine B. The decomposition of dichlo-
ramine B is carried out by hydrolysis in an acidic envi-
ronment and upon heating with the formation of mono-
chloramine B.
EXPERIMENTAL PART
Disposal of IV-B and IV-2
The conversion of toxic substances from military
training formulations IV-B and IV-2 into non-toxic
ones is carried out through the destruction reaction of
chloropicrin and chloroacetophenone until complete
decomposition. In case of IV-B, carbon tetrachloride
has been initially removed from the formulation by dis-
tillation, the bottom residue has been treated with an al-
kaline alcohol solution to obtain crystalline low-toxic
organic compounds and inorganic salts - sodium chlo-
ride and carbonate.
The destruction reaction proceeds according to the
following scheme:


chloroacetophenone


Chloropicrin

Carbon tetrachloride is distilled off from a sample
of the IV-B recipe (100 g) at a temperature of 76-78oC.
Separately, methyl or ethyl alcohol is placed in a three-
neck flask with a stirrer with a reflux condenser and a

27. Sciences of Europe # 150, (2024) 27

thermometer, and sodium hydroxide is added while
stirring (in a weight ratio of alcohol: alkali - 10:1) until
completely dissolved. Preference has been given to the
use of methyl alcohol, since it produces a more concen-
trated alkali solution, which leads to a decrease in the
duration of the decomposition reaction. The tempera-
ture increases to 60oC and with constant stirring, the
still residue is fed in portions. As the decomposition re-
action progresses (after about 1.5 hours), a sample is
taken from the reaction mixture and a TLC test is car-
ried out for the presence of in the starting chloropicrin
and chloroacetophenone (eluent hexane: chloroform:
methanol = 7: 2: 1). 2.5 – 3 hours the reaction is com-
pleted, as evidenced by the absence of traces of the
starting compounds on TLC plates. Next, methanol is
distilled off (the latter can be reused for these pur-
poses). The remaining solid oil is non-toxic, non-irri-
tant and can be disposed of.
A sample of IV-2 is added in portions to a methyl
alkali solution prepared in advance. Next, the reaction
is carried out according to the above-described decom-
position reaction of the IV-B formulation.
Utilization of RD-2 and RD-A
Since the compounds included in the formulations
of degassing substances RD-2 and RD-A are known,
the goal of our work is to develop methods for their ex-
traction and reuse in industry (recycling). For recy-
cling, they were distilled at atmospheric pressure and in
vacuum (10 mmHg) in the temperature range of 88-
250°C, selecting each fraction separately.
Table 1.
Physicochemical constants of RD-2 and RD-A
Components nD
20
d4
20
tкип
о
С
RD-2
chlorobenzene 1.5248 1.1066 132
kerosene 150-250
potassium isobutoxide mixed with isobutanol 1.3977 0,8027 108
ethyl cellosolve - - 135.6
oxyphos
RD-A
gasoline B-70 88
n.butyl alcohol 1.3993 0,8095 117.7
ethylenediamine 1.4508 0,8977 116.5
ethyl cellosolve - - 135.6

Utilization of dichloramines
The utilization of the provided dichloramine B is
carried out as follows. Dichloramine is added to an
aqueous solution of sodium hydroxide at a temperature
of 45-50°C without stirring and kept for 2 hours at this
temperature. Next, the reaction mixture is decanted for
about a day, the isolated crystals are washed several
times, and after recrystallization in a chloroform solu-
tion, yellow crystals with a melting point of 66°C are
obtained. The resulting monochloramine B can be used
as a chemical reagent in fine organic synthesis.


The isolated monochloramine B is a strong oxidiz-
ing and chlorinating agent. Further, by hydrolysis,
monochloramine B gradually decomposes into ben-
zenesulfamide and sodium hypochlorite (an unstable
compound) (decomposition is noticeably accelerated
by heating), and its antiseptic effect is based on this
property of monochloramine B.
Sodium hypochlorite is a strong oxidizing agent.
It is used as a disinfectant in medicine.


The utilization of dichloramine T is also carried
out in an aqueous alkali solution, heating to 60°C with-
out stirring: load dichloramine T into an aqueous alkali
solution, leave for 5 hours, leave for 24 hour. In this
case, white crystals of the sodium salt of toluenesulfa-
mide fall out:


Similar to dichloramine B, dichloramine T easily
hydrolyzes when heated with water, forming p-tol-
uenesulfamide:


A qualitative color reaction to benzene sulfona-
mide is the formation of dark crystals when mixed with
a 2.5% solution of KOH, and then a solution of iodine
or KJ.

28. 28 Sciences of Europe # 150, (2024)
References
1. El.Sh. Mamedov, D.S. Veliyeva, T.N.
Gulubeyova, A.El. Mamedov, F.M. Aliyeva /Study and
ways of using off-grade propellant Samin unused di-
rectly for intended purposes / International Journal of
Chemical Studies, 2018, v.6, No. 3, p.1999-2000.
2. El.Sh. Mamedov, D.S. Veliyeva, T.N.
Kulibekova, A.El. Mamedov, F.M. Aliyeva. Utilization
of rocket fuel oxidizers based on nitric acids / Austrian
Journal of Technical and Natural Sciences. 2018, 3 -4,
p.67-70.
3. N.I. Alimov, A.Yu. Pavlov, A.V. Shantrokha,
O.M. Demidov, A.V. Kozyreva, etc. The use of 1,2-
dibutyldithiaethane as a simulator of 2,2-dichlo-
rodiethyl sulfide (mustard gas) for training troops in
combat operations in conditions of chemical contami-
nation with mustard gas. / Pat. RU 2 260 577 MPK
S06D 7. 2005.09.20
4. N.I. Alimov et al. Imitation recipe for training
troops in combat operations under conditions of chem-
ical contamination with organophosphorus toxic sub-
stances. / Pat. RU 2 250 576 MPK S06D 7. 2005.09.20.
5. N.I. Alimov et al. Imitation recipe for training
troops in combat operations in conditions of chemical
contamination / Pat. RU 2 260 575 MPK S06D 7.
2005.09.20
6. Instructions for the use of means of simulating
radioactive and chemical contamination M., Voenizdat.
1996, 64С.
7. Textbook of a sergeant of chemical troops. M.,
1988, p.229
8. Karpov V.R., O.V. Kazimirov, K.S. Kapka-
nets. Scientific and technical analysis of the main direc-
tions in the creation of new samples of technical means
and recipes for special processing author. V.P. Karpov,
O.V. Kazimirov, K.S. Kapkanets. / Bulletin of the Rus-
sian Chemical Defense Troops - 2017, vol. 1, no. 1, p.
42-52.
9. Bogatyrev V.V. The main problems of im-
proving Russian means of individual and collective
protection. Bulletin of the Russian Chemical Defense
Troops - 2017, vol. 1, no. 2, p. 28-39.
10. Aleksandrov V.N., Emelyanov V.I. Poisonous
substances. Tutorial. Ed. Doctor of Chemical Sciences,
Prof. G.A. Sokolsky - 2nd edition, revised. and addi-
tional - M.Voenizdat. 1990.-272 p.
11. Chemistry of toxic substances. 1973, vol. 2,
p.271, p.309, p.461.
12. Jane's Defense Egypt Librany / Jane's NBC
Protection Egypt 2002-2003. 1.electronic disk (SD-
ROM)
13. Means and methods of decontamination, de-
gassing and disinfection. Sanitizing people. M. 1969.
14. Protection of national economic facilities from
weapons of mass destruction. Directory G.P.
Demidenko, E.P. Kuzmenko, P.P. Orlov and others.
Kyiv. 1989
15. Chemistry of toxic substances. Franke Z.
Warnke W. Volume 1-2, M.1973.

29. Sciences of Europe # 150, (2024) 29

ECONOMIC SCIENCES

PRACTICAL ADAPTATION OF THE SYSTEM FOR ASSESSING THE EFFECTIVENESS OF
INNOVATIVE DEVELOPMENT OF LOGISTICS ACTIVITIES. DEVELOPMENT OF AN
ECONOMIC STRAT EGY

Nakaliuzhna A.
Postgraduate, senior lecturer
State University of Infrastructure and Technologies
DOI: 10.5281/zenodo.13926310

ABSTRACT
The article is concerned with developing a practical methodology for adapting the system for assessing the
effectiveness of innovative development of logistics activities. Particular attention is paid to road transport enter-
prises that face growing challenges in the context of globalisation and the transition to sustainable development.
The paper substantiates the importance of using the latest digital technologies, such as artificial intelligence, big
data and automation, to optimise logistics processes and increase competitiveness. The paper proposes an eco-
nomic strategy that takes into account innovative solutions and contributes to sustainable development, in partic-
ular by increasing energy efficiency and reducing the negative impact on the environment. The results of the study
demonstrate how the practical application of game theory, in particular Nash equilibrium, can contribute to optimal
decision-making in logistics activities.
Keywords: logistics, innovation, economic strategy, sustainable development, digital technologies.

Relevance of the topic (Introduction)
Modern logistics systems are one of the key ele-
ments of the economy that ensure the efficient opera-
tion of supply chains and transport systems. The devel-
opment of innovative technologies, such as process au-
tomation, digital platforms, artificial intelligence and
the use of big data, is significantly changing the way
logistics is managed. The introduction of these innova-
tions is an important factor in improving the efficiency
of logistics operations, reducing costs and increasing
the competitiveness of companies in the market. How-
ever, in order to ensure sustainable development and
maximise economic benefits, a system for evaluating
the effectiveness of innovative logistics solutions is
needed. An economic strategy based on such assess-
ments will allow companies to optimise their resources
and processes. The relevance of the topic lies in the
need for practical adaptation of such evaluation sys-
tems for real enterprises, which will allow for more ef-
fective management of innovative development in lo-
gistics.
Logistics has become an integral part of economic
systems, encompassing both internal company pro-
cesses and external supply chains. Innovations in logis-
tics not only reduce costs and lead times, but also im-
prove customer service, reduce greenhouse gas emis-
sions and contribute to sustainable development. In this
regard, there is a need for effective tools to assess the
effectiveness of innovative solutions. The urgency of
this problem lies in the fact that today most companies
use general indicators to assess their performance,
which do not take into account the specifics of innova-
tive changes and their long-term impact on the compa-
ny's economy.
The use of innovation performance measurement
systems will allow companies to formulate more accu-
rate economic strategies that take into account the po-
tential of innovation and its impact on economic sus-
tainability and competitiveness. This is especially im-
portant in the context of globalisation and growing
demands for environmental sustainability, which
makes the topic of this article particularly relevant.
Ukrainian researchers have also paid attention to
the economic efficiency of innovations in logistics. For
example, Bondarenko S.V. analyses the economic effi-
ciency of logistics solutions at motor transport enter-
prises, focusing on the importance of innovations for
reducing costs and increasing the productivity of enter-
prises [1].
The study of Ustilovska A. and others concerns the
introduction of modern HR technologies to improve the
efficiency of transport logistics processes in the con-
struction industry, in particular in multimodal transport
of construction materials [2].
However, existing scientific developments and
methods do not always allow for full consideration of
key performance indicators of innovations and their im-
pact on the sustainable development of enterprises,
which complicates the development of appropriate eco-
nomic strategies. This necessitates the creation of tools
that would provide a comprehensive assessment of in-
novations and help improve the management of inno-
vation processes at motor transport enterprises.
The unresolved problem is that no effective and
universal methodology for adapting the system for as-
sessing the effectiveness of innovative development of
logistics activities of motor transport enterprises has
been developed to date.
Purpose of the article
The aim of this article is to develop a methodology
for practical adaptation of the system for assessing the
effectiveness of innovative development of logistics ac-
tivities of motor transport enterprises. It involves ana-
lysing key indicators of efficiency of innovations, their
impact on the sustainable development of enterprises,
as well as formulating recommendations for the devel-
opment of economic strategies that take these indica-
tors into account.

30. 30 Sciences of Europe # 150, (2024)
The main part
The 21st century can be safely identified with such
concepts as innovative development, evaluation of the
effectiveness of innovations, and logistics activities.
Depending on the historical era, the terminological ap-
paratus of the above-mentioned concepts evolved and
changed under the influence of the trends of the respec-
tive periods.
Kenneth B. Kahn, Ph.D., views innovation as
three distinct things: innovation is an outcome, innova-
tion is a process, and innovation is a mindset. Innova-
tion as an outcome emphasizes what products strive for,
including product innovation, process innovation, mar-
keting innovation, business model innovation, supply
chain innovation, and organizational innovation. Inno-
vation as a process is concerned with how innovation
should be organized so that results can be realized; this
includes the overall innovation process and the new
product development process. Innovation as a mindset
refers to the internalization of innovation by individual
members of an organization, where innovation is in-
stilled and rooted, along with the creation of a support-
ive organizational culture that allows innovation to
flourish. Such an understanding defines the necessary
elements, considerations and vernacular surrounding
the term so that the best decisions can be made, thereby
enabling innovation and having a greater propensity for
success [3].
Peter Ferdinand Drucker, an American scientist of
Austrian origin, believes that innovation is nothing
more than a specific tool of entrepreneurs, a means by
which they use change as an opportunity for another
business or another service [4].
According to the author, innovation is a fairly
complex economic category, which is the object of re-
search and essentially means the creation of new value
to meet economic needs and obtain noticeably positive
results of activity. This is a significant improvement of
an already existing or introduction of a new product /
service / process / method of doing business. This is not
only the creation of new, better ones, but also the de-
velopment and improvement of existing business mod-
els and new ideas.
Evolution and growth are associated with the con-
cept of development. This is a fairly old, but compre-
hensive concept. Development can be physical, mental,
economic, social, innovative, etc. And the more devel-
oped the nation, the more emphasis the country places
on improving various processes, both economic and so-
cial. Development is always about expanding opportu-
nities and using them in different ways.
Mohamed Rabie іn his work "A Theory of Sus-
tainable Sociocultural and Economic Development"
concludes that development is primarily an economic
concept that has positive connotations; it involves the
application of certain economic and technical measures
to use available resources to stimulate economic
growth and improve people's quality of life [5].
Vinichenko O.M. It characterizes development as
a system component, which is considered as certain
connections of a set of other components of the system,
clarifying that this is a property of system objects that
determines the adaptation of this system to the condi-
tions of the external and internal environment in order
to ensure the further functioning of the system [6].
Considering this concept as an action aimed at
moving underdeveloped countries from a state of eco-
nomic backwardness to a dynamic state, the author con-
siders development as a peculiar process by which so-
cieties move through a fundamental, complete struc-
tural transition from one state to another, using the
necessary approaches for economic and social growth,
improving the skills, knowledge and abilities of partic-
ipants in a specific process.
Based on the above, the author comes to the con-
clusion that innovative development is a process of
transition to a new, higher and more desirable level in
accordance with the target tasks in one period of time
compared to the previous one, in which subjects strate-
gically expand their activities, systematically introduc-
ing new tools and processes as stages of the evolution
of their culture.
The essence of innovative development is as fol-
lows: it improves social life, minimizes the negative
impact on the environment, reduces hunger, solves
problems in education, makes society safer and allows
people to live productive lives. This is one of the main
conditions for solving the current economic and social
problems of modern society, a complex process associ-
ated with stages and developments - from the restora-
tion of infrastructure to the rebalancing of societies -
which require long-term planning, large-scale invest-
ments and, in general, stability and endurance.
To compete in this ever-changing environment,
companies must create new products, services and pro-
cesses; to dominate, they must embrace innovation as a
way of corporate life, evaluating innovative develop-
ment in terms of performance.
In the scientific literature, the concept of effective-
ness is not considered lively enough. Instead, the con-
cept of efficiency is often discussed. Most scientists
identify the understanding of effectiveness and effi-
ciency. Although both terms focus on achieving suc-
cess, they nevertheless have different important struc-
tural components.
Having considered the comparative characteristics
of the conceptual apparatus of efficiency and effective-
ness given by scientist Peter Drucker, it becomes obvi-
ous that effectiveness is a much broader concept than
efficiency [7]. Because effectiveness focuses on the end
results, determining the rationale for achieving a spe-
cific goal, taking into account long-term goals. And ef-
ficiency is aimed at obtaining a mostly financial effect.
The author offers the following definition of the
concept of "effectiveness" as the direction of efforts,
coordination of strategies to achieve the set goals,
which provide tangible and effective results for the or-
ganization, greater probability of success and confi-
dence in obtaining competitive advantages. Where the
result itself is an actual indicator relative to the planned
one.
In the conditions of a market economy, the con-
cept of effectiveness is a priority component, both in
the activities of an individual enterprise and in the state

31. Sciences of Europe # 150, (2024) 31

economic policy as a whole, where innovative develop-
ment leads to socio-economic and environmental
growth.
Assessing the effectiveness of innovative develop-
ment is an indispensable condition for ensuring struc-
tural changes and obtaining reliable evidence that the
adopted decisions will have the planned positive effect.
Assessing makes it possible not only to identify short-
comings, but also to form a plan of strategic decisions
aimed at improving business processes, strengthening
positions, increasing effectiveness and ensuring a posi-
tive impact on financial results.
Linda J. Morra Imas defines assessing as the pro-
cess of determining the value or value of an action, pol-
icy, or program. It is the most systematic and objective
and refers to a planned, ongoing or completed interven-
tion [8].
Based on the fact that this process of determining
the value makes it possible to obtain a full justification
of economic decisions in modern conditions, the author
offers his own definition of the concept of "assessing"
as a kind of measurement of goals, with the aim of
timely correction of actions in order to achieve the ex-
pected results.
Thus, according to the author, assessing the effec-
tiveness is the measurement of planned goals that pro-
duce tangible, effective results using methodological
approaches.
Since the modern economy is characterized by
high risks, such as inflation, the instability of many so-
cial, economic and political conditions, the qualitative
diagnosis of innovative processes is increasingly nec-
essary. The basis of forming strategic decisions regard-
ing the introduction of innovations is the method of
evaluating the effectiveness of innovative develop-
ment. The need for this tool lies in the ability to provide
evidentiary information about the effectiveness of
planned actions, after assessing possible risks, and to
meet the modern requirements for the development of
innovative activities.
The methodology for assessing the effectiveness
of innovative development should consist of indicators
that characterize the innovative potential of the enter-
prise, provide the possibility of conducting an analysis
of the comparison of characteristics and indicators, har-
monizing them with the existing reporting at the enter-
prise, and consist mainly of the following stages:
• assessing of the external environment (takes
place by monitoring such external factors as legislative
changes, technological progress, market competition,
changes in consumer needs);
• Monitoring of the internal environment (takes
place with the help of assessment of such internal fac-
tors as financial condition, human resources, scientific
research complex, infrastructure capital);
• Development of a strategy for increasing the in-
novative potential of the company (occurs due to the
concentration of scientific, production and financial po-
tential);
• Assessing of the effectiveness of the innovation
project (it takes place with the help of obtaining analyt-
ical data from the implementation of innovations, con-
struction of comparative characteristics of the impact of
the company's activities on the level of quality, success
and financial indicators);
• Risk analysis (takes place due to identification of
probable innovation risks, assessment of risk conse-
quences and past failures, formation of anti-crisis
measures). This stage is quite important for making
cost-effective management decisions [Summarized by
the author based on sources 9-11].
The use of assessing methods allows interested
parties to receive objective assessments and make in-
formed decisions about improving their activities and
achieving their goals, take into account influencing fac-
tors, and determine the level of the company's readiness
for improvements.
In the 21st century, innovations have become the
most important indicator of the level of economic
growth of the country, since their successful implemen-
tation ensures a qualitative increase in the effectiveness
of all stages of production required by the market. Lo-
gistics, accumulating such production cycles as pre-
production, production and post-production activities,
acts as a kind of indicator in the analysis of indicators
of the implementation of innovative technologies in
practice.
The concept of logistics itself has been studied by
scientists for more than a decade. Thus, in the textbook
edited by M.A. Nefiodov. scientists define logistics as
the science of planning, control and management of
transportation, warehousing and other material and
non-material operations carried out in the process of
bringing raw materials and materials to the production
enterprise, in-plant processing of raw materials, mate-
rials and semi-finished products, bringing finished
products to the consumer in accordance with the re-
quirements the latter, as well as transmission, storage
and processing of relevant information [12].
Logistics is the science of integrated management
of material and related flows in various (including eco-
nomic) systems. This understanding is given by a group
of scientists in their article "Main characteristics of the
concept of logistics and supply chain management sys-
tems" [13].
In the manual edited by N.M. Tyurina, logistics is
defined as the science of integrated management of ma-
terial and related flows in various (including economic)
systems [14].
Understanding logistics as a process of planning
and carrying out effective transportation and storage of
goods, the author defines this concept as a science
aimed at solving issues of successful management of
various types of material, energy, financial, resource
and information flows, including the stages of plan-
ning, procurement, transportation and storage of goods
, satisfying the needs of the end user as efficiently as
possible.
Managing the flow of goods, energy, information
and other resources from the point of origin to the point
of consumption in today's globalized world, logistics
activities are the backbone of any organization. Today,
this type of activity is a vivid example of innovative
development.
In turn, after analyzing the definitions of explana-
tory dictionaries [15,16], the author understands the

32. 32 Sciences of Europe # 150, (2024)
concept of "activity" as meaningful human activity to
achieve a certain goal.
According to the author, logistics activity is a co-
ordinated set of actions aimed at ensuring the coordi-
nated and effective execution of all stages of the logis-
tics process.
Logistics today needs the formation of concepts
that will help to cope with the high level of require-
ments, needs flexible logistics strategies, so innova-
tions in this field and support of transport enterprises
are absolutely necessary. In recent decades, the supply
chain industry has experienced an accelerated pace of
transformation. Expanding the possibilities of
transmotion initiatives, digital functions are being de-
veloped at transport enterprises, service is improved,
sustainability and transparency are increased.
In order to understand the essence of the concept
of a transport enterprise, let's consider the definition of
two concepts separately.
Transport is one of the most important branches of
public production and is designed to meet the needs of
the population and public production in transportation
in accordance with the Law of Ukraine On Transport
[17].
The explanatory dictionary defines the concept of
an enterprise as an independent economic and adminis-
trative self-financed unit - a legal entity that performs
production, commercial, trade and other functions, pro-
vides services for the purpose of obtaining profit [18].
The author notes that if transport is the process of
moving people or goods from one place to another, and
an enterprise is any entity engaged in economic activ-
ity regardless of its legal form, then a transport enter-
prise is an organization whose main activity is the
movement of goods to their destination.
The formation of an effective organizational struc-
ture, which leads to the effective implementation of the
logistics approach in the practical activities of enter-
prises, is the result of innovations in the logistics man-
agement system, where there is a coordinated move-
ment of material, information and financial flows. Such
a scheme of interaction ensures the effective function-
ing of the enterprise's business processes and creates
conditions for the natural improvement of its organiza-
tional structure. The need to study logistics manage-
ment processes, find the latest directions for improving
logistics activities, develop methods of applying mod-
ern innovative tools, search for scientific and methodo-
logical recommendations with the application of inno-
vations in the logistics sector, improve the organiza-
tional structure of innovative activities of the enterprise
as the main element of the economic macro-environ-
ment, lead to the need to form a performance evaluation
system innovative development of logistics activities.
Therefore, according to the conducted research,
the author believes that the system for assessing the
effectiveness of the innovative development of logis-
tics activity of a transport enterprise is a set of inter-
connected elements that form a single whole thanks to
the qualitative measurement of the planned goals, per-
forming actions aimed at ensuring the coordinated and
effective execution of all stages of the logistics process,
with the aim of transitioning to a new, higher level and
obtaining greater performance of the transport enter-
prise.
In the context of assessing the effectiveness of the
innovative development of a motor transport enterprise
and a region in terms of sustainable development goals,
various programmes can be used to model game situa-
tions between the enterprise and the region. This allows
us to identify equilibrium strategies, optimise processes
and choose the best solutions to ensure maximum eco-
nomic effect, taking into account economic, institu-
tional, technological, environmental and social aspects
of sustainable development.
Several software languages and tools are used to
find the Nash equilibrium, depending on the context
and complexity of the problem. The main ones are:
1. Python: The most widely used language for eco-
nomic and mathematical modelling due to libraries
such as:
- Nashpy is a specialised library for computing
Nash equilibrium in game theory.
- SciPy and NumPy - for working with matrices
and numerical methods.
- Gambit is a Python API for analysing game the-
ory, supporting various game solutions, including Nash
equilibrium. Gambit: Specialised game analysis and
Nash equilibrium software that supports various solu-
tion methods for games in normal and extended form.
Gambit can be integrated with Python.
2. MATLAB: Suitable for calculating equilibrium
in games with built-in functions for working with linear
and nonlinear models. MATLAB is widely used in ac-
ademic research due to its power in numerical calcula-
tions.
3. A language for statistics and modelling that also
has packages for game theory, for example: "GameThe-
ory" - a package for analysing strategic games, in par-
ticular for finding Nash equilibrium.
Each language and tool has its own advantages de-
pending on what types of games are being analysed
(e.g. games with two or more players, pure or mixed
strategies).
A Python program for finding a Nash equilibrium
can be written using the Numpy library and a special-
ised library for game theory - Nashpy. Below is an al-
gorithm for finding a Nash equilibrium in a game with
two players, in our case, a road transport company and
a region with regard to achieving sustainable develop-
ment goals (Fig. 1):
- We define payout matrices for each player.
- We use Nashpy methods to find the Nash equi-
librium.
- It determines how many equilibrium situations
(strategies) the game has with corresponding Pareto
wins.
- The best strategy is selected from the identified
strategies

33. Sciences of Europe # 150, (2024) 33


Fig. 1 Algorithm for finding a Nash equilibrium in a two-player game (road transport company and region with
regard to achieving sustainable development goals)
(Developed by the author on the basis of the source [19])

The software also needs an interface. To create a
simple graphical user interface (GUI), you can use the
Tkinter library. An example of a possible GUI where
users can enter payoff matrices and see the result of a
Nash equilibrium is shown in Fig. 2.
Description of the GUI:
Window: The user enters payout matrices for each
player in the form of two-dimensional arrays.
Button: When you click on the button, the program
calculates the Nash equilibrium and displays the result
in a dialogue box.
Possible messages: The application may also dis-
play error messages if incorrect data is entered.

Nashpy methods are used to find the Nash equilibrium.
The probabilities
�
1 = �, �
2 = 1−�, �
1= �,�
2 = 1−�,
The average win is calculated using the formula:
�� (�,�) =�
11 � � + �
12 �(1−�) + �
21 (1−�)� + �
22 (1−�)(1
−�)......,
�� (�,�) = �
11 �� + �
12 �(1−�) + �
21 (1−�)� + �
22 (1−�)(1
−�)......,
where0 ≤ � ≤ 1,0 ≤ � ≤ 1.

Strategy 1 Strategy 2
It is determined how many equilibrium sit-
uations (strategies) the game has with op-
timal Pareto winnings.
Strategy n
The best strategy is selected from the identified strategies

34. 34 Sciences of Europe # 150, (2024)

Fig. 2 Interface on Tkinter for calculating the optimal strategy of two players in the Nash equilibrium.
(Developed by the author on the basis of the source [20])

On the basis of the identified optimal strategies, an
economic strategy for innovative development of the
logistics activities of a motor transport enterprise en-
gaged in freight transportation is built.
The concept of economic strategy to improve the
effectiveness of innovative development of logistics ac-
tivities of motor transport enterprises with considera-
tion of the goals of sustainable development should in-
clude the following aspects:
1. Optimising logistics processes through digitali-
sation
- Use of transport management systems (TMS):
these systems allow for more efficient route planning,
reducing delivery times and fuel costs. This helps to re-
duce carbon emissions, which is in line with the goals
of sustainable development in the context of environ-
mental responsibility.
- Integration of artificial intelligence and big data
analytics: using analytics to predict demand, optimise
freight flows and minimise vehicle downtime helps to
achieve greater economic efficiency and reduce nega-
tive environmental impact.
2. Implementation of innovative technologies to
improve energy efficiency:
- The economic strategy should include upgrading
vehicles and technologies to reduce energy consump-
tion:
- Electrification of the fleet: switching to electric
trucks or hybrid vehicles will reduce dependence on
fossil fuels and CO2 emissions. This is in line with the
Sustainable Development Goals, in particular Goal 7
(Affordable and Clean Energy) and Goal 13 (Combat-
ting Climate Change).
- Use of renewable energy sources: the introduc-
tion of charging stations for electric vehicles powered
by solar or wind energy can significantly increase the
company's resilience to energy price fluctuations and
reduce its carbon footprint.
3. Development of human capital and innovation
culture:
- Professional development programmes and
training in innovative technologies: well-trained staff is
essential for the effective use of digital solutions and
the management of innovation processes. Training em-
ployees in the principles of sustainable development
and the introduction of the latest technologies will help
to increase productivity and environmental compliance.

35. Sciences of Europe # 150, (2024) 35

- Involvement of specialists in innovation manage-
ment and sustainable development: professional teams
for innovation should include experts in the fields of
ecology, change management and digitalisation.
4. Innovative logistics solutions and supply chain
optimisation:
- Implementation of green logistics concepts: re-
ducing energy consumption throughout the supply
chain - from the factory to the end consumer - through
more efficient inventory management and transport co-
ordination. This includes reducing the number of empty
runs and using trucks powered by alternative energy
sources.
- Multimodal solutions: a combination of different
modes of transport (rail, sea, road) reduces transporta-
tion costs and emissions. This contributes to the sus-
tainable development of regions by reducing the envi-
ronmental impact of transport.
5. Increasing competitiveness through innovation
and partnerships:
- Collaboration with research institutions and in-
novative start-ups: cooperation with innovative compa-
nies to develop new logistics solutions and technolo-
gies.
- Investing in research and development (R&D):
supporting innovative development by funding re-
search in logistics and environmentally friendly tech-
nologies will contribute to the long-term sustainability
strategy and improve the company's performance.
6. Monitoring and evaluation of implemented in-
novations:
- Implementation of indicators to measure envi-
ronmental and economic efficiency: regular monitoring
of costs, energy consumption, emissions reduction and
cost-effectiveness of innovative solutions allows for
timely strategy adjustments.
- Data analytics and forecasting: the use of modern
technologies to analyse large amounts of data will al-
low businesses to better predict the efficiency of their
logistics operations and assess their environmental im-
pact.
Conclusions.
An economic strategy to improve the effectiveness
of innovative development of logistics activities of road
transport enterprises should be based on the principles
of digitalisation, environmental responsibility, energy
efficiency and human capital development. Implemen-
tation of such strategies will help enterprises remain
competitive in the market while achieving sustainable
development goals, such as reducing carbon emissions,
saving energy and increasing social responsibility.

References
1. Бондаренко С. В. Економічна ефективність
логістичних рішень на автотранспортних підприєм-
ствах. Економіка транспорту і логістика. 2020. №3.
45–53.
2. Ustilovska A., Khalina V., Kolmakova O.,
Ryabovol, G., Mishchenko K., Application of HR
Technologies in Multimodal Transport of Construction.
Materials Lecture Notes in Networks and Systems.
2023. 807 LNNS, 412–423.
3. Kenneth B. Kahn. Understanding innovation.
Business Horizons. May-June 2018. Volume 61. Issue
3. 453 —460.
https://doi.org/10.1016/j.bushor.2018.01.011
4. Drucker Peter F. Innovation and Entrepreneur-
ship. Practice and Principles. Perfectbound. - United
Kingdom. HarperCollins Publishers Ltd. 1993. 293. 19.
http://www.untag-smd.ac.id/files/Perpustakaan_Digi-
tal_1/ENTREPRENEURSHIP%20Innovation%20and
%20entrepreneurship.PDF
5. Mohamed Rabie. A Theory of Sustainable So-
ciocultural and Economic Development. Palgrave Mac-
millan. New York. 2016. 243. 7. https://page-
one.springer.com/pdf/preview/10.1007/978-1-137-
57952-2_2
6. Вініченко О.М., Характеристика, види та
сутність розвитку підприємства. Агросвіт. № 15.
ТОВ "ДКС Центр". Київ. 2015. 49 -57. 53.
http://www.agrosvit.info/pdf/15_2015.pdf
7. Peter Drucker. The Effective Executive.
HarperCollins Publishers. New York. 1985. 202.
https://dtleadership.my/wp-content/up-
loads/2019/05/Drucker-2006-The-Effective-Execu-
tive-The-Definitive-Guide-to-Getting-the-Right-
Things-Done.pdf
8. Морра Імас Л. Дж., Ріст Р.К. Шлях до резуль-
татів: планування та проведення ефективних
оцінювань розвитку. Київ. МБФ «Міжнародний
Альянс з ВІЛ/СНІД в Україні». 2015. 580. 35.
https://aph.org.ua/wp-content/up-
loads/2016/08/SHlyah-do-rezultativ_2015_Print.pdf
9. Іванець Д.В. Методичні засади оцінювання
результативності інноваційної діяльності
підприємства позиції їхньої конкурентоспромож-
ності. Економічний вісник. 2023. №2. 145-151.
https://ev.nmu.org.ua/docs/2023/2/EV20232_145-
151.pdf ]
10. Захаркін О.О., Харченко М.О., Івахнова
А.Л. Оцінка інноваційного потенціалу підприєм-
ства у контексті інноваційного розвитку регіонів.
Механізм регулювання економіки. 2012. № 4. 216-
221. https://mer.fem.sumdu.edu.ua/content/acticles/is-
sue_9/_Zakharkin_M_O_Kharchenko_A_L_Ivakhno-
vaEvaluation_of_innovation_potential_of_enter-
prises_in_the_context_of_innovation_dev.pdf
11. Микитюк П.П., Крисько Ж.Л., Овсянюк-
Бердадіна О.Ф., Скочиляс С.М. Інноваційний ро-
звиток підприємства. Навчальний посібник. Тер-
нопіль. ПП «Принтер Інформ». 2015. 224. 163-172.
12. Нефьодов М.А., Очеретенко С.В.
Логістика: навчальний посібник. Харків. ХНАДУ.
2013. 164. 5.
13. Резнік Н.П., Руденко С.В., Пилипчук К.М.
Основні характеристики поняття логістики і си-
стеми управління ланцюгами постачань. Innovation
and Sustainability. №3. 2022. 95 -102.
https://ins.vntu.edu.ua/index.php/ins/article/down-
load/71/83/140
14. Тюріна Н.М., Гой І.В., Бабій І.В.,
Логістика: Навчальний посібник. «Видавництво
«Центр учбової літератури. Київ. 2015. 392. 14.

36. 36 Sciences of Europe # 150, (2024)
https://shron1.chtyvo.org.ua/Tiurina_Nila/Lo-
histyka.pdf?PHPSESSID=gjkl3cfaq16pj977umq52ot1
31
15. Гончаров С.М., Кушнір Н.Б. Тлумачний
словник економіста. Київ. «Центр літератури».
2009. 264. 114. https://shron1.chtyvo.org.ua/Honcha-
rov_Stanislav/Tlumachnyi_slovnyk_ekonomista.pdf
16. Шагар В. Сучасний тлумачний психо-
логічний словник. Харків. «Прапор». 2007. 640.
101. https://library.udpu.edu.ua/li-
brary_files/427530.pdf
17. Закон України Про транспорт (Відомості
Верховної Ради України, 1994, № 51, ст.446), із
змінами, внесеними згідно із Законами № 3563-IX
від 06.02.2024. https://za-
kon.rada.gov.ua/laws/show/232/94-вр#Text
18. Гончаров С.М., Кушнір Н.Б. Тлумачний
словник економіста. Київ. «Центр літератури».
2009. 264. 210. https://shron1.chtyvo.org.ua/Honcha-
rov_Stanislav/Tlumachnyi_slovnyk_ekonomista.pdf
19. Барановська Л. В., Теорія ігор: курс лекцій.
Київ: КПІ ім. Ігоря Сікорського. 2022. 245. URI
https://ela.kpi.ua/handle/123456789/49092 (дата звер-
нення 29.08.2024).
20. Яковенко А.В. Основи програмування. Py-
thon. Частина 1. КПІ ім. Ігоря Сікорського. Київ.
2018. 195.

37. Sciences of Europe # 150, (2024) 37

HISTORICAL SCIENCES

ИСТОРИЧЕСКИЙ ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЖДУНАРОДНОГО ПОСРЕДНИЧЕСТВА ПРИ
УРЕГУЛИРОВАНИИ МЕЖДУНАРОДНЫХ КОНФЛИКТОВ

Урозбаева Г.А.
к.и.н., доцент,
Казахстанско-Немецкий Университет в Алматы,
директор ЧУ Центр медиации и права «Парасат»
Шкапяк О.Н.
PhD, доцент,
Казахстанско-Немецкий Университет в Алматы,
Мулажанова С.М.
студентка 4 курса, ОП «Международные отношения»,
Казахстанско-Немецкий Университет в Алматы


HISTORICAL EXPERIENCE OF USING INTERNATIONAL MEDIATION IN SETTLEMENT OF
INTERNATIONAL CONFLICTS

Urozbaeva G.,
cand. sc. (history), associate professor,
Kazakh-German University in Almaty,
Director of the Private Institution Mediation and Law Center «Parasat»
Shkapyak O.,
PhD, associate professor,
Kazakh-German University in Almaty,
Mulazhanova S.
4th year student, EP «International Relations»,
Kazakh-German University in Almaty
DOI: 10.5281/zenodo.13926322

АННОТАЦИЯ
В статье исследуются значимые примеры применения института международного посредничества
при урегулировании международных конфликтов с периода 1950 гг. до настоящего времени.
Авторами предпринята попытка представить историческую ретроспективу наиболее удачных приме-
ром применения посреднических механизмов. В статье также раскрыты основные технологии посредни-
чества, дан анализ международных стандартов на примере документов ООН, ОБСЕ, проанализирована
деятельность политических и государственных деятелей в сфере посредничества. Отдельно авторы рас-
крывают инициативы Казахстана по оказанию посреднических услуг при урегулировании современных
международных конфликтов. Авторами приводятся успешные примеры применения инструментов меж-
дународного посредничества при решении насущных вопросов между странами, находящихся в состоянии
вооруженного конфликта.
ABSTRACT
The article examines significant examples of the application of the institute of international intermediacy in
the settlement of international conflicts from the 1950s to the present day.
The authors attempted to present a historical retrospective of the most successful examples of the use of
mediation mechanisms. The article also reveals the main mediation technologies, provides an analysis of interna-
tional standards using the example of UN and OSCE documents, and analyzes the activities of political and gov-
ernment figures in the field of mediation. Separately, the authors reveal Kazakhstan's initiatives to provide medi-
ation services in the settlement of modern international conflicts. The authors provide successful examples of the
use of international mediation tools in resolving pressing issues between countries in a state of armed conflict.
Ключевые слова: посредничество, медиация, международные конфликты, технологии посредниче-
ских услуг, посредник.
Keywords: mediation, intermediacy, international conflicts, mediation services technologies, mediator.

В данной статье авторы ставят цель проанали-
зировать основные термины, относимые к понятию
«посредничество», провести историческую ретро-
спективу зарождения института посредничества,
дать анализ основных международных документов
по применению механизмов посредничества и при-
вести современные примеры оказания посредниче-
ских услуг.
В процессе написания данной статьи авторы
применили следующие методы исследования: об-
щенаучные методы и качественные методы анализа

38. 38 Sciences of Europe # 150, (2024)
научного материала, также были использованы ме-
тоды группировки, систематизации, сравнитель-
ного анализа и исторического уточнения данных,
связанных с темой исследования, методы теорети-
ческого анализа источников и исследований, ме-
тоды наблюдения и сравнения существующих ин-
струментов посредничества, историческая ретро-
спектива, анализ законодательной базы по теме
исследования.
Актуальность данной статьи заключается в
том, что в последние годы в связи с ростом между-
народных конфликтов, возрастает роль института
международного посредничества, так как можно
наблюдать примеры успешных кейсов по посред-
ничеству таких стран как ОАЭ, Катар, Турция при
решения насущных вопросов между странами,
находящимися в состоянии вооруженного кон-
фликта. Казахстан несколько раз выступал с иници-
ативами, как в роли посредника, так и по вопросу
предоставления площадок для проведения перего-
воров для сторон вооруженного конфликта. Про-
блема исследования механизмов посредничества
при урегулировании международных конфликтов
состоит в изучении последних успешных примеров
и освещение роли отдельных стран в решении важ-
ных вопросов, по обмену заложниками и военно-
пленными, применением различных технологии
посредничества и анализе основных международ-
ных стандартов в сфере посредничества.
К последним исследованиям по данной про-
блеме, можно отнести работы коллектива авторов
аналитического доклада «Технологии международ-
ного посредничества: аналитический доклад», в ко-
тором приведена подробная классификация техно-
логий посреднической деятельности при урегули-
ровании международных конфликтов [12]; статьи
международных экспертов Claudia Maffettone[13];
Sultan Barakat[14], раскрывающие механизмы по-
средничества, применяемые различными странами.
В данных работах приведены различные тех-
нологии посредничества, освещены деятельность
таких стран, как Катар и ОАЭ, однако нет общей
систематизации и исторической ретроспективы
развития института посредничества, анализ основ-
ных международных документов по применению
различных технологий посредничества, также не
приведены примеры посредничества, таких стран,
как Казахстан.
Цель данной статьи –проводения историче-
ской ретроспективы зарождения и эволюции меж-
дународного посредничества, на примере деятель-
ности ООН, международных организации, отдель-
ных стран, а также историческое обобщение
основных этапов развития института посредниче-
ства.
Рассмотрим основные термины и понятия. Так
«международный конфликт» взято из Женевской
конвенции 1949 года. «Международный конфликт
— это все случаи объявленной войны или любого
другого вооруженного конфликта, который может
возникнуть между двумя или более сторонами,
даже если состояние войны не признается ни одной
из них» [1, с. 10].
Термин «посредничество» означает содей-
ствие в разрешение конфликта, с участием третьей
стороны. По мнению Лебедевой «Посредничество
- есть организация процесса взаимодействия кон-
фликтующих сторон, при которой информация о
позициях и интересах сторон и переговорные пред-
ложения передаются ими друг другу через
нейтральную, непосредственно не участвующую в
конфликте третью сторону, которая выполняет мо-
тивирующую и организующую роль в примирении
и соглашении конфликтующих сторон» [2, с.71]
Существуют множество разных определений
посредничества, которые отражают несколько ос-
новных его характеристик. Они обычно рассматри-
вают как вмешательство квалифицированных и
беспристрастных посредников, которые помогают
сторонам достичь взаимоприемлемого соглашения
по тем вопросам, которые лежат в основе кон-
фликта между ними. Посредничество можно обна-
ружить на всех уровнях социального взаимодей-
ствия, практически во всех обществах, в настоящем
и будущем [3, с. 227-228]. Следует отметить, что в
английском языке слова «посредник» и «медиатор»
- синонимы. Посредник оказывает услуги по разре-
шению проблем и конфликтов. Широкая свобода
выбора действий и применение методов отличает
посредничество от медиации.
История посредничества при предупреждении
и урегулировании международных конфликтов был
закреплен и регламентирован в двух Гаагских кон-
венциях «О мирном разрешении международных
столкновений», которые были приняты в резуль-
тате проведениях двух мирных конференций в Га-
аге в 1899 и 1907 гг. Гаагская конвенция 1899 г.
учреждает институт международных следственных
комиссий, которые могут создаваться сторонами
для выяснения спорных вопросов посредством бес-
пристрастного и добросовестного их расследова-
ния. В Гаагской конвенции закреплено: «На след-
ственной комиссии лежит обязанность облегчать
разрешение споров. Таким образом, институт след-
ственных комиссий призван оказывать помощь и
содействие сторонам в разрешении возникшего
конфликта». Во втором разделе, «О добрых услугах
и посредничестве», в статье 2 отмечается: « В слу-
чае серьезного разногласия или спора, Подписав-
шиеся Державы, прежде чем прибегнуть к оружию,
соглашаются обращаться, насколько позволят об-
стоятельства, к добрым услугам или посредниче-
ству одной или нескольких дружественных Дер-
жав»; статья 3: «Независимо от этого обращения,
Подписавшиеся Державы признают целесообраз-
ным, чтобы одна или несколько Держав, не имею-
щих отношения к спору, по собственной инициа-
тиве и насколько позволяют обстоятельства пред-
лагали находящимся в споре Государствам свои
добрые услуги или посредничество. Право предла-
гать добрые услуги или посредничество принадле-
жит не имеющим отношения к спору Державам
даже во время военных действий. Использование
этого права ни при каких обстоятельствах не может
быть воспринято какой-либо Стороной спора как

39. Sciences of Europe # 150, (2024) 39

недружественный акт»; статья 4 «Задача посред-
ника заключается в согласовании противополож-
ных требований и в уменьшении чувства непри-
язни, которое могло возникнуть между Государ-
ствами, находящимися в споре» [4, с. 1–15].
Акты Гаагской конференции 1907 г. стали ито-
гом масштабной кодификации и прогрессивного
развития двух отраслей международного права –
мирного урегулирования споров и международного
гуманитарного права, применимого в период во-
оруженных конфликтов. При этом особое значение
имеет принятие на Второй Гаагской конференции
конвенций о правилах ведения морской войны,
двух конвенций о правах и обязанностях нейтраль-
ных держав и лиц. Всего Второй Гаагской конфе-
ренцией было принято 13 конвенций и одна декла-
рация, а также ряд постановлений по вопросам, не
вошедшим в конвенции. В Конвенции о мирном ре-
шении международных столкновений, в преамбуле
отмечается стремление государств-участников
«…твердою волей содействовать сохранению все-
общего мира», «…способствовать всеми силами
мирному решению международных столкнове-
ний», «…расширить область действия права и укре-
пить чувство международной справедливости…».
В ней также подчеркивается необходимость пере-
смотреть «по некоторым пунктам и восполнить
труд Первой конференции мира, посвященный
мирному решению международных столкновений»
[5, с.23-37]. В дальнейшем институт посредниче-
ства получил развитие в Акте о мирном разрешении
международных споров 1985 г. В нем закреплялась
возможность создания согласительных комиссий.
Они отличались от следственного более широкого
спектра полномочий. Так, согласительные комис-
сии не ограничиваются выяснением только факти-
ческих обстоятельств, но и имеют возможность
предложить варианты мирного урегулирования
конфликта.
Такова краткая история возникновения инсти-
тута посредничества и различных его форм, кото-
рые не потеряли актуальность и в наши дни. Однако
стоит заметить, что при подписании Гаагских мир-
ных конвенций 1899 и 1907 гг. под посредником по-
нималось в первую очередь третье государство, не
задействованное в конфликте.
В современных реалиях посредниками в урегу-
лировании международного конфликта чаще всего
выступают международные организации или ин-
ституты. Такой тип посредничества называется ин-
ституциональный. По мнению экспертов, распро-
странение институционального посредничества по-
сле распада биполярной системы субъективно
обосновывается тем, что участники конфликта ви-
дят в международной организации беспристраст-
ную сторону, не имеющую собственных интересов
и представляющую мнение относительно большого
количества государств, преследующую лишь цель
установления мира в международном простран-
стве. Объективным обоснованием является то, что
международная организация имеет более широкий
инструментарий, а также больше механизмов осу-
ществления посредничества и ресурсов для выпол-
нения посреднической миссии [6, с.7-9].
Ключевым субъектом институционального по-
средничества выступает ООН, С момента своего
создания Организация Объединенных Наций иг-
рает исключительно важную роль в посредниче-
ских усилиях по урегулированию межгосудар-
ственных и внутригосударственных конфликтов на
всех их этапах: до их перерастания в вооруженный
конфликт, после вспышки насилия и в ходе осу-
ществления мирных соглашений. Добрые услуги и
посреднические действия осуществляются Гене-
ральным секретарем и его представителями и по-
сланниками по просьбе сторон, по инициативе Ге-
нерального секретаря или в ответ на просьбу Со-
вета Безопасности или Генеральной Ассамблеи.
Основной справочный документ ООН, так и назы-
вается, как «Руководство Организации Объединен-
ных Наций по вопросам эффективной посредниче-
ской деятельности». В июле 2011г. Генеральная Ас-
самблея ООН в своей резолюции № 65/283 «Об
укреплении роли посредничества в мирном урегу-
лировании споров, предотвращении и разрешении
конфликтов» попросила разработать методическое
руководство по эффективному посредничеству,
учитывая, в том числе, прошлый опыт и текущую
посредническую практику. В течение 2011 и 2012
гг. ООН вела широкий процесс консультаций по
разработке такого руководства. Руководство ООН –
это справочный документ, содержащий советы по-
средникам по разработке и эффективному ведению
посреднических процессов. В нем содержится ло-
гическая схема посреднической деятельности и
определяются восемь основополагающих принци-
пов, которые должны учитываться посредниками и
их помощниками. По мнению авторов, данный до-
кумент должен содействовать профессиональным и
серьезным посредническим усилиям во всем мире
[7].
В 1992 году в целях оказания помощи в этой
работе был создан Департамент по политическим
вопросам. В 2019 году в состав ДПВ вошло Управ-
ление по поддержке миростроительства (УПМС) и
таким образом был создан Департамент по полити-
ческим вопросам и вопросам миростроительства
(ДПВМ). Успешное посредничество в урегулирова-
нии конфликтов предполагает наличие надлежащей
системы поддержки, с тем чтобы оказывать послан-
никам кадровую помощь и консультативные
услуги, а также обеспечивать, чтобы в ходе перего-
воров имелись все необходимые логистические и
финансовые ресурсы. В течение последних не-
скольких лет Организация Объединенных Наций,
действуя при весомой поддержке ДПВМ, сумела
существенно усовершенствовать свои возможности
по оказанию такого рода содействия, как в рамках
своих собственных посреднических усилий, так и
усилий организаций-партнеров. Группа поддержки
посредничества (ГПП) в структуре ДПВМ, которая
была создана в 2006 году, тесно взаимодействует с
региональными отделами Департамента в деле пла-

40. 40 Sciences of Europe # 150, (2024)
нирования и поддержки посреднической деятель-
ности на местах. В рамках своей деятельности ГПП
оказывает консультативную, финансовую и логи-
стическую поддержку мирным процессам; способ-
ствует укреплению посреднического потенциала
региональных и субрегиональных организаций, а
также служит местом хранения информации, стра-
тегий и руководящих указаний, извлеченных уро-
ков и передового опыта в области посредничества.
Департамент руководит работой созданной в
2008 году Резервной группы экспертов по вопросам
посредничества Организации Объединенных
Наций — группы экспертов «по первому требова-
нию», которые могут быть направлены для оказа-
ния помощи посредникам на местах. Члены этой
Группы оказали помощь в проведении многих пе-
реговоров и имеют экспертный опыт и знания в во-
просах, касающихся разделения властных полно-
мочий, эксплуатации природных ресурсов и кон-
фликтов, разработки конституции, прекращения
огня и мероприятий по обеспечению безопасности,
а также гендерных вопросов в той степени, в какой
они связаны с конфликтными ситуациями. Члены
Резервной группы способны выдвигаться по пер-
вому требованию, с тем чтобы содействовать ра-
боте посредников как Организации Объединенных
Наций, так и других организаций на глобальном
уровне или осуществлять анализ и предоставлять
консультативную помощь в рамках дистанцион-
ного обслуживания. При поддержке доноров Де-
партамент также создал фонд быстрого реагирова-
ния, с тем чтобы иметь возможность приступать к
посредническим действиям в короткие сроки. Пер-
спективное планирование и наличие ресурсов явля-
ются одним из ключевых факторов эффективного
посредничества на ранних этапах возникновения
кризисных ситуаций. ДПВМ оказывает поддержку
Консультативному совету высокого уровня по во-
просам посредничества, созданному Генеральным
секретарем Антониу Гутерришем в сентябре 2017
года. В состав Совета входят 18 человек — действу-
ющие и бывшие мировые лидеры, старшие долж-
ностные лица и видные эксперты; они поддержи-
вают конкретные посреднические усилия во всем
мире, опираясь на свой уникальный опыт, знания и
обширные связи. ДПВМ также разработал и обслу-
живает онлайн-портал по вопросам посредничества
под названием «UN Peacemaker» (веб-сайт по во-
просам миротворческой деятельности). Этот пор-
тал предназначен для специалистов в области ми-
ротворчества и содержит обширную базу данных,
включающую более 750 мирных соглашений, раз-
личные руководства и информацию о посредниче-
ских услугах Организации Объединенных Наций
[6].
Кроме того, здесь проводятся различные дис-
куссии в поддержку усилий национальных прави-
тельств по достижению мира и развития.
ООН продолжает активизировать свою работу,
связанную с цифровыми технологиями и посредни-
чеством, которая развивалась в рамках многочис-
ленных инициатив и сотрудничества, сосредото-
ченных в Женеве, где различные организации со-
трудничают в контексте CyberMediation Network.
Работа над цифровыми технологиями и посредни-
чеством развивается по двум основным направле-
ниям: операционное направление способствует без-
опасному использованию цифровых технологий в
посредничестве, а стратегическое направление изу-
чает преобразующее воздействие цифровых техно-
логий на современные конфликты и оценивает, как
традиционные методы предотвращения и разреше-
ния конфликтов будут адаптироваться к новой кон-
фликтной среде [8].
Наряду с посреднической деятельностью
ООН, в мире сейчас есть еще ряд организации, осу-
ществляющие сегодня посредничество. Одной из
таких организаций, осуществляющих сегодня по-
средничество, можно назвать «Группу друзей по-
средничества» (The Group of Friends of Mediation),
сформированную в рамках «Инициативы посред-
ничества во имя мира», запущенной совместно Тур-
цией и Финляндией в 2010 году под эгидой ООН.
«Группа друзей посредничества» ставит своей важ-
нейшей целью повышение осведомленности меж-
дународного сообщества о путях мирного разреше-
ния конфликтов. В настоящее время членство в
«Группе друзей посредничества» увеличилось до
61 участника [9].
Международная Академия Мира – (The
International Peace Institute (IPI)) - независимая не-
коммерческая организация, работающая над укреп-
лением инклюзивной многосторонности в интере-
сах более мирного и устойчивого развития пла-
неты. Благодаря своим исследованиям,
организации совещаний и стратегическому кон-
сультированию IPI предоставляет инновационные
рекомендации для системы Организации Объеди-
ненных Наций, государств-членов, региональных
организаций, гражданского общества и частного
сектора. IPI располагает офисами, расположен-
ными напротив центральных учреждений Органи-
зации Объединенных Наций в Нью-Йорке, и офи-
сом в Манаме, где работают сотрудники со всего
мира из самых разных научных областей.
IPI предоставляет инновационные рекоменда-
ции для системы Организации Объединенных
Наций, государств-членов, региональных организа-
ций, гражданского общества и частного сектора.
Одна из крупнейших региональных организа-
ций в сфере безопасности ОБСЕ имеет богатый
опыт в области содействия политическому диалогу
и посреднической деятельности в целях предотвра-
щения, улаживания или разрешения конфликтов. В
1975 году государства - участники подписали Хель-
синкский Заключительный акт, в котором обяза-
лись следовать мирному урегулированию конфлик-
тов с применением таких средств, как переговоры,
посредничество, примирение, третейский суд и су-
дебное урегулирование. По Хельсинкскому доку-
менту 1992 года были усилены структуры ОБСЕ и
расширены ее функции в области раннего преду-
преждения и предотвращения конфликтов, урегу-
лирования кризисов и разрешения конфликтов.

41. Sciences of Europe # 150, (2024) 41

В 2009–2011 годах в ОБСЕ прошли нефор-
мальные дискуссии между государствами-участни-
ками в рамках «Процесса Корфу» и «Диалогов от В
до В» (неформальных диалогов от Ванкувера до
Владивостока через Вену и Вильнюс). В результате
этих дискуссий было принято решение № 3/11 Со-
вета Министров ОБСЕ «Об элементах конфликт-
ного цикла» (MC.DEC/3/11). В решении, среди про-
чего, содержится поручение Генеральному Секре-
тарю ОБСЕ подготовить предложение о том, как
обеспечить максимальную целостность, последова-
тельность и эффективность посредничества ОБСЕ
в том или ином конфликте, и как усилить роль по-
средников от ОБСЕ. Постановление также призы-
вает создать систематическую структуру в рамках
Центра по предотвращению конфликтов (ЦПК) при
Секретариате ОБСЕ, которая занималась бы оказа-
нием помощи в посреднической деятельности, в
том числе осуществляла бы следующие четыре за-
дачи:
1) организация курсов обучения и наращива-
ние потенциала;
2) менеджмент знаний и оперативное руковод-
ство;
3) информационно-разъяснительная работа,
создание сетей, сотрудничество и координация,
4) оперативная помощь.
Обязательство ОБСЕ по осуществлению офи-
циального посредничества возникло в 1992г. С тех
пор посреднические усилия ОБСЕ осуществляются
в установленных рамках переговоров в трех разных
появившихся за это время конфликтах:
• Пятисторонние переговоры и (с 2005 года)
так называемый процесс в формате «5+2» по при-
днестровскому урегулированию;
• Смешанная контрольная комиссия по уре-
гулированию грузино-осетинского конфликта, а с
2008г. – Женевские международные дискуссии;
• Минская Группа – по Нагорно-Карабах-
скому конфликту [11].
Таким образом, наиболее развито применения
посредничества именно при разрешении междуна-
родных конфликтов. Среди наиболее чаще приме-
няемых технологии можно выделить такие техно-
логии международного посредничества как: офици-
альное и неофициальное посредничество,
технология «охладительного экрана», технология
«разъяснения культурных особенностей», техноло-
гия «сужения проблематики дискуссии», техноло-
гия «обеспечения выполнения соглашения», техно-
логия «сохранения лица» участников конфликта,
технология «работы по единому тексту», техноло-
гия предварительных переговоров, технология за-
кулисья («backchannel»), технология «обсуждения
исключительно технических деталей» или «отведе-
ния политической составляющей на второй план»,
технология «курьера», технология «friends to all and
enemies to none» (друзья для всех и ничьи враги),
технология «тщательных консультаций», техноло-
гия «формирования общественного мнения», тех-
нология «прямой коммуникации», технология «ис-
торизма», технология «сетевого посредничества»,
технология «письменной коммуникации», техноло-
гия «гибкости и изначального отсутствия конкрет-
ных целей», технология «метода квакеров», техно-
логия «конкретных предложений»[12, с. 10-15].
Стоит отметить, что в настоящее время боль-
шинство западных институтов (Управление по раз-
решению споров штата Нью-Йорк, 2008 г.; Евро-
пейская комиссия, 2004 г.; Организация Объеди-
ненных Наций, 2012 г.), устанавливающих
стандарты практики посредничества на националь-
ном и международном уровне, согласны не с кон-
кретным процессом, а со следующими общими
принципами. Первый принцип – согласие, так как
посредничество — это добровольный процесс, в ко-
тором стороны соглашаются участвовать, в отли-
чие от судебных разбирательств, которые обязы-
вают стороны присутствовать. Второй принцип -
беспристрастность, это означает, что посредник
должен избегать любого рода фаворитизма или
осуждения одной стороны и избегать любого пове-
дения, которое демонстрирует пристрастность. По-
средничество должно быть сбалансированным про-
цессом, в котором к сторонам относятся справед-
ливо и точки зрения которого учитываются с
уважением. Третий принцип – конфиденциаль-
ность, это означает, что посредник обязан не раз-
глашать какую-либо информацию, которая ему
стала известна в ходе дела. Любые исключения из
этого правила должны быть четко разъяснены сто-
ронам. Четвертый принцип – самоопределение,
означает, что стороны посредничества несут ответ-
ственность за процесс и несут ответственность за
поиск взаимосогласованного решения. Роль по-
средника заключается в том, чтобы способствовать
диалогу и способствовать добровольному разреше-
нию спора, а не решать, предлагать или находить
решения, а также принуждать стороны принять то,
что они не разработали сами. Пятый принцип - по-
средник не должен быть заинтересован в резуль-
тате, даже в мирном решении. Шестой принцип –
безопасность и компетентность: обучение и опыт
являются ключевыми факторами в посредничестве
и при этом посредничество должно проводиться в
физически безопасном месте. Посредник должен
создать среду, в которой стороны могут свободно
говорить и доверять честности посредника и про-
цесса [13].
Как реализуются данные принципы при оказа-
нии посреднических услуг можно проследить на
примере деятельности государства Катар. Список
стран, между которыми Катар выступил как по-
средник внушителен:
2006–2010 гг. Катар оказывает посреднические
услуги между Египтом и Саудовской Аравией, Су-
даном и Йеменом.
2022 г. посредничество Катара в урегулирова-
нии разногласии между противоборствующими
группировками в Чаде, где сорок оппозиционных
группировок согласовали дорожную карту про-
цесса национального диалога.
Кроме того, в Катаре состоялись секретные пе-
реговоры между США и Венесуэлой, которые при-
вели к временной приостановке санкций США.

42. 42 Sciences of Europe # 150, (2024)
Переговоры между Ираном и США, при по-
средничестве Катара способствовало провести об-
мен пять американских заключенных на пять иран-
ских заключенных.
Оказание содействие в размораживание иран-
ских активов на сумму 5,9 миллиарда долларов,
находящихся в Южной Корее. В период с октября
по декабрь 2023 года Катар вел переговоры с Моск-
вой и Киевом о содействии возвращению 10 несо-
вершеннолетних украинцев в качестве пилотного
проекта по безопасному возвращению большого
числа украинских детей, которые были незаконно
депортированы из Украины в Россию [14].
Эти и другие примеры демонстрирует успеш-
ное посредничество Катара по многим спорным во-
просам.
На примере Казахстана можно проследить
применение технологии посредничества, так назы-
ваемые «добрые услуги». В период с 2017–2019 гг.
Казахстан организовал несколько раундов перего-
воров по урегулированию конфликта в Сирии при
участии России, Турции и Ирана. Эти переговоры
стали важной дипломатической инициативой, спо-
собствующей политическому урегулированию си-
рийского кризиса [15].
Выводы: институт посредничества при урегу-
лировании международных конфликтов остается
эффективным инструментом по решению важных
вопросов: возвращение и обмен военнопленных и
заключенных, создание гуманитарного коридора,
решение продовольственных вопросов и другие не
менее важные задачи. Применения различных ин-
струментов и моделей посредничества позволяет
более эффективно получить желаемые результаты
при урегулировании современных международных
конфликтов.

Литература
1. Женевская конвенция от 12 августа 1949
года о защите гражданского населения во время
войны //
https://www.un.org/ru/documents/decl_conv/conventi
ons/geneva_civilian.shtml (был доступен 18 сентября
2024 года).
2. Лебедева М. М. Политическое урегулирова-
ние конфликтов. Подходы, решения, технологии. –
М.: Аспект Пресс, 1999. – 271 с.
3. Роджер Дж. Фишер Методы вмешательства
третьих сторон. Бергхофский исследовательский
центр конструктивного урегулирования конфлик-
тов // https://berghof-foundation.org/library/methods-
of-third-party-intervention-ru (был доступен 10 сен-
тября 2024 года).
4. Конвенция 1899 г. О мирном решении меж-
дународных столкновений // https://docs.pca-
cpa.org/2016/01/b01cad1e-1899-convention-for-the-
pacific-resolution-of-international-disputes-russian-
version.pdf (был доступен 10 сентября 2024 года).
5. Котляров И.И. Вторая Гаагская конферен-
ция мира 1907 г. и дальнейшее прогрессивное раз-
витие международного гуманитарного права// Мос-
ковский журнал международного права. - 2007. -
№4. - С.23-37.
6. Бондарь Е.Д. Урегулирование ценностных
конфликтов с помощью института посредничества
на примере Республики Косово// Роль Европей-
ского союза в урегулировании современных меж-
дународных конфликтов: сборник статей; кол. ав-
торов / под ред. Н.В. Шевчук, Н.М. Михеевой, М.А.
Буланаковой. – Москва: РУСАЙНС, 2020. – С.7-15
7. Организация Объединенных наций. Руко-
водство по вопросам эффективной посреднической
деятельности // https://peacemaker.un.org/sites/de-
fault/files/document/files/2022/08/guidanceeffective-
mediationundpa2012russian0.pdf (был доступен 10
сентября 2024 года).
8. Prevention and Mediation //
https://dppa.un.org/ru/prevention-and-mediation (был
доступен 12 сентября 2024 года).
9. Peace and Mediation // https://www.unge-
neva.org/en/about/director-general/mediation (был до-
ступен 12 сентября 2024 года).
10. Press Release Regarding the 12th Ministerial
Meeting of the UN Group of Friends of Mediation.
2022. // https://www.mfa.gov.tr/no_-290_-bm-arabulu-
culuk-dostlar-grubu-nun-12-bakanlar-toplantisi-
hk.en.mfa (был доступен 01.09.2024).
11. Посредничество и содействие диалогу в
контексте ОБСЕ. Справочное руководство. Центр
ОБСЕ по предотвращению конфликтов //
https://www.osce.org/files/f/documents/b/f/155196.pd
f (был доступен 10.09.2024).
12. Лебедева М. Технологии международного
посредничества: аналитический доклад/ М.М. Ле-
бедева, В.М. Морозов, Р.О. Райнхардт, Е.О. Шеба-
лина; под редакцией М.М. Лебедевой; Московский
государственный институт международных отно-
шений (университет) Министерства иностранных
дел Российской Федерации, Кафедра мировых по-
литических процессов. — Москва: МГИМО-
Университет, 2024. — 27 с. //
https://mgimo.ru/upload/2024/05/tekhnologii-
mezhdunarodnogo-posrednichestva.pdf (был досту-
пен 10.09.2024).
13. Claudia Maffettone 110 Years of Mediation:
Principles, Opportunities, and Challenges //
https://mediate.com/110-years-of-mediation-princi-
ples-opportunities-and-challenges/ (был доступен 25
марта 2024 года).
14. Sultan Barakat Qatar’s mediation – motiva-
tions, acceptance and modalities // Accord an inter-
national review of peace initiatives. Still time to talk
Adaptation and innovation in peace mediation. Febru-
ary 2024. ISSUE 30 // //https://www.c-
r.org/accord/still-time-talk/qatars-mediation-
%E2%80%93-motivations-acceptance-and-
modalities (был доступен 19 сентября 2024г).
15. Josephine Joly Astana Peace process: 17th
round of talks on Syria begin in Kazakhstan//
https://www.euronews.com/2021/12/21/astana-peace-pro-
cess-17th-round-of-talks-on-syria-begin-in-kazakhstan
(был доступен 19 сентября 2024)

43. Sciences of Europe # 150, (2024) 43

MEDICAL SCIENCES

ПРЕИМУЩЕСТ ВА ОДНОЭТАПНОГО ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ БОЛЬНЫХ С
ХОЛЕЦИСТОХОЛЕДОХОЛИТИАЗОМ

Аскаров П.А.
Самаркандский государственный медицинский университет,
заведующий курсом


ADVANTAGES OF SINGLE -STAGE SURGICAL TREATMENT OF PATIENTS WITH
CHOLECYSTOCHOLEDOCHOLITHIASIS

Askarov P.
Samarkand State Medical University, Head of the course
DOI: 10.5281/zenodo.13926325

АННОТАЦИЯ
В работе проанализированы результаты комплексного обследования и лечения пациентов с ослож-
ненными формами желчнокаменной болезни, а в частности холедохолитиаза. Проведен сравнительный
анализ выполнения стандартной двухэтапной и усовершенствованной одноэтапной методики лапароэндо-
скопической коррекции холедохолитиаза. В качестве сравнительных параметров взяты длительность опе-
ративных вмешательств, сроки пребывания в стационаре и интра- и послеоперационные осложнения. На
основании результатов нашего исследования следует отметить, что применение модифицированной одно-
моментной методики у больных с холецистохоледохолитиазом улучшает результаты хирургического ле-
чения и экономически целесообразно, так как сокращает количество операций и госпитализаций для боль-
ного.
ABSTRACT
The paper analyzes the results of a comprehensive examination and treatment of patients with complicated
forms of gallstone disease, and in particular choledocholithiasis. A comparative analysis of the implementation of
the standard two-stage and improved one-stage laparoendoscopic correction of choledocholithiasis was carried
out. The duration of surgical interventions, hospital stays, and intra- and postoperative complications were taken
as comparative parameters. Based on the results of our study, it should be noted that the use of a modified one-
step technique in patients with cholecystocholedocholithiasis improves the results of surgical treatment and is
economically feasible, since it reduces the number of operations and hospitalizations for the patient.
Ключевые слова: желчнокаменная болезнь, холедохолитиаз, холецистэктомия, холедохолитоэкс-
тракция, папиллосфинктеротомия, лапароэндоскопическое рандеву.
Keywords: gallstone disease, choledocholithiasis, cholecystectomy, choledocholithoextraction, papillo-
sphincterotomy, laparoendoscopic rendezvous.

Актуальность темы. Желчнокаменная бо-
лезнь (ЖКБ) является одним из наиболее распро-
страненных заболеваний органов брюшной поло-
сти [4]. Одной из форм ЖКБ является холецистохо-
ледохолитиаз (ХХЛ), который характеризуется
одновременным наличием камней в желчном пу-
зыре и в общем желчном протоке [7]. По данным
разных авторов, сочетание камней в желчном пу-
зыре и в общем желчном протоке может встреча-
ется у 2,8-19% пациентов с симптоматически про-
текающей ЖКБ [13].
Считается, что после обнаружения камней в
общем желчном протоке их следует удалить, чтобы
предотвратить развитие осложнений. Тяжелыми
осложнениями холангиолитиаза являются такие за-
болевания, как панкреатит, холангит или обструк-
ция желчных протоков с развитием синдрома меха-
нической желтухи [5, 10].
В группе умеренного риска наличия холангио-
литиаза только в 10-50% случаях он действительно
может быть [1]. Чаще всего таким больным выпол-
няется интраоперационная холангиография (ИХГ)
для исключения или подтверждения наличия кон-
крементов в билиарных протоках во время проведе-
ния лапароскопической холецистэктомии (ЛХЭ),
особенно у неотложных пациентов с острым холе-
циститом [2,3].
Появление малоинвазивных технологий, таких
как лапароскопическая холецистэктомия, холе-
цистэктомия из мини-доступа (МХЭ), позволило не
только изменить стратегию лечения холецистохо-
ледохолитиаза, но и в большинстве случаев для
удаления конкрементов применять малоинвазив-
ные методики разрешения холедохолитиаза: эндо-
скопическую папиллосфинктеротомию (ЭПСТ) с
холедохолитоэкстракцией [6].
В настоящее время общепринятой является
двухэтапная тактика лечения больных с холецисто-
холедохолитиазом, которая может применяться в
двух вариантах:
– 1 вариант — в первую очередь выполняется
транспапиллярное вмешательство (ЭПСТ с холедо-
холитоэкстракцией), затем в отсроченном порядке
проводится холецистэктомия;

44. 44 Sciences of Europe # 150, (2024)
– 2 вариант — сначала осуществляется холе-
цистэктомия с дренированием холедоха, после —
чресфистульная или транспапиллярная санация би-
лиарного тракта [8].
Одномоментное лечение пациентов с сочета-
нием камней в желчном пузыре и общем желчном
протоке является привлекательной альтернативой
двухэтапной методике. Методика целесообразна
экономически, так как снижает продолжительность
стационарного лечения, уменьшает количество
операций у одного пациента, снижает риск разви-
тия ЭПСТ-ассоциированных осложнений и имеет
более высокую частоту успеха санации гепатикохо-
ледоха [14].
Существует несколько видов одноэтапного ле-
чения больных с холецистохоледохолитиазом. Од-
ной из форм такого вида оперативного лечения яв-
ляется лапароэндоскопическое рандеву (ЛЭРВ).
ЛЭРВ — это одностадийный комбинированный ла-
пароскопический и транспапиллярный эндоскопи-
ческий доступ к камню общего желчного протока.
Оперативное вмешательство представляет собой
эффективную альтернативу последовательному ле-
чению, которое, кроме того, минимизирует риск не-
преднамеренного ретроградного канюлирования и
контрастирования главного протока поджелудоч-
ной железы и, тем самым, снижает риск развития
послеоперационного панкреатита. Преимущества
подхода ЛЭРВ были изложены большим количе-
ством авторов, которые применяли и анализиро-
вали такой способ оперативного вмешательства.
Наиболее важными преимуществами по сравнению
с более популярным двухэтапным лечением (эндо-
скопическая ретроградная холангиопанкреатогра-
фия (ЭРХПГ) с ЭПСТ, а затем ЛХЭ) является сни-
жение частоты осложнений, особенно послеопера-
ционного панкреатита, более высокая частота
успеха и сокращение времени пребывания паци-
ента в стационаре [6, 12].
Цель исследования. Улучшение результатов
оперативного лечения пациентов с ЖКБ и реа-
лизованным средним риском холедохолитиаза.
Материал и методы исследования. Группа
больных, включенных в исследование, составила
107 человек с холецистохолангиолитиазом. Паци-
енты были разделены на 2 группы следующим об-
разом:
1. Первую группу составили 55 пациента, ко-
торым выполняли гибридное оперативное вмеша-
тельство — лапароскопическую холецистэктомию
и ассистированную эндоскопическую папиллос-
финктеротомию по технике Rеndezvous с холедохо-
литоэкстракцией (группа ЛЭРВ).
2. Вторую группу составило 52 больных, у ко-
торых для удаления конкрементов из общего желч-
ного протока выполняли транспапиллярное вмеша-
тельство — эндоскопическую папиллосфинктеро-
томию с холедохолитоэкстракцией (группа ЭПСТ).
Распределение пациентов по полу и возрастная
структура в группах представлены в таблице 1.
Таблица 1
Пол и возраст пациентов исследуемых групп
Характеристика Основная группа (ЛЭВР) n=55 Контрольная группа (ЭПСТ), n=52 Р
Мужской пол, n (%) 17 (31,0) 18 (34,6) 1,000
Возраст,лет,Me(IQR) 60,00 (52,00;69,00) 66,00 (47,00; 86,00) 0,230
Примечание: * — Me — медиана, IQR — интерквартильный размах.

В общей группе женщин было в 2,4 раза
больше, чем мужчин (71,0% пациентов женского
пола и 29,0% — мужского). Такие данные соответ-
ствуют эпидемиологическим показателям распро-
страненности холецистохоледохолитиаза [66, 92,
105]. В обеих исследуемых группах преобладали
женщины, в первой группе доля их составила 69,7%
(23 пациентки), а во второй — 72,4% (21 больная).
В группе ЛЭРВ соотношение мужчин и женщин со-
ставило 1:2,3 (30,3% и 69,7% соответственно), а во
второй группе — 1:2,6 (27,6% и 72,4% соответ-
ственно). По полу исследуемые группы были сопо-
ставимы; p= 1,000.
Возраст пациентов, включенных в исследова-
ние, варьировал от 22 до 92 лет. В первой группе
возраст пациентов был от 22 до 85 лет, медиана со-
ставила 59,00 (IQR 54,00; 68,00); во второй группе
возраст пациентов — от 22 до 92 лет, Me — 69,00
(IQR 46,00; 84,00). Возрастная структура в исследу-
емых группах была сопоставима; p= 0,230.
Распределение пациентов по порядку оказания
помощи представлено в таблице 2.
Таблица 2
Распределение пациентов по порядку госпитализации
Основная группа (ЛЭВР) n=55 Контрольная группа (ЭПСТ), n=52 Р
Госпитализация
в плановом порядке, n (%)
22 (40,0) 5 (9,6)
0,003
Госпитализация
в неотложном порядке, n (%)
33 (60,0) 47 (90,4)

Большинство больных (75,8% (47)) были гос-
питализированы в стационар по неотложным пока-
заниям, что в определенной степени говорит об ак-
туальности проблемы холецистохоледохолитиаза и
характеризует трудности лечения таких больных.
Соотношение плановых и неотложных пациентов в
общей группе составило 1:3 (24,2% и 75,8% соот-
ветственно). В 1 группе (ЛЭРВ) этот показатель со-
ставил 1:1,5; во второй группе (ЭПСТ) значительно
преобладала доля неотложных пациентов — 93,1%.

45. Sciences of Europe # 150, (2024) 45

Это различие обусловлено тем, что пациентам
группы ЭПСТ хирургическую помощь оказывали в
круглосуточном режиме, а пациенты группы ЛЭРВ
были оперированы в дневное время при наличии
узкого круга опытных специалистов, которые вхо-
дили в состав комбинированной бригады.
Характеристика желчнокаменной болезни у
исследуемых групп представлена в таблице 3.
Таблица 3
Характеристика желчнокаменной болезни у групп пациентов
Всего больных,
n= 107 (%)
1 группа (ЛЭРВ),
n= 55 (%)
2 группа (ЭПСТ),
n= 52 (%)
Изменения в желчном пузыре:
-хронический
-острый

27 (25,8)
80 (74,2)

22 (40,0)
33 (60,0)

5 (9,7)
47 (90,4)
P р=0,011
Осложнения холедохолитиаза:
-механическая желтуха

74 (69,1)

31 (56,3)

43 (82,6)
Р р=0,024

В первой группе количество пациентов с ост-
рыми изменениями в стенке желчного пузыря пре-
обладали над хроническими, 60,6% и 39,4% соот-
ветственно. Основную часть (89,7%) во второй
группе составили пациенты с катаральными изме-
нениями в желчном пузыре. По характеру измене-
ний в стенке желчного пузыря группы не сопоста-
вимы; p = 0,011.
Все пациенты обеих групп относились к
группе со средним риском развития холангиолити-
аза.
В первой группе больных коррекцию холеци-
стохоледохолитиаза осуществляли по модифици-
рованной методике гибридного лапароэндоскопи-
ческого оперативного вмешательства по технике
Rendezvous, без применения рентгенологического
комплекса. Во время выполнения данного опера-
тивного вмешательства лапароскопически удаляли
желчный пузырь и проводили санацию общего
желчного протока эндоскопическим доступом че-
рез БСДК.
В операции участвовали две операционные
бригады — хирургическая и эндоскопическая. Вме-
шательство проводили под общей анестезией с ин-
тубацией трахеи и ИВЛ. Пациента укладывали на
операционном столе в положении на спине с разве-
денными ногами («французская позиция»), припод-
нятым грудным отделом на 15-20 градусов (поло-
жение G.R. Fowler), с небольшим наклоном на 10-
15 градусов операционного стола влево.

Рис.1. Расположение операционных бригад и оборудования.

Бригады расположены таким образом, что со-
отношение осей наблюдения и операционного воз-
действия ни хирурга, ни эндоскописта не изменя-
лись по сравнению со стандартными оперативными
вмешательствами (Рисунок 1). Кроме того, хирург
мог комфортно контролировать манипуляции эндо-
скописта, наблюдая его действия в монитор эндо-
скопической стойки.
Оперативное вмешательство условно разде-
лили на четыре последовательных этапа: 1) первый
лапароскопический этап; 2) этап совместной ра-
боты лапароскопической бригады и эндоскопиче-
ской (Rendezvous); 3) эндоскопический этап; 4) вто-
рой лапароскопический этап.
Пункцию брюшной полости выполняли пара-
умбиликально над пупочным кольцом иглой
Veress. Для контроля прохождения передней
брюшной стенки использовали метод «двойного
щелчка», затем накладывали пневмоперитонеум до
показателя давления покоя до 12 мм. рт. ст. Уста-
навливали четыре троакара в типичных точках для
выполнения холецистэктомии. Выполняли препа-
ровку анатомических структур в области шейки
желчного пузыря (треугольника Calot). Висцераль-
ную брюшину вскрывали до середины желчного
пузыря, отделяли шейку и тело желчного пузыря от
ложа печени. После выделения пузырной артерии
клиппировали ее титановой клипсой 5 мм и пересе-

46. 46 Sciences of Europe # 150, (2024)
кали с помощью L-образного крючка с использова-
нием монополярного резания. Далее выделяли пу-
зырный проток на максимальном протяжении. Во
время второго этапа оперативного вмешательства
(Rendezvous) необходима совместная работа хирур-
гической и эндоскопической команд. Хирург про-
водил надсечение пузырного протока чуть ниже ра-
нее наложенной клипсы и заводил через троакар
диаметром 3 мм эндоскопическую струну 0,035 Fr
длиной 450 см в пузырный проток. Затем проводил
ее антеградно через БСДК в просвет двенадцати-
перстной кишки (Рис. 2).

Рис.2. Проведение эндоскопической струны в просвет ДПК.

После того как струна проведена через БСДК,
эндоскопист обычным способом проводил ви-
деодуоденоскоп в ДПК и визуализировал БСДК, в
просвете которой находилась струна. Со стороны
просвета ДПК струну улавливали модифицирован-
ным полым эндоскопическим бужом (Рисунок 3).

Рис.3. Улавливание струны в просвете ДПК.

Папиллотом опускали по струне и заводили в
ампулу БСДК, выполняя таким образом селектив-
ную интубацию холедоха. Ретроградную эндоско-
пическую папиллосфинктеротомию (ЭПСТ) вы-
полняли стандартным способом. Затем удаляли па-
пиллотом с оставлением эндоскопической струны в
желчных путях. После удаления камней из билиар-
ных протоков в операцию снова включалась хирур-
гическая бригада. Всем пациентам выполняли наз-
обилиарное дренирование.
Во время четвертого этапа выполняли лапаро-
скопическую холецистэктомию «от шейки».
Результаты и обсуждение. По основным учи-
тываемым характеристикам: по полу, возрасту,
наличию сопутствующей патологии, по выражен-
ности воспалительного синдрома в крови, по
уровню амилазы, мочевины, ПТИ, по диаметру ге-
патикохоледоха, по размеру конкрементов обе
группы статистически сопоставимы.
Полученные различия: по порядку госпитали-
зации, выраженности воспаления в стенке желч-
ного пузыря, уровню билирубина в сыворотке
крови не мешают оценить результат лечения по раз-
витию послеоперационных ЭПСТ ассоциирован-
ных осложнений и тяжести их течения.
Сравнение течения интраоперационного пери-
ода в группах ЛЭРВ и ЭПСТ проводили по продол-
жительности эндоскопической папиллосфинктеро-
томии с холедохолитоэкстракцией; интраопераци-
онным осложнениям, связанным с
транспапиллярным этапом.
В группе ЛЭРВ средняя продолжительность
ЭПСТ с холедохолитоэкстракцией составила 15,0
(IQR 10,0; 20,0) минут. В группе ЭПСТ среднее
время выполнения сфинктеротомии с удалением
камней из общего желчного протока составило 30,0
минут (IQR 20,0; 45,0). Таким образом, для выпол-
нения транспапиллярного этапа при ЛЭРВ стати-
стически значимо в среднем требовалось в 2 раза
меньше времени; р < 0,001.

47. Sciences of Europe # 150, (2024) 47

Интраоперационных осложнений, связанных с
эндоскопической ретроградной папиллосфинкте-
ротомией (кровотечений, инраоперационного
«вклинения» корзинки с конкрементом, ретродуо-
денальной перфорации), в обеих группах не наблю-
дали.
Сравнение течения послеоперационного пери-
ода в группах ЛЭРВ И ЭПСТ проводили по нали-
чию и тяжести послеоперационных осложнений,
связанных с транспапиллярным этапом; частоте
госпитализации в ОРИТ и продолжительности пре-
бывания в ОРИТ; успешности санации желчных пу-
тей; продолжительности госпитализации.
У всех 55 пациентов основной группы не было
выявлено ни одного фактора риска развития пан-
креатита, связанного с техникой выполнения транс-
папиллярного вмешательства. Большинство факто-
ров риска развития постманипуляционного панкре-
атита связаны с проведением ретроградного
воздействия на БСДК, что исключается при выпол-
нении ЭПСТ в технике Rendezvous.
Таким образом, в результате проведенного
анализа были выявлены статистически значимые
различия частоты развития общего количества по-
слеоперационных осложнений в группах; р = 0,017
и развития послеоперационного ЭПСТ-
ассоциированного панкреатита; р = 0,044. При вы-
полнении предоперационного ЭПСТ шанс разви-
тия послеоперационных осложнений увеличивался
в 6,98 раза (95% ДИ: 1,4-35,7), шанс развития по-
слеоперационого панкреатита — в 8,35 раз (95%
ДИ: 0,94-74,1), что свидетельствует о безопасности
методики лапароэндоскопического рандеву и пре-
имуществе перед стандартной эндоскопической па-
пиллосфинктеротомией.
В отделении реанимации и интенсивной тера-
пии (ОРИТ) после оперативного вмешательства
наблюдали 10 (18,2%) человек из группы ЛЭРВ и 2
(3,6%) пациент из группы ЭПСТ; р = 0,109. Средняя
продолжительность нахождения пациента в РАО
составила 1,0 (IQR 1,0; 1,0) в обеих группах; р =
0,683. Индекс SOFA у пациентов, госпитализиро-
ванных в отделение интенсивной терапии в группе
ЛЭРВ, в среднем составил 3,0 балла (IQR 1,25; 4,0)
и в группе ЭПСТ — 3,0 (IQR 3,0; 3,0); р = 1,000. В
обеих группах индекс SOFA имеет невысокий балл,
что говорит о низкой степени тяжести полиорган-
ной недостаточности. Оценка состояния реанима-
ционных пациентов по шкале APACHE II в обеих
группах также дала нам низкий балл 9,00 (IQR 8,00;
12,25) и 11,0 (IQR 11,0; 11,0) в группе ЛЭРВ и ЭПСТ
соответственно; р = 0,614, что говорит о низком
прогнозе неблагоприятного исхода.
Эндоскопическая папиллотомия была прове-
дена у всех больных обеих групп, неудач этого этапа
транспапиллярного вмешательства не наблюдали.
Успешность санации желчных путей в один
этап в основной группе была статистически выше и
составила 85,7% (47 пациентов), в группе ЭПСТ
этот показатель составил 67,7% (35 больных), р=
0,035.
У 8 (14,3%) пациентов группы ЛЭРВ и у 15
(29,1%) пациента группы ЭПСТ не удалось прове-
сти полную санацию при первичном транспапил-
лярном вмешательстве.
Продолжительность госпитализации в стацио-
наре пациентов группы лапароэндоскопического
рандеву колебалась от 4-х до 14-ти суток, группы
ЭПСТ от 4-х до 21 дня. Средний койко-день соста-
вил в основной группе был 7,0 дней (IQR 6,0; 8,0),
а в группе ЭПСТ — 8,0 суток (IQR 5,0; 11,0), р =
0,100.
У 29 (87,9%) пациентов группы ЛЭРВ и у 20
(69,0%) больных из группы ЭПСТ послеоперацион-
ный период протекал без осложнений, все они были
выписаны в удовлетворительном состоянии под
наблюдение хирурга и гастроэнтеролога по месту
жительства. Средний срок пребывания в стацио-
наре у этих больных основной группы составил 6,0
койко-дней (IQR 5,0; 8,0), контрольной группы —
7,5 койко-дней (IQR 5,0; 9,25). Развитие послеопе-
рационных осложнений у 4 (12,1%) больных
группы ЛЭРВ привело к статистически значимому
увеличению срока стационарного лечения до 13,0
койко-дней (IQR 11,5; 14,0), р = 0,003. У 9 (31,0%)
пациентов группы ЭПСТ развитие осложнений не
привело к статистически значимому удлинению
сроков госпитализации и составило 10,0 койко-
дней (IQR 7,0; 16,0), р = 0,274.
Выводы. На основании результатов нашего
исследования следует отметить, что применение
модифицированной одномоментной методики ла-
пароскопической холецистэктомии с выполнением
ассистированной эндоскопической папиллосфинк-
теротомии в технике Rendezvous и холедохолито-
экстракцией у больных с холецистохоледохолитиа-
зом улучшает результаты хирургического лечения
и экономически целесообразно, так как сокращает
количество операций и госпитализаций для боль-
ного.

Литература
1. Аскаров П. А. Свежие повреждения внепе-
ченочных желчных протоков //Шпитальна хірургія.
Журнал імені ЛЯ Ковльчука. – 2018. – №. 1. – С. 78-
86. DOI 10.11603/2414-4533.2018.1.8854
2. Абрамова А. Г. Значимость малоинвазив-
ных методов в лечении осложненных форм желчно-
каменной болезни: дис. – ФГБОУ ВО Ярославский
ГМУ Минздрава России, 2017.
3. Мухиддинов Б.Х., Курбаниязов З.Б., Аска-
ров П.А. Современные подходы к хирургическому
лечению холецистохоледохолитиаза. // Биология ва
тиббиёт муаммолари. 6 (150), 459-465.
4. Теремов С. А., Мухин А. С. Опыт хирурги-
ческого лечения больных с осложнёнными фор-
мами желчнокаменной болезни //Вестник экспери-
ментальной и клинической хирургии. – 2013. – Т. 6.
– №. 3. – С. 399-404.
5. Курбаниязов З. Б., Аскаров П. А. Анализ
результатов хирургического лечения больных с по-
вреждениями магистральных желчных протоков
//Здобутки клінічної i експериментальної меди-
цини. – 2018. – №. 1. – С. 94-100.

48. 48 Sciences of Europe # 150, (2024)
6. Сотниченко Б. А., Макаров В. И., Савин-
цева Н. В. Эндовидеохирургическое лечение боль-
ных осложненными формами острого холецистита
//Анналы хирургической гепатологии. – 2007. – Т.
12. – №. 2. – С. 75-78.
7. Ходжиматов Г. М. и др. Сравнительная
оценка хирургических методов лечения больных
острым калькулезным холециститом, осложнен-
ным механической желтухой //Лимфология: от
фундаментальных исследований к медицинским
технологиям. – 2016. – С. 250-252.
8. Лупальцов В. И. и др. Современные ас-
пекты хирургической тактики в лечении больных
желчнокаменной болезнью, осложненной механи-
ческой желтухой //Оренбургский медицинский
вестник. – 2016. – Т. 4. – №. 3 (15). – С. 51-53.
9. Репин В. Н. и др. Двухэтапные эндоскопи-
ческие операции при осложненной желчекаменной
болезни //Медицинский альманах. – 2008. – №. 1. –
С. 54-55.
10. Курбаниязов З. Б. и др. Эффективность ис-
пользования миниинвазивных методов хирургиче-
ского лечения больных с острым деструктивным
холециститом //Академический журнал Западной
Сибири. – 2013. – Т. 9. – №. 4. – С. 56-57.
11. Курбаниязов З. Б., Арзиев И. А., Аскаров
П. А. Совершенствование хирургической тактики в
коррекции желчеистечений после холецистэктомии
с использованием миниинвазивных технологий
//Вестник науки и образования. – 2020. – №. 13-3
(91). – С. 70-74.
12. Akbarov M. M. et al. Transplantology: a re-
quirement of the time or the next evolutionary step of
high-tech surgery? //journal of education and scientific
medicine. – 2022. – №. 1. – С. 15-23.
13. Sahoo M.R., Kumar A.T., Patnaik A. Ran-
domised study on single stage laparo‐endoscopic ren-
dezvous (intra‐operative ERCP) procedure versus two
stage approach (pre‐operative ERCP followed by lapa-
roscopic cholecystectomy) for the management of
cholelithiasis with choledocholithiasis. Journal of Min-
imal Access Surgery, 2014, № 10, рр. 139–143. https://
doi.org/ 10.4103/0972-9941.134877
14. Sahu D., Mathew M.J., Reddy P.K. Outcome
in Patients Undergoing Laparoscopic Cholecystectomy
Following ERCP; Does Timing of Surgery Really Mat-
ter? J Minim Invasive Surg Sci., 2015, № 4, e25226.
15. Tokyo Guidelines 2018: diagnostic criteria
and severity grading of acute cholecystitis (with vid-
eos) / Yokoe M., Hata J., Takada T. [et al.] // J Hepato-
biliary Pancreat Sci. - 2018. - Vol. 25 (1). - P. 41-54. -
Doi: 10.1002/jhbp.515.

49. Sciences of Europe # 150, (2024) 49

APPLICATION OF MECHANISMS OF PROBLEM -ORIENTED LEARNING IN THE TEACHING OF
PHARMACOLOGY AND PHARMACOTHERAPY AT THE FACULTIES OF MEDICINE AND
PHARMACY

Filipets N.,
Bukovinian State Medical University, Сhernivtsi, Ukraine,
Chair of Pharmacology
Filipets O.,
Bukovinian State Medical University, Сhernivtsi, Ukraine,
Chair of Nervous Diseases, Psychiatry and Medical Psychology named after S.M. Savenko
Kmet O.,
Bukovinian State Medical University, Сhernivtsi, Ukraine,
Chair of Pharmacology
Gerush O.
Bukovinian State Medical University, Сhernivtsi, Ukraine,
Chair of Pharmacy
DOI: 10.5281/zenodo.13926333

ABSTRACT
Higher medical and pharmaceutical education today is impossible without a combination of highlighting the
time-tested basic principles that have become dogma within the academic disciplines, and modern achievements
of fundamental science and practice. To a large extent, this concerns the teaching of pharmacology, clinical phar-
macology, clinical pharmacy and pharmacotherapeutic aspects of clinical disciplines. Difficulties in teaching are
due to the large amount of educational material, its dynamic replenishment with new scientific information about
medicinal products, as well as changes in treatment recommendations. In general, the solution to such a problem
largely depends on teaching skills. Avoiding the routine sameness of education, balanced opposition to traditional
methods of new pedagogical approaches is a natural modern process. The structural components of professional
competence are motivational, cognitive, personal, communicative, control-reflective components, which are
formed, in particular, thanks to problem-oriented learning. Problem-oriented learning adapts medical students and
pharmacists to real problems that will arise in future practical activities. Thanks to this approach, the goal is
achieved resulting in formation of a competent, competitive specialist whose knowledge and skills are relevant at
the time of graduation for obtaining higher education.
Keywords: problem-oriented learning, higher education, pharmacology, pharmacotherapy.

The dynamic development of pharmacology is ev-
idenced by a wide range of drugs on the world pharma-
ceutical market, which is continuously supplemented
with new names thanks to innovative medical technol-
ogies. It should be noted that along with new discover-
ies, there is an expansion of pharmacodynamics, there-
fore, of approved indications for existing, well-known
drugs. Corresponding changes are taking place in rec-
ommendations for drug treatment and graduates' com-
petencies. For the effective teaching of pharmacology
and pharmacotherapy of diseases, the teacher must con-
sider the thematic material in such a way that, together
with fundamental ideas, students can determine the ad-
vantages of drugs, taking into account new information
about pharmacological characteristics and recommen-
dations for pharmacotherapy when analyzing individ-
ual clinical situations.
It is worth noting that new teaching methods are
components of the transformation of higher education.
Therefore, the question of compliance of the teaching
methods developed by the department and the imple-
mented pedagogical innovations to the requirements for
the step-by-step effective formation of a modern com-
petent medical and pharmaceutical specialist is rele-
vant.
The aim of the work is to focus attention on me-
thodical approaches to teaching pharmacology and
pharmacotherapy, in particular, on the mechanisms of
problem-oriented learning, for medical students and
pharmacists to improve the efficiency of the process of
acquiring the necessary competencies for further edu-
cational and practical activities.
Methodology. The work uses a descriptive method
that highlights the mechanisms and advantages of prob-
lem-oriented learning.
The difficulties of teaching pharmacology and
pharmacotherapy are caused, on the one hand, by the
content – a large volume of educational material and its
dynamic replenishment and at the expense of obtaining
new scientific information, as well as changes in treat-
ment recommendations. On the other hand – with
teaching and learning [1].
The ability of a doctor with sufficient standardized
knowledge and competence to adapt to the situation
based on basic experience is today defined as creative
potential [2]. In the field of medical and pharmaceutical
education, the growth of creative potential makes it im-
possible to follow only traditional teaching methods.
Today, in addition to the skills inherent in the profes-
sion, employers pay attention to soft skills, which help
to perform work effectively, develop a business and
successfully build a future career. Such personal quali-
ties as team work skills, communication skills, orienta-
tion to results are achieved at the stages of obtaining
higher education thanks to new pedagogical technolo-
gies, their formation depends on the professional com-
petence of the teacher. Mastering and putting into prac-
tice new pedagogical approaches is an increase in one's

50. 50 Sciences of Europe # 150, (2024)
own pedagogical skills, a desire for self-education, de-
velopment of one's own potential and self-realization,
and, ultimately, a guarantee of professional burnout of
a teacher.
One of the main tasks of education when covering
the issues of pharmacology and pharmacotherapy is en-
couraging students to realize the professional and cog-
nitive need for this knowledge, which is also a factor in
the formation of their professional identity [3]. Today,
guided by unified medical care protocols, a qualified
specialist prefers pathogenetic treatment. Determining
the mechanisms of the effect of drugs that correct the
disorders in the body that arose against the background
of the disease is not possible without knowledge of
physiology, pathological physiology, biochemistry, mi-
crobiology, etc. This approach provides interdiscipli-
nary integration [4], since not only drugs are included
in various educational programs in many courses, but
also the analysis of pharmacodynamics involves
knowledge acquired in other departments. Problem-ori-
ented learning, which eliminates the limitations of pas-
sive learning, is impossible without interdisciplinary
integration. Problem-based learning is a student-cen-
tered method in which complex real-world problems
are used to stimulate thinking and problem-solving
abilities in the teaching and learning process [5].
The mechanism of problem-oriented learning is
work in groups, where the problem is identified step by
step, ideas and knowledge are generated, the necessary
information is summarized and analyzed, erroneous
thoughts and solutions are filtered out, the knowledge
obtained is synthesized and applied to solve the prob-
lem situation [6]. The use of situational tasks in the
teaching of pharmacology and pharmacotherapy re-
mains an effective tool for dialogue with individual stu-
dents and the involvement of all those present to partic-
ipate in the discussed problems with justification of the
correct answer. With this in mind, when forming train-
ing groups and assigning roles, attention is focused not
only on choosing a drug that is adequate for the clinical
situation. In this case, information on rational pharma-
cotherapy, when it is advisable to give preference to a
certain drug, against other synergistic in action, is a
mandatory component of training. Therefore, the tasks
for the groups may differ and consist in determining a
number of treatment drugs; preferences of individual
representatives; demonstrably effective. In fact, a group
of students can use Internet services to check the effec-
tiveness of prescribed drugs. Taking into account the
existing functional and metabolic continuum, as well as
the generally recognized syndromes of combined dam-
age to organs and systems, it is advisable for another
group of students to choose drugs with multi-organ
therapeutic effects. It emphasizes the principles of com-
bined pharmacotherapy and the advantages of drugs
with fixed doses. A separate group of students focuses
on side effects, their treatment and prevention, so that
students understand that there is no drug that is not as-
sociated with risk, as well as the need for a balanced,
individual approach to pharmacotherapy [7]. At the
same time, a group of students highlights the ethical as-
pects of prescribing or dispensing drugs. It is important
to focus on medication errors and their causes, which
are related to taking medications – prescribing, dispens-
ing, storing, dosing, using, ignoring safety precautions.
Also emphasize the ethical issues of drug advertising:
what is allowed / prohibited by law; when non-compli-
ance with drug advertising results in life-threatening
consequences of self-treatment.
The results of such training are the ability of stu-
dents, according to the distribution of roles, to conduct
an independent search in sources of scientific infor-
mation, to accumulate new knowledge and to apply it
to solve the problem. At the final stage of the lesson,
thanks to the analysis of everyone's contribution to the
joint work, including the students themselves, it is eas-
ier to adequately determine personal effectiveness and
evaluate everyone.
It is worth noting once again that the formation of
clinical thinking largely depends on the ability to con-
vey to the student the need to integrate the knowledge
acquired in other departments, while at the same time
worrying about the integration of theory and practice at
further stages of education, in order to obtain higher
competence in the interests of healthcare workers, as
well as patients and consumers of pharmaceutical prod-
ucts. A competent workforce is one, if not the central,
goal of education. However, no specialist can be
equally competent in all areas of health care [8]. At the
same time, communicative competence, as one of the
main competences of all health care workers, is the key
to success in practical activities.
In problem-oriented learning, the process of syn-
thesis and application of new knowledge forms the stu-
dent's ability to perform tasks together with other peo-
ple within the limits of the assigned task, that is, com-
munication skills are modulated. Students exchange
opinions at the beginning and information accumulated
during the class, sift out false statements and together
make a decision on a problematic situation.
So, with the help of problem-oriented learning,
students' communication skills are improved more ef-
fectively than with the help of traditional methods,
which are individual questions or individual control
tasks. Communication skills are necessary not only for
interaction between a patient and a doctor or a pharma-
cist and a visitor to a pharmacy. Professional commu-
nication is a process of exchanging thoughts, ideas, and
information that leads to mutual understanding. The
ability to communicate and understand interlocutors,
convey your vision and achieve your goal through com-
munication is formed gradually and over time. Medical
and pharmaceutical professionals may not be able to
communicate effectively if they are not confident in
their knowledge. Therefore, problem-oriented learning
is a tool for teaching communication skills through the
prism of acquired knowledge necessary for profes-
sional communication.
It should be emphasized that the indisputable ad-
vantages of problem-oriented learning are the involve-
ment of all students in solving a common problem, in
this context – the selection and justification of the ef-
fectiveness and safety of pharmacotherapy, which ex-
cludes evaluation only for the coverage of a separate
issue of the lesson (regarding classification, pathoge-
netic aspects of pharmacotherapy, selection of routes of

51. Sciences of Europe # 150, (2024) 51

administration, dosage, prescribing). In turn, the
teacher, in addition to focusing on the content of the
subject and identifying gaps in knowledge, makes a
conclusion for himself about the personal characteris-
tics of the students. Taking into account the individual
characteristics and different needs of students, relation-
ships are modeled, giving priority to partnership. The
student is perceived as a whole personality, which, to-
gether with integrated learning, also corresponds to the
content of the holistic direction in education [9].
The stages and mechanisms of problem-oriented
learning, connected by problem situations, involve
feedback and reflection. Reflection is one of the neces-
sary components of medical education [10]. Students
work together to confront the problem. The justification
of approaches to pharmacotherapy is based on the un-
derstanding of physiological, pathogenetic aspects,
general and special pharmacology, medical prescrip-
tion, etc. In the conditions of teamwork, there is an op-
portunity to show knowledge of various academic dis-
ciplines, assess one's own capabilities, realize short-
comings, and feel the shift and progress in education.
The reflective ability of students reflects their critical
ability, because it helps students to quickly perform an
educational task, to act as an expert in their own educa-
tional activity and to check the obtained results and
make an independent assessment. Therefore, the choice
of problem-oriented teaching methods is an effective
lever in the formation and strengthening of critical
thinking and learning motivation.
So, today the volume of information has signifi-
cantly increased, and, in accordance with the require-
ments for the effectiveness of teaching pharmacology
and pharmacotherapy, and the ability to treat largely de-
pends on the acquired knowledge in the future. Prob-
lem-oriented learning, which in its essence is a con-
structivist theoretical perspective [11], is an effective
pedagogical method for students to acquire knowledge,
obtain new information, develop communication skills,
and make vital decisions.

References
1. Fasinu PS, Wilborn TW. Pharmacology edu-
cation in the medical curriculum: Challenges and op-
portunities for improvement. Pharmacol Res Perspect.
2024 Feb;12(1):e1178. doi: 10.1002/prp2.1178.
2. Kim Y, Lee YH. Creativity in medical educa-
tion: concepts related to creative capacity. Yeungnam
Univ J Med. 2020 Apr;37(2):79 -83. doi:
10.12701/yujm.2019.00458. Epub 2020 Mar 9.
3. Findyartini A, Greviana N, Felaza E, Faruqi
M, Zahratul Afifah T, Auliya Firdausy M. Professional
identity formation of medical students: A mixed-meth-
ods study in a hierarchical and collectivist culture.
BMC Med Educ. 2022 Jun 8;22(1):443. doi:
10.1186/s12909-022-03393-9.
4. Alsanosi SM. A New Vision of Teaching Clin-
ical Pharmacology and Therapeutics for Undergraduate
Medical Students. Adv Med Educ Pract. 2022 May
27;13:567-575. doi: 10.2147/AMEP.S359704.
5. Nicolaou SA, Televantou I, Papageorgiou A,
Albert AP, Hitchings AW, McCrorie P, Nicolaou P.
Factors affecting pharmacology learning in integrated
PBL in diverse medical students: a mixed methods
study. BMC Med Educ. 2024 Mar 21;24(1):324. doi:
10.1186/s12909-024-05289-2.
6. Jaganathan S, Bhuminathan S, Ramesh M.
Problem-Based Learning - An Overview. J Pharm Bio-
allied Sci. 2024 Apr;16(Suppl 2):S1435-S1437. doi:
10.4103/jpbs.jpbs_820_23. Epub 2024 Apr 16.
7. Filipets N.D., Filipets O.O. Іncreasing teach-
ing efficiency pharmacology. Medicines for humans.
Modern problems of pharmacotherapy and prescription
of drugs: materials of IV International. science and
practice conference (Kharkiv, march 12-13, 2020) / in
2 volumes – Kharkiv : NFaU, 2020. "Science" series.
Vol. 2. P. 585-586.
8. Kämmer JE, Hautz WE. Beyond competence:
Towards a more holistic perspective in medical educa-
tion. Med Educ. 2022 Jan;56(1):4 -6. doi:
10.1111/medu.14692. Epub 2021 Nov 28.
9. Babinets LS, Borovyk ІO, Migenko BO, Bot-
syuk NYe, Korylchuk NI, Halabitska IM. Нolistic ap-
proach in communication skills. Wiadomości Le-
karskie. 2022;75(4 р2):1019-1021. DOI:
10.36740/WLek20220420118.
10. Khoshgoftar Z, Barkhordari-Sharifabad M.
Medical students' reflective capacity and its role in their
critical thinking disposition. BMC Med Educ. 2023
Mar 30;23(1):198. doi: 10.1186/s12909-023-04163-x
11. Savery J, Duffy T: Problem Based Learning:
An instructional model and its constructivist frame-
work. Reigeluth CM, editor. Instructional-design theo-
ries and models: A new paradigm of instructional the-
ory. Lawrence Erlbaum Associates. 2001;(2): 135-161.

52. 52 Sciences of Europe # 150, (2024)
EFFECT OF PROBIOTICS ON PATIENTS WITH INSULIN RESISTANCE

Katamadze N.,
Kandashvili T.,
Noniashvili M.,
Gotsadze M.
Tbilisi State Medical University
DOI: 10.5281/zenodo.13926343

ABSTRACT
In the last few years, the study of intestinal microflora in patients with prediabetes, obesity and insulin re-
sistance has been of particular importance. Obesity and its associated diseases are still one of the leading causes
of disability and death. The human gastrointestinal tract is a complex ecosystem consisting of host cells, intestinal
microflora and nutrients. The aim of our study was to study the microbiome of patients with insulin resistance and
to observe the change in Homa index based on its correction using probiotics. Based on our research, we can
conclude that the long-term inclusion of probiotics in the treatment of patients with insulin resistance for 12 weeks
with the following combination: Lactobacillus rhamnosus-1.0x10*9, Lactobacillus casei-1.0x10*9, Lactobacillus
acidophilus-1.0x10*9 , Bifidobacterium bifidum- 1.0x10*9) 6 caps. per day, significantly reduces dyspeptic symp-
toms, at the expense of loss of appetite and weight loss, reduces body mass index. It also helps to reduce the waist
circumference, which can probably be explained by the burning of fat deposits deposited by probiotics. In patients
with insulin resistance, taking probiotics for a long time - at least 12 weeks, reduces the degree of insulin resistance
and improves the quality of life.
Keywords: Probiotics, gut microbiome, Insulinresistance.

In the last few years, the study of intestinal micro-
flora in patients with prediabetes, obesity and insulin
resistance has been of particular importance, since a
close correlation between carbohydrate metabolism
and the microbiome has been revealed [11] [15]
Obesity and its associated diseases are still one of
the leading causes of disability and death, so it is nec-
essary to search for new ways, to study new mecha-
nisms, which may have a transformative effect on the
treatment of the above diseases.
The human gastrointestinal tract is a complex eco-
system consisting of host cells, intestinal microflora
and nutrients [7]. About 100 trillion bacteria in the in-
testinal tract make up the intestinal microbiota. Intesti-
nal microbiota consists of many types of bacteria. Gas-
tro-intestinal system is a barrier between potentially
toxic substances present in blood vessels [2] Most of
the bacteria in the intestine are anaerobic, that's why
their number increases with the decrease of oxygen in
the water. The distal part of the intestine is the best en-
vironment for the growth of bacteria. Food has a great
influence on microbes [3] [8]. Intestinal flora is gener-
ally stable and has a strong ability to adapt. They have
a variety of mechanisms of action in our body, one of
the most important of which is to have a positive effect
on metabolic processes [12 ] According to the litera-
ture, it is known that certain types of probiotics, spe-
cially created strains, have a positive effect on obesity
[1][10]
The aim of our study was to study the microbiome
of patients with insulin resistance and to observe the
change in Homa index based on its correction using
probiotics.
At the first stage, we detected gastro-intestinal
complaints in patients with insulin resistance, which we
did using specially developed questionnaires. The
questionnaire consisted of 10 simple questions, e.g. Do
you have diarrhoea, constipation, heart palpitations,
feeling like you get bloated easily, etc. We identified
patients with 3 or more complaints to form the core
group. In order to properly observe changes in insulin
resistance, we considered it a necessary condition that
the patients included in the study were not treated with
specific drugs. In the treatment we included a probiotic
with the following content: Lactobacillus rhamnosus-
1.0x10*9, Lactobacillus casei-1.0x10*9, Lactobacillus
acidophilus-1.0x10*9, Bifidobacterium bifidum-
1.0x10*9 in a dosage of 6 capsules. per day - and we
observed the change in the Homa index. The main
group received the above probiotics for 3 months. We
also selected a control group that was not treated with
probiotics.
Statistical processing of qualitative and quantita-
tive data was carried out, which allowed us to deter-
mine whether there is a reliable connection between the
two variables and what effect the mentioned treatment
method has on various indicators. The research material
was the data obtained in the research group before treat-
ment and as a result of treatment according to the fol-
lowing indicators, complaints: diarrhea, constipation,
flatulence, heartburn, feeling of nausea, rapid weight
gain; Bacteriological examination of feces: entero-
cocci, typical intestinal bacteria, lactic acid bacteria, bi-
fidum bacteria, laboratory parameters - Homa index,
with the first group and its control group - weight and
waist circumference. 14 patients with insulin resistance
were included in the study. 6 patients in the control
group.
As a result of the statistical research, it was ob-
tained: the average index of the home index decreased
by 34.42% in the main group, and by 1.32% in the con-
trol group.

53. Sciences of Europe # 150, (2024) 53

Table N1
waist circumference changes in the main group before and after treatment;
Change in waist circumference in the control group at 3-month intervals
Charachteristics Min. Max. Med. Standart deviation Median.
The main group 88 129 104 12,0 101
The main group after 3 months 84 116 100 9,2 98

Control group 98 112 104 5,1 105
Control group – after 3 months 100 111 106 4,6 108

Table N2
Weight change in the main group before and after treatment;
Weight change in the control group at an interval of 3 months
Charachteristics Min. Max. Med. Standart deviation Median.
The main group 76 121 95,1 12,1 97,5
The main group after 3 months 76 116 93 11,0 94,5

Control group 76 96 85 6,7 86
Control group – after 3 months 79 98 87 6,5 85

We evaluated the change of the Homa index as a
marker of insulin resistance before and after treatment
with probiotics. According to the literature [14] insulin
resistance decreases under the influence of probiotics,
which is confirmed by our work. The reduction of the
insulin resistance index is also confirmed by comparing
the main and control groups, insulin resistance in the
control group increased by 1.32%, which is probably
related to the fact that we did not use probiotics in the
control group.
In our opinion, the reduction of insulin resistance
occurred due to the following reasons: probiotics influ-
ence appetite and energy consumption, increase the for-
mation of acetate, propionate and butyrate, which are
short-chain fatty acids SCFA [5][13] The use of probi-
otics regulates the intestinal microbiota by increasing
the amount of Bifidobacterium and Lactobacillus,
which are directly responsible for the production of
SCFA[17] It is also believed that some probiotics can
inhibit the absorption of fats, increase the amount of fat
excreted in the feces [4]. Therefore, according to the
literature, the release of appetite-regulating hormones,
probiotics can stimulate appetite-reducing hormones, in
particular, glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and pep-
tide YY (PYY) release [6]. Increased levels of these
hormones cause the burning of calories and fat [9]. Pro-
biotics may also increase levels of fat-regulating pro-
teins, which may lead to reduced fat storage[10] [16]
The average weight in the main group decreased
by 2.2%, and in its control group - by 1.36%; Waist cir-
cumference: decreased by 4.3% in the main group, in-
creased by 1.4% in the control group.
The research material was also the data obtained
before treatment and after treatment in the main group
according to the following indicators: bifidum bacteria,
lactic acid bacteria, enterococci, intestinal sticks (typi-
cal). In the main group, the average rate of lactic acid
bacteria, bifidum bacteria and enterococci increases,
while in its control group it is unchanged.

Lactobacillus Bifidobacterium Enterococus
The main group Bacterological changes before
and after treatment
The main group before treatmentThe main group after treatment

54. 54 Sciences of Europe # 150, (2024)



Based on our research, we can conclude that the
long-term inclusion of probiotics in the treatment of pa-
tients with insulin resistance for 12 weeks with the fol-
lowing combination: Lactobacillus rhamnosus-
1.0x10*9, Lactobacillus casei-1.0x10*9, Lactobacillus
acidophilus-1.0x10*9 , Bifidobacterium bifidum-
1.0x10*9) 6 caps. per day, significantly reduces dys-
peptic symptoms, at the expense of loss of appetite and
weight loss, reduces body mass index. It also helps to
reduce the waist circumference, which can probably be
explained by the burning of fat deposits deposited by
probiotics. In patients with insulin resistance, taking
probiotics for a long time - at least 12 weeks, reduces
the degree of insulin resistance and improves the qual-
ity of life.

References
1. Ardon O, Procter M, Tvrdik T, Longo N, Mao
R. Sequencing analysis of insulin receptor defects and
detection of two novel mutations in INSR gene. Molec-
ular Genetics and Metabolism Reports. 2014 Jan
1;1:71-84.
2. Chon S, Gautier JF. An update on the effect of
incretin-based therapies on β-cell function and mass.
Diabetes Metab J. 2016;40:99-114.
3. De Meyts P. The insulin receptor and its signal
transduction network. Endotext Internet. 2016 Apr
27.73
4. Mann E, Sunni M, Bellin MD. Secretion of in-
sulin in response to diet and hormones. Pancreapedia:
The Exocrine Pancreas Knowledge Base. 2020 Dec 23.
5. Leturque A, Brot-Laroche E, Le Gall M.
GLUT2 mutations, translocation, and receptor function
in diet sugar managing. American Journal of Physiol-
ogy-Endocrinology and Metabolism. 2009 May;296
(5):E985-92.
6. Rorsman P, Renström E. Insulin granule dy-
namics in pancreatic beta cells. Diabetologia. 2003
Aug;46 (8):1029-45. doi: 10.1007/s00125-003-1153-1.
Epub 2003 Jul 17. PMID: 12879249
7. Thorens B. GLUT2, glucose sensing and glu-
cose homeostasis. Diabetologia. 2015 Feb;58 (2):221-
32.
8. Insulin Secretion Robert A. Ritzel, Peter C. But-
ler, in Encyclopedia of Hormones, 2003
9. Prentki M, Matschinsky FM, Madiraju SM.
Metabolic signaling in fuel-induced insulin secretion.
Cell metabolism. 2013 Aug 6;18 (2):162-85.
10. Seino S., Bell G.I. Alternative splicing of hu-
man insulin receptor messenger RNA. Biochem. Bio-
phys. Res. Commun. 1989;159:312–316.
11. Shim W.S., Kim S.K., Kim H.J. Decrement of
postprandial insulin secretion determines the progres-
sive nature of type-2 diabetes. Eur J Endocrinol
2006;155:4:615-622.
12. Steiner KE, Mouton SM, Bowles CR, Wil-
liams PE, Cherrington AD. The relative importance of
first – and second-phase insulin secretion in countering
the action of glucagon on glucose turnover in the con-
scious dog. Diabetes. 1982;31:964-72.
13. Oranskaia AN. Biphasic insulin analogs: their
potential in the management of type 2 diabetes mellitus.
Problems of Endocrinology. 2011 Aug 15;57 (4):48-55.
14. Kasuga M. Structure and function of the insu-
lin receptor – a personal perspective. Proceedings of the
Japan Academy, Series B. 2019 Dec 11;95 (10):581-9.
15. Shestakova MV, Mayorov AY, Philippov YI,
Ibragimova LI, Pekareva EV, Laptev DN, Glazunova
AM. Russian national guidelines on insulin pump ther-
apy and continuous glucose monitoring for diabetes
mellitus patients. DRAFT. Problems of endocrinology.
2015 Nov 22;61 (6):55-78.
16. Siddle K. Molecular basis of signaling speci-
ficity of insulin and IGF receptors: neglected corners
and recent advances. Frontiers in endocrinology. 2012
Feb 28;3:34.
17. Sue Chan, Insulin Receptor. xPharm: The
Comprehensive Pharmacology Reference 2007, Pages
1-5

Lactobacillus Bifidobacterium Enterococus
Control group-Bacteriology
Before treatmentAfter treatment

55. Sciences of Europe # 150, (2024) 55

ПАТРІОТИЗМ ТА ПРОФЕСІЙНИЙ ОБОВ'ЯЗОК: ЩО ВПЛИВАЄ НА МОТИВАЦІЮ
СТУДЕНТІВ-МЕДИКІВ?

Недогибченко Н.О.,
Крісс Г.Ю.,
Агарков С.Ф.,
Писаревський К.І.,
Жержова Т.А.,
Хмель О.С.,
Авдоніна Л.І.,
Алєксєєнко В.В.,
Дичко Є.Н.
ТОВ «Європейський медичний університет», м. Дніпро, Україна


PATRIOTISM AND PROFESSIONAL OBLIGATION: WHAT INFLUENCES THE MOTIVATION OF
MEDICAL STUDENTS?

Nedogibchenko N.,
Kriss H.,
Aharkov S.,
Pysarevskyi K.,
Zherzhova T.,
Khmel O.,
Avdonina L.,
Alieksieienko V.,
Dychko Ye.
European Medical University, Dnipro, Ukraine
DOI: 10.5281/zenodo.13926373

АНОТАЦІЯ
Стаття присвячена аналізу взаємозв'язку між патріотизмом та професійним обов'язком як ключовими
факторами, що формують мотивацію студентів-медиків у сучасних умовах. Особлива увага приділяється
тому, як ці цінності впливають на їхню професійну діяльність та готовність служити своїй країні, особливо
в кризові періоди, такі як війна або пандемія. Патріотизм, як почуття глибокої відповідальності перед дер-
жавою, часто стимулює студентів активно брати участь у волонтерських та гуманітарних місіях, надавати
медичну допомогу постраждалим та підтримувати суспільство в скрутні часи.
Медичні студенти виділяються серед інших категорій молоді завдяки високому рівню відповідально-
сті, моральним принципам та етичним стандартам, які є невід'ємною частиною їхньої підготовки. Трива-
лий та насичений навчальний процес, що включає як теоретичні знання, так і практичні навички, формує
у них глибоке розуміння свого професійного обов'язку. Це усвідомлення підтримується потребою постій-
ного самовдосконалення та готовністю допомагати іншим, навіть в умовах значних ризиків.
Особливу роль відіграє волонтерська діяльність студентів-медиків, яка стала важливим доповненням
до їхнього навчання. У воєнний час багато з них долучаються до медичних місій та надають допомогу як
військовим, так і цивільним, здобуваючи унікальний практичний досвід, що формує їхню професійну та
громадянську свідомість.
Таким чином, стаття підкреслює, що поєднання патріотизму та професійного обов'язку є потужною
мотиваційною силою для студентів-медиків. Це стимулює їх не тільки до особистісного та професійного
зростання, але й до активного внеску у розвиток та захист своєї країни, що є особливо важливим у ниніш-
ніх кризових умовах. Мотивація студентів-медиків базується на глибокому розумінні свого покликання та
важливості їхньої роботи для суспільства, що робить їх невід'ємною частиною процесу національного від-
родження та подолання викликів, з якими стикається Україна.
ABSTRACT
The article is dedicated to analyzing the relationship between patriotism and professional duty as key factors
shaping the motivation of medical students in today's environment. Special attention is given to how these values
influence their professional activities and willingness to serve their country, especially during crises such as war
or a pandemic. Patriotism, as a sense of deep responsibility to the state, often drives students to actively participate
in volunteer and humanitarian missions, providing medical assistance to victims and supporting society in difficult
times.
Medical students stand out among other youth groups due to their high level of responsibility, moral princi-
ples, and ethical standards, which are an integral part of their training. The long and intensive educational process,

56. 56 Sciences of Europe # 150, (2024)
which includes both theoretical knowledge and practical skills, instills in them a deep understanding of their pro-
fessional duty. This awareness is reinforced by the need for continuous self-improvement and the readiness to help
others, even under significant risks.
Volunteer activities play a special role in the lives of medical students and have become an important supple-
ment to their education. During wartime, many of them join medical missions and provide aid to both military
personnel and civilians, gaining unique practical experience that shapes their professional and civic consciousness.
Thus, the article emphasizes that the combination of patriotism and professional duty is a powerful motivating
force for medical students. It not only drives them toward personal and professional growth but also inspires them
to contribute actively to the development and defense of their country, which is especially important in current
crisis conditions. The motivation of medical students is rooted in a deep understanding of their calling and the
importance of their work for society, making them an integral part of the national recovery process and the response
to the challenges Ukraine faces.
Ключові слова: патріотизм, професійний обов’язок, професійне вигорання, студент-медик, мотива-
ція.
Keywords: patriotism, professional duty, professional burnout, medical student, motivation.

Патріотизм та професійний обов'язок тісно по-
в'язані між собою. Патріотизм — це почуття гордо-
сті та прихильності до своєї країни, що може про-
являтися через готовність служити їй у різних сфе-
рах, зокрема в професійній діяльності [1].
Професійний обов'язок, у свою чергу, передба-
чає виконання завдань і відповідальностей, які ви-
значаються професією. У багатьох випадках ці обо-
в'язки можуть включати захист національних інте-
ресів, допомогу співгромадянам або розвиток
суспільства [2].
Поєднання патріотизму та професійного обов'-
язку може слугувати стимулом для людей, щоб
вони працювали на благо своєї країни, сприяючи її
розвитку та процвітанню. Це також може бути важ-
ливим фактором у формуванні національної іденти-
чності та соціальної відповідальності [3].
У сучасному світі формування громадянської
свідомості та патріотизму, особливо серед молоді,
стає важливим фактором для розвитку держави і су-
спільства. В умовах війни цей напрямок діяльності
набуває особливого значення для майбутньої відбу-
дови та відновлення національної економіки [4].
Студенти-медики представляють особливу ка-
тегорію молоді, яка виділяється своєю відповідаль-
ністю, дисципліною та соціальною важливістю. Їх
навчання проходить у напруженому та насиченому
режимі, що вимагає від них не тільки ґрунтовних
теоретичних знань, але й практичних навичок, не-
обхідних для роботи з пацієнтами. Медичні студе-
нти поєднують в собі молодість і високий рівень
відповідальності, адже вони готуються до професії,
де ціна помилки може бути надзвичайно високою.
У зв'язку з цим, вони відрізняються від бага-
тьох інших студентів. По-перше, через специфіку
їхньої освіти, яка потребує тривалого навчання,
безперервної практики та постійного оновлення
знань. Вони часто поєднують навчання з практич-
ними заняттями в лікарнях, що формує не тільки
професійні навички, але й особистісні якості, такі
як співчуття, терплячість та стресостійкість.
По-друге, студенти-медики відчувають тиск
суспільства, яке очікує від них не лише знань і ком-
петенцій, але й високих етичних стандартів. З
огляду на це, у них формується особливе розуміння
соціальної відповідальності, що робить їх актив-
ними учасниками суспільного життя, зокрема у
контексті волонтерських рухів і медичних ініціа-
тив, особливо в кризові моменти, як під час панде-
мій або воєнних дій.
Академічна мобільність студентів-медиків є
важливим елементом сучасної медичної освіти,
який сприяє розвитку майбутніх лікарів і підви-
щенню рівня медичних послуг. Ця мобільність пе-
редбачає можливість студентів-медиків навчатися,
стажуватися або проходити практику за кордоном у
провідних медичних установах та університетах.
Така програма дозволяє їм обмінюватися знаннями,
отримувати новий досвід і розширювати свій про-
фесійний кругозір.
Однією з головних переваг академічної мобі-
льності є доступ до новітніх технологій та методик
лікування, які можуть бути недоступні в рідній кра-
їні. Студенти-медики мають можливість вивчати
передові медичні практики, брати участь у міжна-
родних дослідницьких проєктах та оволодівати но-
вими підходами до лікування хвороб. Це дозволяє
підвищити рівень їхньої кваліфікації, а також адап-
тувати сучасні знання для впровадження їх у націо-
нальну медичну практику.
Крім того, академічна мобільність сприяє роз-
витку міжкультурної комунікації. Взаємодія з коле-
гами та викладачами з різних країн дозволяє студе-
нтам-медикам краще розуміти особливості надання
медичної допомоги в різних соціальних і культур-
них контекстах. Вони навчаються працювати з па-
цієнтами різних національностей, релігій і культур,
що сприяє формуванню більш інклюзивного та чу-
тливого підходу до пацієнтів у їхній подальшій
практиці.
Ще один важливий аспект академічної мобіль-
ності — це можливість формування професійних
контактів та співпраці з іноземними колегами. Сту-
денти можуть розширити свою мережу контактів,
що в майбутньому може сприяти їхній науковій або
практичній діяльності на міжнародному рівні.
Зміни в можливостях академічної мобільності
студентів-медиків в умовах російської агресії стали
важливим питанням, що впливає на доступність
міжнародної освіти та професійного розвитку май-
бутніх лікарів з України. Війна принесла серйозні
виклики як для студентів, так і для навчальних за-
кладів, що суттєво змінило формат і можливості

57. Sciences of Europe # 150, (2024) 57

участі в академічній мобільності, додаючи як нові
обмеження, так і нові можливості.
Обмеження можливостей виїзду та співпраці.
Через воєнний стан, студенти-медики стикнулися з
багатьма перешкодами для участі в міжнародних
програмах обміну. По-перше, логістичні складнощі
з виїздом за кордон, обмеженість транспортного
сполучення та безпекові ризики унеможливили ви-
їзди багатьох студентів. По-друге, через війну ба-
гато міжнародних партнерів припинили співпрацю
з українськими навчальними закладами через зане-
покоєння щодо безпеки студентів та труднощі в ор-
ганізації навчальних процесів.
Втрата можливості для практики та досвіду.
Академічна мобільність студентів-медиків зазви-
чай включає не тільки теоретичне навчання, а й
практичну діяльність в іноземних лікарнях і медич-
них центрах. В умовах війни студенти втратили мо-
жливість безперервно вдосконалювати практичні
навички за кордоном, що може позначитися на їх-
ній підготовці до лікарської діяльності. Для меди-
ків, де практика є критично важливою складовою
навчання, це є суттєвим викликом.
Нові можливості через онлайн-програми. По-
при обмеження, війна також стимулювала розвиток
альтернативних форм академічної мобільності. Од-
ним із таких форматів стало широке застосування
онлайн-навчання. Багато іноземних університетів і
медичних закладів адаптували свої програми, за-
пропонувавши українським студентам можливість
брати участь у дистанційних курсах, вебінарах та
онлайн-конференціях. Це дало можливість студен-
там продовжувати отримувати міжнародний досвід
навіть в умовах війни, хоча й без безпосередньої
практики.
Підтримка від іноземних партнерів. Іноземні
університети та організації почали пропонувати
нові ініціативи та стипендії для українських студе-
нтів-медиків. У відповідь на кризову ситуацію ба-
гато країн спростили процедури прийому українсь-
ких студентів до своїх навчальних закладів, нада-
ючи їм підтримку, фінансові ресурси та можливість
продовжувати навчання за кордоном.
Волонтерські та гуманітарні місії. У воєнний
час багато студентів-медиків долучилися до волон-
терських ініціатив, працюючи у медичних волон-
терських місіях або допомагаючи з медичною допо-
могою пораненим на території України. Це не замі-
нює академічну мобільність, але надає важливий
практичний досвід в екстремальних умовах, що є
важливим для майбутньої професії.
Таким чином, війна суттєво обмежила можли-
вості академічної мобільності студентів-медиків,
але одночасно відкрила нові форми навчання і пар-
тнерства. Перехід на онлайн-формати та волонтер-
ська діяльність тимчасово компенсують недоліки
класичних програм мобільності, а після завершення
конфлікту відбудеться їх відновлення з новими мо-
жливостями та підтримкою.
Не дивлячись на велику кількість можливостей
виїзду за межі країни, які наразі існують в умовах
війни для українських студентів, велика кількість
студентів-медиків продовжують навчання в Укра-
їні та обирають працювати на користь рідній дер-
жаві. Тож, пропонуємо розглянути основні фак-
тори, що впливають на мотивацію українських сту-
дентів-медиків у сучасних умовах під час
російської агресії.
Мотивація студентів-медиків — це ключовий
аспект у формуванні майбутніх лікарів, які нести-
муть відповідальність за здоров’я та життя своїх па-
цієнтів. У цьому контексті патріотизм і професій-
ний обов'язок стають основними факторами, що
впливають на їхню відданість обраній професії та
готовність служити своїй країні. Особливо це важ-
ливо у часи національних криз, таких як війна або
пандемія.
Патріотизм як внутрішня мотивація. Патріо-
тизм для студентів-медиків проявляється через ус-
відомлення важливості їхньої професії для країни.
Молоді люди, які відчувають сильну прив’язаність
до рідної землі, часто вбачають свою місію у допо-
мозі своїм співвітчизникам. Для багатьох студен-
тів-медиків патріотизм стає стимулом брати акти-
вну участь у громадському житті, займатися волон-
терською діяльністю, працювати на передовій у
військових чи гуманітарних медичних місіях.
В умовах війни патріотизм значно посилю-
ється, коли медики бачать реальні наслідки конфлі-
ктів: травми, поранення, втрати серед цивільних і
військових. Вони розуміють, що їхня робота є не
тільки професійною, але й національною місією. Це
додає додаткової мотивації продовжувати нав-
чання, підвищувати кваліфікацію та готовність пра-
цювати у важких умовах.
Професійний обов'язок і моральна відповіда-
льність. Професійний обов'язок — це одна з основ-
них складових мотивації студентів-медиків. Меди-
чна професія потребує не лише глибоких знань і
вмінь, але й сильних моральних якостей, таких як
відповідальність, емпатія та готовність допомагати
іншим навіть в екстремальних умовах.
Для багатьох студентів їхній професійний обо-
в'язок пов'язаний із розумінням, що від їхньої ро-
боти залежить людське життя. Це усвідомлення фо-
рмує у них почуття відповідальності, яке змушує їх
працювати над собою, постійно вдосконалюватися
та залишатися вірними етичним стандартам меди-
цини.
Війна та інші кризові ситуації лише підсилю-
ють це відчуття професійного обов'язку. Багато сту-
дентів-медиків працюють на волонтерських заса-
дах у шпиталях або на фронті, виконуючи свою ро-
боту не заради кар'єрного зростання, а через
внутрішню моральну потребу бути корисними
своїй країні та людям.
Вплив соціальних факторів. Соціальні фактори
також грають важливу роль у формуванні мотива-
ції. Підтримка родини, суспільства, навчального за-
кладу та держави може стати потужним стимулом
для студентів-медиків. Вони бачать, що їхня профе-
сія в умовах війни чи інших надзвичайних ситуацій
стає ще більш затребуваною, а їхній вклад високо
цінується суспільством.

58. 58 Sciences of Europe # 150, (2024)
Підтримка з боку держави через освітні про-
грами, стипендії та можливості для професійного
зростання також мотивує студентів. Важливу роль
відіграє визнання їхньої праці та ролі у суспільстві,
що додає їм впевненості у власних силах і готовно-
сті продовжувати свою медичну кар’єру.
Етичні аспекти та бажання допомагати іншим.
Більшість студентів-медиків обирають цю профе-
сію через внутрішнє бажання допомагати людям.
Це етичне переконання часто формується ще до
вступу до медичного університету, але посилю-
ється під час навчання. Медики щодня стикаються
з моральними дилемами та життєвими викликами,
які впливають на їхню готовність віддавати себе ін-
шим.
У кризові часи, такі як війна або пандемія, це
бажання допомагати стає ще більш актуальним.
Студенти бачать реальні потреби людей і відчува-
ють, що можуть зробити внесок у полегшення стра-
ждань. Це дає їм додаткову мотивацію продовжу-
вати навчання, навіть в умовах труднощів та небез-
пек.
Роль освіти та наставництва. Освіта відіграє
важливу роль у формуванні мотивації студентів-ме-
диків. Професори, які мають практичний досвід ро-
боти в кризових умовах, здатні передати своїм сту-
дентам не тільки знання, але й відчуття професій-
ного обов’язку та патріотизму. Важливим є також
доступ до якісної освіти та можливостей для профе-
сійного розвитку, що стимулює студентів до пос-
тійного вдосконалення.
Наставництво з боку досвідчених лікарів та-
кож відіграє значну роль у формуванні почуття від-
повідальності та мотивації серед студентів. Практи-
чний досвід під час стажування або роботи у скла-
дних умовах допомагає майбутнім медикам глибше
зрозуміти значення своєї професії і її важливість
для суспільства.
Висновок
Патріотизм і професійний обов’язок є тісно
пов’язаними елементами, які суттєво впливають на
мотивацію студентів-медиків. В умовах національ-
них криз, таких як війна або пандемія, ці фактори
стають визначальними у їхньому бажанні не тільки
стати висококваліфікованими фахівцями, але й слу-
жити своїй країні.
Студенти-медики є особливою категорією мо-
лоді, яка завдяки тривалому навчальному процесу,
високим етичним вимогам і соціальній відповідаль-
ності формується як важливий елемент суспільства.
Їхнє прагнення вдосконалювати професійні нави-
чки та допомагати іншим є основним стимулом для
досягнення професійного зростання.
Академічна мобільність відіграє значну роль у
розвитку студентів-медиків, дозволяючи їм отри-
мувати міжнародний досвід і доступ до передових
медичних практик. Війна суттєво обмежила можли-
вості мобільності, але також стимулювала нові фо-
рмати, зокрема онлайн-навчання та волонтерську
діяльність. Ці нові реалії не тільки підкреслюють
важливість професійного обов’язку, але й підсилю-
ють патріотичні настрої студентів.
Таким чином, поєднання патріотизму та про-
фесійного обов’язку є потужною мотиваційною си-
лою для студентів-медиків, яка стимулює їх не
лише до особистого зростання, але й до активного
внеску в національне відродження та захист кра-
їни.Таким чином, мотивація студентів-медиків фо-
рмується під впливом кількох ключових факторів:
патріотизму, професійного обов'язку, моральних
принципів, соціальної підтримки та освітнього се-
редовища. Особливо сильний вплив ці фактори ма-
ють у кризові часи, коли медики стають невід'єм-
ною частиною національної боротьби та віднов-
лення. Усвідомлення свого внеску у добробут
суспільства та країни стимулює студентів працю-
вати над собою і бути готовими до викликів, які че-
кають на них у майбутньому.

Література
1. Александрова О.С., Левітас, Ф.Л., Салата
О.О., Шепетяк О.М., Матвійчук О.Є., Петрощук
Н.Р. Формування патріотичної та громадянської
свідомості учнів: теорія і практика. Київський уні-
верситет імені Бориса Грінченка; 2018. 172 с.
2. Деякі питання безперервного професійного
розвитку лікарів | LIGA:ZAKON [Інтернет]. [цит. за
21, Вересень 2024]. Доступний у:
https://ips.ligazakon.net/document/view/re33264
3. Бевз Т. Вплив глобалізації на утвердження
національної ідентичності в умовах війни: виклики
і загрози. Українознавство. 09, Листопад
2022;(3(84)):8–26.
4. Волянюк О, Притула Х. Громадянська сві-
домість і патріотизм молоді у контексті академічної
мобільності. Civic Consciousness And Patriotism Of
Youth In The Context Of Academic Mobility [Інтер-
нет]. 2024 [цит. за 21, Вересень 2024]; Доступний у:
https://enpuir.npu.edu.ua/handle/123456789/46148

59. Sciences of Europe # 150, (2024) 59

PEDAGOGICAL SCIENCES

NUTRITION EDUCATION IN PRESCHOOL CHILDREN

Shegebaeva G.,
PhD student
KazNPU named after Abai, Almaty, Kazakhstan
Alimbekova A.
Associate Professor PhD Doctor
KazNPU named after Abai, Almaty, Kazakhstan
DOI: 10.5281/zenodo.13926380

ABSTRACT
The first six years of a child’s life mark a period of rapid physical, emotional and mental development.
During these formative years, they also interact with the social environment at the most intensive level.
Early childhood development pertains to physical, mental and social growth and consists of various inter-
ventions, such as those involving the promotion of nutrition, health and mental and social development.
Nutrition education plays a vital role in bringing about a greater awareness of the value nutrition has in adopting
a healthy lifestyle. Broadly speaking, education is transformative, providing knowledge through instruction
that first acts upon the attitudes of a person and then goes on to influence their behavior. The earlier this
process begins, the more effective it is. That is why the provision of training as early as the pre-school years
can be viewed as a future investment, considering that the healthy eating habits are formed at early ages. The
aim of nutrition education, therefore, is to instruct children on how to adopt an adequate and balanced diet,
eliminate unhealthy eating habits, use food resources economically by improving nutritional conditions and
preserve the well-being of the body. By providing children with nutrition education during the preschool period,
their future eating habits can be shaped in a healthy manner.
Keywords: Education, nutrition, preschool, children, health.

INTRODUCTION
L. S. Vygotsky, D. N. Isaev, V. F. Bazarny, E. V.
Rudensky believe that all major risk factors have a be-
havioral basis or are related to the learning process,
therefore, pedagogy is necessary for medicine. Thus, L.
S. Vygotsky emphasizes that learning leads to chil-
dren's mental development. For the relative success of
a student, the zone of his immediate development is im-
portant, i.e. the ability to assimilate material with the
help of a teacher and without harm to health.
From the first year on, a child starts to acquire a
sense of independence with each passing day. As an in-
dividual who develops within a family, a child forms
eating habits during this period of development and
change that are directly or indirectly affected by the eat-
ing habits of the family; that is, the mother, father,
brothers or sisters or caregiver. The pre-school years
are an great time to help children form positive attitudes
towards food and develop good eating habits. Teaching
children to make healthy choices in the food they select
is certainly a worthwhile goal and one that will affect
their lives through adulthood unbalanced nutrition neg-
atively impacts the physical and mental development
and learning ability of a child. This negative impact on
children manifests itself as learning disabilities and
failure in the period of preschool education.
Consumption of a healthy diet is essential for chil-
dren to ensure that they undergo normal growth and de-
velopment and to prevent a variety of nutrition-related
health problems, such as anemia, growth retardation,
malnutrition, compromised cognitive achievement,
obesity, dental problems, and chronic diseases later in
life. The importance of having proper nutrition has in
recent years been emphasized as a key factor in leading
a healthy life and has contributed to the trend toward
healthier diets. As insufficient information about nutri-
tion leads to many dietary-related health problems, it is
necessary that persons of all ages be provided nutrition
education to mitigate these risks.
Adolescents are the most affected by the problems
associated with insufficient and imbalanced nutrition.
For this reason, it is very important that nutrition edu-
cation be provided as early as possible, preferably dur-
ing the preschool period. In addition to the family,
schools should also be tasked with the responsibility of
educating children on nutrition in order to create aware-
ness in them about this issue. This will help children to
not only improve their physical health but to also raise
their levels of achievement at school.
In this respect, the most important mission of par-
ents and particularly educators is to make the best use
of the resources, teach students correct nutritional hab-
its based on sound nutritional principles, correct wrong
information and habits about nutrition and transform
positive practices into a lifestyle. For children, healthy
eating is learned by actively observing and doing. In
providing positive food experiences, early childhood
programs help children to develop an awareness of
good nutrition and to develop healthy eating habits for
a lifetime. It is of critical importance that nutrition ed-
ucation be given at early ages, particularly in the pre-
school period, to ensure that a healthy lifestyle is main-
tained. It has been well-established that nutrition edu-
cation programs have a positive impact on nutritional
knowledge and eating habits.
Nutrition Education
Education is transformative, providing knowledge
through instruction that first acts upon the attitudes of a
person and then goes on to influence their behavior.

60. 60 Sciences of Europe # 150, (2024)
This process is made up of many steps, such as plan-
ning, organizing, application, repetition, checking and
re-application. The healthy development of a person
starts, before they are even born, with the health and
nutrition of the mother, and is a process that continues
throughout their life. The part of this process that be-
gins at birth and lasts until the age of compulsory edu-
cation is called the “preschool education period”. This
period is the most significant stage of human develop-
ment, in terms of the impressionable affect the sur-
rounding environment and events taking place within
that environment have on the children. Accordingly,
the preparation of environmental opportunities coupled
with the exposure children are given to a variety of
qualified stimulants will influence their mental and so-
cial development positively. The earlier the education
starts, the more effective and lasting it is.
The field of nutritional science involves determin-
ing and analyzing how the body uses food for energy
and growth and investigating how the nutrients affect
the body’s ability to maintain its health and protect it-
self from chronic diseases. Nutrition education in-
volves teaching about the importance of nutrition,
providing educational materials that reinforce the mes-
sages about healthy eating, teaching skills essential for
making dietary changes and providing information on
how to sustain behavioral change. Nutrition education,
which is vital to the development of a healthy life style,
is comprised of individual or group sessions. In these
sessions, materials designed to improve health status by
achieving a positive change in dietary habits and to
highlight the relationships between nutrition and
health, all in keeping with the individual’s personal,
cultural and socio-economic preferences, are provided.
Results have shown that through the provision of nutri-
tion education, individuals can advance their nutritional
knowledge and practices and thereby improve their nu-
tritional status. Nutrition education therefore can play a
major role in the way caregivers feed their children,
which in turn can contribute to an overall improvement
of the nutritional status of children.
The preschool period is of vital importance in
terms of behavioral development, both positive and
negative. One of the most remarkable features exhib-
ited by preschool-aged children is the difficulty they
have in choosing their own food. To know this, it is im-
portant that the parents, and especially the educators,
help them to acquire healthy nutritional habits that are
in line with nutrition principles, correct their inaccurate
understanding and wrong habits of nutrition and guide
them in adopting positive nutritional behavior in daily
life. Healthy eating habits that have been adopted in the
preschool period affect the later periods in life, provid-
ing the basic solution to preventing nutrition problems
that might emerge in the future, as nutrition affects a
child’s physical, social and emotional development as
well as their behavior. Caregivers should involve older
children in helping to prepare food and in setting and
clearing tables. Moreover, as the caregiver eats at the
same time as the children, it is important that they set a
good example and be a role model by following healthy
eating guidelines, sitting down at the table to eat and
promoting a positive attitude towards healthy food.
At preschool age, children begin to understand
concepts like nutritive value, nutrient function and the
impact of nutrition on health. The importance of teach-
ing young children to make nutritious food choices is
grounded in the connections between nutrition and
learning, the development of personal choice that grad-
ually begins to emerge in children and evidence show-
ing that the diets of preschool children may not be op-
timal for forming a lifetime pattern.
Preschool is the perfect setting for educating chil-
dren on the principles of good nutrition. A key factor in
the success of preschool nutrition education programs
is the use of developmentally appropriate learning ex-
periences for children.
The nutrition education programs for children
mainly include four sections.
These sections are:
Questions, Provision of information, Stories and
Practice. The Questions section includes questions
posed by the instructor to the students on the subject to
be taught. These questions are presented with two spe-
cific purposes. The first purpose is to help students be-
come familiar with the program and the second one is
to determine the change in the students’ level of under-
standing before and after the program. The education
model must include the questions that have been an-
swered correctly, as the information provided in the
Provision of information section will be determined by
making revisions according to these correct answers.
The purpose of the Provision of information section is
to teach students the basic information about nutrition.
This section also includes information pertaining
to the questions presented in the previous section, and
employs figures and images prepared by the educator
beforehand. In conducting this section, it is important
that the children repeat the responses.
The third section of the nutrition education model
involves the use of texts that are consistent with the
message of the program. One of the most effective
methods in teaching children is story telling. It helps
children to better understand the message of the pro-
gram. The illustrations accompanying the story can be
prepared within the context of the program by the edu-
cators themselves or together with the children. The il-
lustrations should be related to the content of stories
and only a minimal number of illustrations should be
used. The fourth section, the practice stage, should ide-
ally begin right after the first, second and third sections
are completed. However, depending on the unique set
of circumstances governing the students, this section
can also be performed at another time deemed more ap-
propriate by the educator. The practice section may in-
clude painting activities conducted on different subject
matter, role-playing a story that has been told before-
hand or using cardboard or play dough to recreate sto-
ries. After implementation of the program, teachers,
mothers or caregivers should monitor the behavior and
attitudes of the children towards the educational pro-
gram, and the information communicated by the chil-
dren should be reinforced by asking relevant questions.
Nutrition education features three essential phases
or components:

61. Sciences of Europe # 150, (2024) 61

1. A motivational phase, where the goal is to in-
crease awareness and enhance motivation of the in-
tended audience. Here the focus is on why make
changes.
2. An action phase, where the goal is to facilitate
the ability to take action. The focus here is on how to
make changes.
3. An environmental component where nutrition
educators work with policymakers and others to pro-
mote environmental supports for action. Each compo-
nent needs to be based on appropriate theory and re-
search.
It is important to be informed about the changes in
children’s cognitive development when planning the
nutrition education in order to prepare a program con-
sistent with their age.
Nutrition education in early childhood should:
* be age-appropriate,
* be positive,
* be fun, interactive, and engaging,
* begin to teach children the relationship between
food and health, as well as expose children to a variety
of learning experiences about foods,
* help children start to develop sound attitudes and
acquire accurate knowledge about food, nutrition, and
health,
* be integrated into daily routines whenever pos-
sible, such as at mealtime and during transitions.
Successful nutrition education programs influence
children’s eating behaviors. Nutrition education should
include the following:
*creating a positive attitude toward food
*encouraging acceptance of a variety of healthy
foods
* teaching and promoting an understanding of the
relationships between food and health
*providing foods that contain adequate, but not
excessive amounts of energy nutrients
*helping children understand their growing bodies
and how to take care of themselves through positive
health behaviors
*exposing children to a variety of learning experi-
ences about where food comes from and how it can be
prepared
*helping children develop sound attitudes and ac-
quire accurate knowledge about food nutrition and
health
*fostering the development of healthy food habits
in children; improving the knowledge that parents,
teachers, administrators and food service personnel
have about the principles and practices of nutrition; and
developing, promoting, disseminating and/or evaluat-
ing nutrition education curricula and material.
There are some important issues that educators
should consider in teaching children about nutrition.
First, educators should avoid exhibiting behavior that
will lead children to dislike food or develop negative
behavior towards food, and they should not punish or
reward children with food. Prior to teaching children
about nutrition, educators should collaborate with par-
ents and teachers and emphasize the main functions of
nutrition and help them to understand the messages that
will be taught. Since these messages will also be trans-
ferred to families through the children, it’s imperative
that families are prepared in terms of consistency and
the reinforcement of students’ information. The ideal
approach would be to have the educator organize meet-
ings with parents and teachers during the education pro-
cess to discuss the issues being presented.
Provided five education programs for children be-
tween the ages of 5 and 6, focusing on the benefits of
milk, vitamin A, vitamin C and breakfast and their ef-
fect on health, and the relationship between sugary
foods and tooth decay. It was found that the children’s
level of knowledge enjoyed a statistically significant
increase after undergoing the educational program.
Furthermore, it was observed that although the amount
of the leftover food remaining on the plates had not
changed significantly, the intake of milk and fruit had
increased. It was also determined that when the period
of education was shorter and more colored and sup-
ported by stories, the program was more influential in
terms of increasing the children’s knowledge. All of the
participating children came from families who were in
the upper socio-economic class. The nutrition educa-
tion program, which is used by the United States De-
partment of Agriculture, Food and Nutrition Service in
their nutrition education research, and the activities
used in the program, were applied to the test group chil-
dren for a period of seven weeks. The Konya-based
program (the second stage) was able to be conducted on
only 38 students because 10 students were unable to be
reached. The students' nutritional knowledge was deter-
mined using the "Nutritional Knowledge Test", while
their nutritional habits were determined through a
"Questionnaire". The students’ anthropometric meas-
urements were also taken. Nutrition education activities
were integrated into sensory development, language
arts, science, dramatic play, art, music, fine and gross
motor development and social studies with stories,
books, cassettes, videos, cooking, special guests,
games, posters, discussions, tasting parties, songs, puz-
zles, art projects, role playing, skits and puppets by re-
searchers who work as child development and nutrition
education specialists. According to the findings ob-
tained from the post-test and the follow-up study, sig-
nificant increases were observed in the children's
height, weight and BMI values (p<0.01). A change was
observed in the children's knowledge of how many
plates should be consumed from each nutrition group,
and according to the results of the dependent t-test, no
significant changes were observed in dairy products
(t:1.434) and butter and sugar (t:1.00). A change was
found in the children's knowledge of nutrition as result
of the nutrition education provided. Investigated the ef-
fects of the nutrition education program on the nutri-
tional knowledge and behavior of six-year-old children.
The results of the education program showed that there
was an increase in the children’s knowledge of the food
pyramid, food groups and the different types of foods
that should be consumed either frequently or rarely, as
well as an improvement in their nutritional habits.
In a study carried out by, it was also determined
that the nutrition education provided in the preschool
period increased the nutritional knowledge level of the

62. 62 Sciences of Europe # 150, (2024)
children and improved their eating habits. In another
study, aimed to determine the effect of nutrition educa-
tion administered to children at the age of six by look-
ing at the nutrition education level of children. The re-
search was carried out on kindergarteners at Hurriyet
Primary School in the town of Çumra, Konya. A test
group and a control group were formed with 15 people
each for the application of the project.
Nutrition knowledge of the food groups was deter-
mined by using “The Form for Obtaining Information
in Food Groups”. A project, titled “The Project for
Food Groups”, was then designed to raise the levels of
understanding children had with regard to food groups.
This project was conducted on a test group of 15 chil-
dren over a period of five weeks. The 15 children who
made up the control group were concurrently taught by
a teacher using traditional methods that provided the
children with limited information. According to the re-
sults of the research, it was found that the children in
the test group showed positive improvements in their
information levels with regard to food groups com-
pared to the children in the control group. Carried out a
study investigating the development and application of
nutrition education aimed at children within the frame-
work of Piaget’s theory, and the effect of this education
on the nutrition knowledge of children, food consump-
tion frequency, body mass index and arm circumfer-
ence measurements. Kindergartens representing three
socio-economic levels in the city of Izmir were placed
randomly in test and control groups in the pre-posttest
and control designed empirical study. Two hundred and
thirty-eight children were included in the study. The
kindergarten children in the test group were given a nu-
trition education based on Piaget’s theory. The infor-
mation levels regarding the nutrition of children and
their food consumption frequency were taken prior to
the children receiving the education, immediately after
receiving the education as well as one year after receiv-
ing the education; anthropometric measurements were
taken prior to and one year after the kindergartens re-
ceived the education. It was found that the post-educa-
tion nutrition knowledge scores of the children in the
test group had increased, and positive improvements
were observed in the food consumption frequency of
the test group compared to the control group. Results
following the provision of the education showed an in-
crease in the consumption of milk and dairy products,
green leafed vegetables, root vegetables, white meat,
fish and fruit, while there was a decrease in the con-
sumption of sugar and ready-made fruit juice. No sta-
tistically significant difference was found between the
test and control groups after the education in terms of
anthropometric measurements.
CONCLUSION
The personality of a child is largely shaped during
the preschool period, and the behavioral habits that are
formed during this period will go on to impact adult be-
havior. Therefore, the eating habits that a child acquires
during the preschool period will be brought to bear on
their future stages of life and, given that they have
adopted healthy habits, be effective in preventing vari-
ous nutritional problems in the future. Good nutrition
and healthy eating habits build a healthy foundation for
children. Nutrition education should be provided at
every stage of formal and informal education.

References
1. Ada, (2008). Position of the American Dietetic
Association: Nutrition guidance for healthy children
ages 2 to 11 years. Journal of The American Dietetic
Association,108,1038-1047.
2. Aktaş, N., Turan, E., Orcan, M., Bayrak, E., Ce-
likoz, N. &Aktaş, N. (2006a). The permanence of nu-
trition education on the knowledge and behaviour of
early childhood. In Giannakakı, INESJOURNAL
Uluslararası Eğitim Bilimleri Dergisi / The Journal of
International Education Science Yıl: 2, Sayı: 5, Aralık
2015, s. 449-457
3. M. S., Papanikos, G., Pozios, Y. and Richards,
J. K. (eds.). Research on Education. Published by Ath-
ens Institute for Education and Research.
4. Aktaş, N., Angın, D. E. &Karakuş, Ö. (2011).
The preschool education web-sites and nutritioneduca-
tion activities: An assessment by prospective teachers.
Scientific Research and Essays. 6(17), p. 3815-3821,
Available from: http://www.academicjour-
nals.org/SRE.
5. Davidson, J. C. (2012). Nutrition education for
early childhood. Wisconsin Department of Public In-
struction. http://dpi.wi.gov/fns/index.html
6. Kilaru. A., Griffiths P. L., Ganapathy, S.
&Shanti, G. (2005). Community-based nutrition educa-
tion for ımproving ınfant growth in Rural Karnataka.
Indian Pediatrics, 42,425-432.
7. Mushaphi, L. F. (2011). Impact of a nutrition
education programme on the nutritional status of chil-
dren aged 3 to 5 years and the nutritional practices and
knowledge of their caregivers in rural Limpopo Prov-
ince, South Africa. BSc (Dietetics), Master in Nutrition
(University of the North).
8. Papanicos, G.T. (ed) Issues on Education and
Research. Published by Athens Institute for Education
and Research. Athens.
9. Plum, J. M. (1997). Nutrition knowledge assess-
ment of preschool children. Master of Science in Hu-
man Nutrition, Foods and Exercise, Faculty of the Vir-
ginia Polytechnic Institute and State University,
Blacksburg, Virginia. http://scholar.lib.vt.edu/the-
ses/available/etd-101397-204434/unrestricted/etd.pdf

63. Sciences of Europe # 150, (2024) 63

PHILOLOGICAL SCIENCES

HAGIOGRAPHIC STUDIES IN THE THINKING OF SCIENTISTS

Tuxtasinova N.
Associate professor of National University of Uzbekistan
DOI: 10.5281/zenodo.13926384

ABSTRACT
This article is dedicated to the investigation of the hagiographic works, including some information about the
research, scientific view and investigation of major scholars of the world. The materials studied showed that foreign
scientists conducted numerous studies within the framework of hagiographic works, their language, style, origi-
nality of literary and linguistic variants, linguistic and non-linguistic factors, historical- etymological basis. They
also deeply studied the teachings of the Saints, the Pirs, their lives and activities.
Although in Uzbek linguistics and literary studies there are some scientific works devoted to the study of
hagiographic works, scientific studies devoted to the translation of hagiographic works have practically not been
carried out.
Keywords: Hagiography, hagiology, onomastics, eclezionym, sacred onomastics, hagiotoponym, artonym,
Iconen, teonym, hagiography of Islam.

It is analyzed that, there are many works created
in the history of Uzbek classical literature, their role in
the development of a certain period or its impact on the
current literary processes, as well as on the prosperity of
our literary studies, is of particular importance. People's
thinking until the twentieth century was not imag-
ined without Islam, which is our sacred religion.
Until this period, it is known that whoever acquires
spiritual perfection, the moral principles of Islam play
a leading role in his status. Consequently, the glorifica-
tion of the human personality in a number of works
shows the synergy of our national thinking along with
the leading trends of universal ideas.
In World Literature, a part of literary works of the
past centuries was interpreted as a hagiographic genre
and a lot of research was carried out on this subject.
In recent years, great importance has been at-
tached to the restoration of historical values, cultural
and educational norms in Uzbekistan, in-depth study
of the lives of sacred Saints, pirs, prophets, compan-
ions, Guardians, Sheikhs, as well as the sacred shrines
and historical monuments where they lived, as well
as the creation of holistic scientific monographic
works on them. In Uzbek translation, there is not
enough scientific research devoted to the comparative
study of religious and literary works, that is, hagio-
graphic works. Whereas, with the spread of Islam,
many works were created in the Arabic, Persian and
Turkish languages in Central Asia, these works include
the lives of prophets, companions, Guardians, the place
where they lived and the very large historical data of
the time. The prose and theoretical variants of such
works as"Qissai Rabguzi‖, ―Qissasul Anbiyo‖, ―Mero-
jnoma‖, ―Qissai Karblo‖, ―Ravzatush shuhado‖ are
widely read among the people and they are loved and
read by many readers to this day. Especially there is a
lot of hagiographic literature written about sheikhs,
protectors and Sufis of different levels. Dozens of cop-
ies of historical and artistic works narrating the life and
activity of Najmiddin Kubro, Ahmad Yassavi, Haji Ba-
houddin Naqshbandiya, Khoja Ahror Valiy are stored in
the funds of the library in Uzbekistan. There are more
than a hundred of works dedicated to the representa-
tives of His Holiness Naqshbandiya and the
Naqshbandiya sect.
It is worth noting that there are some lyrical and
epic works of talented writers who lived in the XVII -
XIX centuries, such as Boborahim Mashrab, Bobotoj
Sanuni, Talibkhuja, Nishati, Fuzuli, Mirzo Bedil, Hu-
vaydo, these are great treasures of artistic creativity of
our people. It is necessary to study such works from a
scientific point of view, to determine the peculiarities
of hagiographic literature. This is due to the fact that
the translation of these works into foreign languages
leads a representative of another culture to enjoy Is-
lamic hagiographic works. Muslim hagiography is not
only part of the world of hagiographic literature, but
also part of the Sufi literature of this type of works.
However, hagiographic literature in our time, including
many layers of Sufi literature, written monuments, most
of the poetic and prose sources, has not yet been fully
studied. These works are still waiting for their linguistic
study, although they are translated into several foreign
languages.
1. Background of the Study
Before the primary study of hagiographic litera-
ture, it is reasonable to learn the essence and variety of
definitions of this term that are given in different
sources. Although this science is very well developed
abroad, nothing except a short description of the term
can be found in the dictionaries, encyclopedia and infor-
mation published in Uzbekistan. It is worth noting that
the interpretation of this term in the Uzbek language
can be found neither in the "Explanatory Dictionary of
the Uzbek language", nor in the dictionary of linguistic
terms, nor in the dictionaries of translation. Even in the
―Islamic encyclopedia‖,one cannot find the explanation
of the terms hagiographyor axiology (Islamic Encyclo-
pedia, the library of www.ziyouz.com). In the
―Brief dictionary of folk terms‖, the term hagiol-
ogy is interpreted as follows: Hagiology is the common
name of narratives and epics dedicated to the lives of
prophets, saints and religious figures. Examples of this
can be the epos such as “Baba Ravshan” and Ibrahim
Adham”(Ruzimbayev S & Ruzimetov H, 2007). And

64. 64 Sciences of Europe # 150, (2024)
in the “Russian-Uzbek Explanatory Dictionary of terms
of literary studies” the termhagiography (gr. Hagios-
holy, divine and grapho-to write) is explained as sto-
ries narrating the life and adventures of Prophets and
Saints.
We tried to study the dictionaries of foreign scien-
tists in this area. In the dictionary of the Russian lan-
guage, published by A.P. Evgenova the term hagiog-
raphy is interpreted as follows (Russian-Uzbek Explan-
atory Dictionary of terms of literary studies, 2010):
Агиография ж. Жизнеописания лиц, объявлен-
ных церковью святыми, как один из основных жан-
ров литературы средневековья; житийная лите-
ратура (A.P. Yevgenova, 1999). (Hagiography. Bi-
ographies of people declared as saints by the Church;
one of the main genres of literature of the Middle Ages;
hagiographic literature).
The following interpretation can be seen in the
dictionary of T.F. Yefremova:
Агиография,-и, ж. Вид христианской литера-
туры, содержащий жизнеописания святых . от
греч. γιος- святойиγ φω- пишу)(https://classes.ru/all-
russian/russian-dictionary-Efremova-term-469.htm)
Hagiography- the form of Christian literature con-
taining the biographies of the “saints”. (greek, Αγιος-
Saint and γρáφω-I write)
In the Explanatory Dictionary of the Russian lan-
guage by S.A. Kuznetsov, the term hagiography was in-
terpreted as follows:
Агиография ғ и:ж. [от греч hagios – святой,
grapho, - пишу]. Вид христианский литературы,
содержащий жизнеописания свя-
тых(KuznetsovaS.A, 1998). Hagiography [from Greek
hagios – Holy, and grapho - write]. A type of Christian
literature containing the lives of saints.
In the dictionary of B.I. Kononenko:
Агиография жития святых: повествования о
жизни и подвигах людей, признанных церковью свя-
тыми (KononenkoB.I, 2003). Hagiography– lives of
the saints: storytelling about the life and feats of the
people recognised as the Church saints.
According to the above-mentioned dictionaries,
the term hagiography, in general, is derived from the
Greek word "agio" – "holy"+ γράφω "I write", that is,
it is literature that narrates the life and activities of the
holy saints and priests. It is described as the style of
historical-cultural and religious literature. In Russian
literature there is a term called "житийная литера-
тура", which means exactly hagiography. Hence, the
hagiographic work is primarily a work that reflects the
life and activity of a particular historical person. This
historical person is not an ordinary person; this per-
son embodied in himself qualities of a saint; he or she
is the guardian of this or that religion.
However, in the Uzbek lexicography, a dictionary
of hagiographic terms or bilingual translation diction-
aries have not been created for the use in the translation
process. Therefore, we focused more on the dictionar-
ies and scientific works of this direction, which were
created by foreign scientists. We studied the principles
of their creation in this research.
It is known that in Europe, including in Russian
scientific literature, works that reflect the life of the
priests, the church education, the history of its activities,
the written activity of a historical person or group that
are honoured by the church as a saint, are referred to as
hagiography. In the process of carrying out the re-
search, it was determined that many dictionaries were
created in this area by foreign lexicographers such as
V.M. Zhivov’s ―A brief Dictionary of hagiographic
terms‖(Jivov V.M, 1994), Jacques Paul Migne’s
―Hagiographic Dictionary of sacred places and
the life of holy people‖(Jacques Paul Migne, 2013).
In literary studies, hagiographic literature is con-
ditionally divided into three because of the existence
of three main religions - Christianity, Buddhism and
Islam, which are common all over the world. One of
them is" Christian hagiography", the other is" Buddhist
hagiography", and the third is" Muslim hagiography".
It is worth noting that the Christian hagiography was
studied more than the Muslim hagiography (Sharihina
M, 2016). Famous Orientalist scientists also conducted
scientific research dedicated to the study of hagiog-
raphy. We will concentrate on some of the works on
this topic in detail in our article (Bartold V.V, 1927).
According to the comments given in different dic-
tionaries, the term can be interpreted in the Uzbek lan-
guage as follows: Agiografiya atamasi grekcha
―agio “muqaddas” “γράφω ―yozaman” ya'ni
payg'ambarlar, sahobalar, avliyolar, valiylar, shayxlar,
pirlar, yirik ruhoniylar hayoti va faoliyati haqida ho-
koya qiluvchi asarlardir.
The term hagiography (Greek “hagio” – “holy”+
γράφω ―I write‖) means works that narrate the life and
activities of prophets, companions, Saints, protectors,
sheikhs, pirs and priests.
3. Methodology
In this article, the methods of comparative-histor-
ical, contextual analysis and encyclopedic analysis
were mainly used. First of all, attention was paid to the
linguistic-lexical definitions of the term" hagiography".
For this, various linguistic and translation dictionaries,
encyclopedias and etymological dictionaries were
used. The working definition of the term hagiography
in the Uzbek language was given based on the com-
ments given in the sources. In addition, it is necessary
to add an interpretation of this term into the linguistic
dictionaries in the Uzbek language. Because the Ex-
planatory Dictionary of the Uzbek language and the
linguistic Dictionary of the Uzbek language and other
sectoral dictionaries do not contain any explanation for
this term. As well as this, the work of scientists of the
world dedicated to the study of hagiographic literature
was studied thoroughly.
4. Analysis and Findings
Having defined the meaning of the term hagiog-
raphy, we will now dwell on the works of foreign scien-
tists devoted to the study of hagiographic literature. To
begin with, E.A.Egorov focused more on hagiography
and hagiographic modality in modern French novels,
and he conducted scientific research on the reflection
of the life of great saints, psychics in the works mainly
written by French writers in the hagiographic genre
(Egorov E.A, 2008). The scientist studied the salinity
of the hagiographic works of the Latin hagiographic li-
brary (Biblioteca Hagiographica Latina) and its new

65. Sciences of Europe # 150, (2024) 65

publications department (Novum Supplementum)
and identified that in the Section 3321 of this library
there are nearly 13 523 hagiographic works related to
the life of holy saints and priests. It is of great im-
portance that these works are of different genres and
periods. It is worth noting that these works were studied
mainly by linguists and historians, and in their research
they studied the language, style of hagiographic works,
the period in which the holy saints lived, the history of
sacred shrines and historical monuments. E.A.Egorov
studied the religious works of French writers written in
the XIX and XX centuries. At that time, the main sub-
ject in the literature was religion. Therefore, Frederic
Boden in his article "Literature and Christianity" called
this period "the Golden Age of religious works" (Bau-
din F). Many works by Francois Moriak, such as "The
desert of love" (1925), "In the clutches of snakes"
(1932) and Andre Jida's "Yastva Zemnie" (1897), were
created in the same period. The works of the hagio-
graphic genre are characterized by the fact that the
main topics of this kind of works are dedicated to the
philosophical views on Man and the world, as well as
Man and God.
3 Discussion
Many scholars studied the science of hagiography
and made great contributions to acquire more
knowledge on the subject.
L.G.Dorofeeva considered the issue of studying
Russian hagiography as one of the actual topics. The
scientist pointed out that there are many hagiographic
works in this library and there are enough material and
basis for the study. She believed that in her research it
is necessary to focus on the issues of holistic analysis
of texts and the proportion of form and content
(Dorofeeva L.G, 2017).
D.M.Bichkov studied the hagiographic traditions
created in the Russian prose at the end of the XX and
the beginning of the XXI century (Bichkov D,M 2011).
Basically, he developed the transformation of hagio-
graphic traditions in the artistic literature of modern
Russian prose. He focused on the features of the reflec-
tion of poeticelements in the hagiographic works, i.e.
"hagionovels" that were created in 1980-2000.
S.A.Moiseeva studied the issues of Arab-Melkite
hagiography of the IX
–X century (Moiseeva S.A, 2012). She analyzed 6
works, namely ―The martyrdom of Abd al Masih‖,
―The Martyrdom of Anthony (Ravha)‖, ―The life of
John of Edessa, ―The Life of the Patriarch of Antioch
Christopher‖,
―The Life and Miracles of Timothy from
Kakhusty‖ and ―The Life of John of Damascus‖, as well
as discussed the stylistic features and dynamics of hag-
iographic works. I.V.Bugaeva studied the lexical-se-
mantic representation of the names of the holy shrines
in the poetry of Anna Akhmatova. Since religious and
moral issues have a special place in the poet's works,
she demonstrated a great deal of skill in using hagiotop-
onyms, exclamations, eortonyms, teonyms, icons in her
poems (Bugaeva I.V, 2015). A.A.Akhmatova mostly
used different types of hagionyms, through which she
very skillfully revealed the elements of Russian culture.
For example, this can be clearly seen in the following
lines:
Пусть их больше, чем звѐзд зажженных В сен-
нтябрьских небесах –
Для детей, для бродяг, для влюбленных Вы-
растают цветы на полях.
А мои –для святой Софии
В тот единственный светлый день Когда воз-
гласы литургии
Возлетят под дивную сень (1916)
I.V.Bugaeva, analyzing the complex aspects of the
expression of hagionyms in poetry, highly evaluated
the role of religion and the skill of expressing religious
realities in the works of Russian writers. The use of
such a lexicon not only increases the artistic aesthetic
appeal of the work, but also emphasizes the appropriate
idea that enriches the reader with cultural information
and devotes pleasure from the works of famous Russian
writers.
T. Yu.Galkina studied the issues of English trans-
lation of iconographic literature in the Russian lan-
guage (Galkina T.Y, 2007) . Her objectives in her re-
search include studying the iconographic literature
written in different genres, analyzing the lexical-se-
mantic meanings of the translation of iconographic
terms, and determining their alternatives in achieving
adequate translation. Tatiana Galkina analyzed the
methods of translating iconographic works of several
scientists, and with this study, she made a huge contri-
bution to the solution of the terminology problems of
the translation of confessional texts. She claims that it
is a serious concern that there are noavailable dictionar-
ies of bilingual iconographic terms in the translation of
texts of iconographic characters from Russian into Eng-
lish (Galkina T.Y, 2007). In addition to this, she em-
phasized that in the process of analyzing translations it
is necessary to base on the following principles:
1) the use of annotated translation style in the
translation of iconographic terms; (―праздники‖–―festi-
val‖, ―складень‖ – ―icon with foldable side flaps‖.)
2) to examine the etymological origin of icono-
graphic terms in the source language;
3) the issuance of iconographic terms through
available alternatives ("оплечнаяикона" – "half-length
icon", "житийная икона" - " hagiographic icon‖ … );
4) the use of existing alternatives in the transla-
tion of proper nouns into the English language
("Павел" –"Paul", "Иоанн" –"John", "Михаил" – "Mi-
chael", "Троицкий" - "Holy Trinity").
It is obvious that the principles proposed by
Galkina can be of great help in the process of transla-
tion. Although the hagiographic aspects of translation
have not been studied in Uzbek translation, some sci-
entific investigations have been conducted in the field
of literary studies and Islamology. N.Y. Ostonkulov
studied the issues of cultural environment, require-
ments, needs and conditions for the development of
hagiographic literature in the Central Asian region in
the XVIII century. He claimed that the hagiographic
works on Saints is of great importance in the elimination
of social contradictions and spiritual poverty that oc-
curred in society. The scientist studied the works of

66. 66 Sciences of Europe # 150, (2024)
Muhammad Siddiq Rushdie «Takzirat ul Awliya», «Ri-
solai Qadiriya» and the texts were fully transferred into
the current alphabet. These works were scientifically
investigated in the dissertation as the main
source(Ostonkulov I, 2001). In addition, the scientist
revealed that Alisher Navoi's "Nasoyim-ul- Muhabbat"
is the most important source of Turkic language in the
Eastern hagiography. He also pointed out that Navoi is
the founder of Uzbek hagiography. N. Ostonkulov's re-
search was mainly based on the works of foreign scien-
tists such as A.Berdyaev (Berdyayev N.A, 1990), M.
Block (Juk S.I, 1990), M.Weber, P.Sorokin(Sorokin P,
1992), A.J. Tenby(Tenby A.J), L.Fever,
K.Yasper(Yasper K, 1991).
B.Nazarov studied the peculiarities of Islamic hag-
iography and genres of Sufi prose literature, and dis-
tinctive aspects and the artistic stylistic features of Ma-
kom. He identified the artistic language tools used in
Makom, as well as he studied the image of sheikhs, pirs
and murids in hagiographic works. The scientist mainly
used the works of V.Akhmedov (Akhmedov V, 1985),
R.Tillaboev (Tillaboev R, 1994), and B.Nazarov
(Nazarov V, 2000) in his research.
G.Safarov studied the lexical bases of the topo-
nyms of the Khatirchi District, emphasizing that Uzbek
onomastic is one of the new areas developing in Uzbek
linguistics. She classified the toponyms into 13 groups
with the inclusion of the names of mosques, holy
shrines and cemeteries. The scientist studied the legal-
ization and classification of toponyms in the Khatirchi
District and pointed out that: ―In toponyms, a topo-
nymic indicator refers to words that indicate the object
which is a noun in the composition of pronoun. Indica-
tors serve not only to indicate the task, but also to form
the object's name as an adjective‖(Safarov G, 2020).
M.A.Radjabova studied onomastic units in the
composition of phraseological phrases based on the
materials of the Uzbek language. The scientist divided
the toponym-component phraseological units into 3
large groups and formed small sub-groups in the com-
position of each group. She analyzed teonyms, myths,
chronicles, mythozoonyms, geortonyms and found ex-
amples of each in the Uzbek language. For example,
there are phraseological phrases with the names of the
holy shrines: "Bir ko'ngil imorati ming Makka ziyorati"
(If you make one person happy, it is as worthy as one
thousand piligrimages to Mekkah.), "Onangni 3 marta
Makkaga opichlab olib borsang ham oq sutini
oqlolmaysan" (You cannot pay for your mother's love,
even if you take her to Mekkah 3 times on your shoul-
ders), "Suvdan o'tguncha yo Bahovuddin, suvdan
o'tgach qoch Bahovuddin" (Before crossing the water,
help Bohovaddin, after crossing, go away Bohovod-
din), "Isoning alamini Musodan olibdi" (He took the re-
venge of Moses instead of Jesus).
M.A.Radjabova concluded the followings about
onomastic expressions in the composition of phraseo-
logical phrases: ―As a conclusion, we can note that the
phraseological layer of the Uzbek language is very rich
and proverbs, sayings and expressions found in ono-
mastic units have already acquired a national identity.
Most of the components consist of anthroponomy, top-
onyms, and hagionyms. This shows that the names of
people and localities, as well as hagionyms, occupy an
important place in the history of the people, way of
life, customs, traditions and oral folk art‖ (The classifi-
cation of the onomostic components in uzbek phraseo-
logical layer. Vestnik Yaraslavskiy padagogisheskiy
universitet. 2013).
Although a large monographic research devoted to
the translation of religious and hagiographic works has
not been conducted in the Uzbek translation, brief sci-
entific opinions on the topic have been expressed in
some works. For Example, in her research on the topic
"Reflection of religious realities in artistic translation"
R.H. Shirinova analyzed the incorrect translation of re-
ligious realities from French into the Uzbek language
and divided religious realities into two groups:
1. Realities associated with religions, religious
teachings and holy places. The realities of this group
can be divided into two more subgroups:
scientist studied the legalization and classification
of toponyms in the Khatirchi District and pointed out
that: ―In toponyms, a toponymic indicator refers to
words that indicate the object which is a noun in the
composition of pronoun. Indicators serve not only to
indicate the task, but also to form the object's name as
an adjective‖(Safarov G, 2020).
Although a large monographic research devoted to
the translation of religious and hagiographic works has
not been conducted in the Uzbek translation, brief sci-
entific opinions on the topic have been expressed in
some works. For Example, in her research on the topic
"Reflection of religious realities in artistic translation"
R.H. Shirinova analyzed the incorrect translation of re-
ligious realities from French into the Uzbek language
and divided religious realities into two groups:
2. Realities associated with religions, religious
teachings and holy places. The realities of this group
can be divided into two more subgroups:
A) Realities related to the Christian religion
(Catholic sect)
B) Realities related to the history and sacred
places of Islam
3. Church. Realities related to religious leaders
and religious equipment (Shirinova R.H, 2002).
The scientist made a comparative analysis of the
assignment of hagiographic terms in the work of
French writers, analyzed the skills of translators, and
mentioned the following points:
As a result of simplification and nationalization of
the original text, insufficient knowledge of religious
teachings, many mistakes can be made in translations
from the literature of peoples of other religions. There
are a lot of common concepts (for example, God, the
Prophet, revelation, prayer, supplication, etc.) that can
be applied to any religion. However, the basic concepts
of different religions (e.g. Easter, church, Christmas,
Apostle, priest, namaz, hadj, Eid, Sahaba, Imam, etc.)
cannot be replaced with the terms of other religions.
This condition requires a preparatory and responsible
approach to the translation of religious realities
(Shirinova R.H, 2002)
6. Conclusion
Indeed, as R. Shirinova noted, it is necessary to
translate the thematic terms with special preparation

67. Sciences of Europe # 150, (2024) 67

and extensive knowledge. This in turn requires an in-
terpreter to have a high level of linguistic and extra lin-
guistic knowledge. (Shirinova R.H, 2020).
Based on materials studied, it can be concluded
that hagiographic literature was mainly studied by for-
eign and native scientists, philosophers, religious fig-
ures, linguists, literary critics and historians. Scientists
revealed the scientific and practical significance of the
study of hagiographic literature and they developed
new scientific theories. However, the Uzbek translators
have not conducted large monographic studies on the
comparative study of hagiographic works. At the same
time, they have not carried out research on topics aimed
at solving theoretical and practical issues of creating bi-
lingual and multilingual translation and explanatory
dictionaries of hagiographic terms. Therefore, it is nec-
essary to increase the focus on this subject and expand
the scope of research aimed at solving the issues.
Acknowledgements
This study was aided by research assistants and
we express our deep gratitude for their help in collect-
ing data and developing current work.

References
1. Akhmedov B. (1985). Historical-geographical
literature of Middle Asia in the XV-XVI centuries. –
Tashkent.
2. Abdunabieva H. (2013). Artistic interpretation
of hagiographic narrations. Karshi.
3. Baudin F. Littérature et christianisme. Les
années 20: un âge d’or ? // www.unpoissondqnsle.net.
4. Бартольд В.В. Manuel de généalogie et chro-
nologie pour l’histoir de l’Islam. Librairieoriantaliste
Heinz Lafaire. 1927; Вяткин В.Л. перевод В.Л. Вят-
киным «Самария» описание Самарканда достопри-
мечательностей мусульманских святых / Рукопись.
ЦГА РУз. Ф-Р 1591, опись-2, дело –49.;
5. Бычков Д.М. (2011). Агиографическая тра-
диция в русской прозе конца XX – начала XXI века.
Автореф.диссс. кан.филол.наук. – Астрахань.
6. Бердяев. Н.А. (1990). Смысл истории. –
Москва, Мысль. – 176с.
7. Бугаева И.В. Сакральная ономастика в по-
эзии Анны Ахматвой//Вопросы русской литера-
туры. №4, 2015. –С.53
8. Егоров Е.А. Жанр агиографии и агиографи-
ческая модальность в современном французском
романе. Вестник Московского университета. Сер.9.
Филология. 2008. №1. –С. 38-45.
9. Галкина Т.Ю. (2007). Проблемы термино-
логии при переводе конфессиональных текстов
иконографической литературы. Автореф. диссс…
канд. филол. наук. –Москва.
10. DorofeevaL. G. (2017). Problems of studying
Russian hagiography, Slovo.ru: baltijskij accent, Vol.
8, no. 1, p. 11—23. doi: 10.5922/2225- 5346-2017-1-1.
11. Jacques Paul Migne. Dctionnaire hagi-
ographique, ou, Vies de saints et des bienheureux,
honores. Paris, 2013.
12. Жук С.И. (1990). Макс Вебер и социальная
история // Вопросы философии, –Москва. - № 4.-
С.15-22.; Момзен В. Макс Вебер и социальная
история //Новая и новейшая история. –Москва.
№4. –С.55-64.
13. Живов В.М. Святость. Краткий словарь
агиографических терминов.
М.:Языкиславянскойкультуры.1994. –С.113
14. Моисеева С.А. (2012). Араббская мелькит-
ская агиография IX – XI веков: жанровая и стили-
стическая характеристика. Автореф.
дисс…канд.филол.наук. . –Москва.
15. Nazarov B. (2000). The significance and artis-
tic features of Makom in the system of Islam hagiog-
raphy (based on the makoms of Bahouddin
Nakshband). - Tashkent.
16. Февр Л.Дж. Постижение истории. –
Москва, Наука, –732с.
17. ЯсперсК. (1991). Смысл и назначение исто-
рии. –Москва, Политиздат. – 390 с.
18. Тойнбы А.Дж. Постижение истории. –
Москва, Наука, –732с.
19. Tillabaev R. (1994). The study of Middle
Asian hagiographic works of XV-XVI centuries as his-
torical sources. (Hagiographic works related to
Nakshbandiya) –Tashkent.
20. Сорокин П. (1992). Человек. Цивилизация.
Общество. – Москва. Издательство политической
литературы. –С. 544с.
21. Словарь русского языка: В 4-х т. РАН, Ин-
т лингвистич. Исследований; Под ред. А.П. Евге-
нова. –М.: Рус. Яз.: Полиграф ресурсы, 1999.
22. Ruzimbaev C, Ruzimetov H. (2007). Brief
dictionary of folklore terms. Urgench.
23. Russian-Uzbek Explanatory Dictionary of
terms of literary studies. Tashkent, 2010.
24. Кузнецова С.А. (1998). Большой толковый
словарь. -1 изд-е: СПб: Норинт.
25. Кононенко Б.И. (2003). Большой толковый
словарь по культурологии. –Москва.
26. Шарихина М.Г. Синтактические особенно-
сти славяно- русской переводной агиографии XIV-
XVвв.: стилистический аспект. (На материале рус-
ских списков Житья Николая Мирликийского).
Дисс…канд.фил.наук. Санкт-Петербург, 2016
27. Safarov G. Словарные основы Хатирчин-
ского топонимии. Вестник наука и оброзования.
№5(83). Часть 1. 2020. –С.52
28. Shirinova R. (2002). Some principles of recre-
ating religious realities in artistic translation.
Tashkent.-P.21.
29. Shirinova R. Representation of the national
picture of the world in literary translation. International
Journal of Advanced Science and Technology.
Vol.29.No.5. (2020) p. 1446.
30. Ostonkulov I. (2001). The significance of Mu-
hammad Siddiq Rushdi’s ― Tazkiratu-l-awliya‖ in the
study of oriental hagiographic sources. –Tashkent.
31. Philippe George. (1998). De l’agiographie. De
sources, de ses methods et de son histoire. A proposs de
publications récentes. Tome 76 fasc. P.1063.
32. The classification of the onomostic compo-
nents in uzbek phraseological layer. Vestnik Yaraslav-
skiy padagogisheskiy universitet. 2013. №1. – P.22.
33. Ислом Энциклопедия си.
www.ziyouz.com/kutubxonasi.
34. https://classes.ru/all-russian/russian-diction-
ary-Efremova-term-469.htm

68. 68 Sciences of Europe # 150, (2024)
PHYSICS AND MATHEMATICS

ELECTRON DENSITY OF THE LOWER IONOSPHERE AS FOUND THROUGH MULTIMODE
TWEEK-ATMOSPHERICS: RANKING OF THE INPUT PARAMETERS BY SIMULATION

Gorishnya Yu.
O.Ya. Usikov Institute for Radiophysics and Electronics of the National Academy of Sciences of Ukraine,
Kharkov, Researcher
DOI: 10.5281/zenodo.13926388

ABSTRACT
Tweek-atmospherics (tweeks), along with radio transmission by VLF radio stations, are used to study the
lower ionosphere. The new single-position method for determining of electron density in the lower ionosphere by
multimodal tweek-atmospherics is studied upon the numerical simulations. The electron density profile model in
the nighttime atmospherics (tweeks) approach aims to more closely represent the physical profile of the D-layer
nighttime ionosphere. It corresponds to a layer of constant electron density at least 8...10 km thick and a much
lower electron density below it. The influence of five main variable parameters on the sought-for electron density
for realistic natural values of the parameters was numerically studied. The main influence has been shown to be
exerted by the difference in the effective reflection heights of the first and second harmonics of tweek-atmospheric.
It is shown that the scope of applicability of this method can be expanded taking into account the different scale
of the contribution of variable parameters. It is shown that failure to correctly account for the polarization of the
tweeks could result in the true electron concentration being about 25% of the calculated one.
Keywords: lower ionosphere diagnostic, tweek-atmospherics, ELF – VLF radiowaves, lightning location.

I. Introduction
Electromagnetic pulse radiation which has been
excited by the lightning stroke has a maximum spectral
density at extra low frequencies range (ELF, 300...3000
Hz) and very low frequencies (VLF, 3...30 kHz). The
Earth-ionosphere cavity serves as a waveguide for elec-
tromagnetic waves in these frequency ranges. At night,
so-called tweek atmospherics, or tweeks, are often ob-
served. They are characterized by a longer duration
than that of daytime atmospherics, up to 10…100 ms.
In the spectrogram of the tweek, the initial part is a lin-
early polarized broadband signal, then a number of in-
dividual harmonics are observed, and their instantane-
ous frequencies decrease, asymptotically approaching
roughly multiples of the cutoff frequencies of the wave-
guide. Along with radio transmission by VLF radio sta-
tions, the use of these natural signals gives a possibility
to study a layer of ionosphere at altitudes of 60...90 km
with a low electron concentration (10
6
…10
9
m
–3
).
The D-region (∼60–90 km) is the lowest layer of
Earth's ionosphere, and its current state of ionization is
a much stronger function of the current solar state [1, p.
1276] due to much greater recombination rate. Some
nighttime ionosphere is maintained by background ex-
trasolar radiation such as Ly-α (121.57 nm) [2, p. 547].
Responding quickly to a host of geophysical phenom-
ena, D-region is in essence a large natural detector, par-
ticularly at nighttime where the ionization is quite low
(few electrons per cm
3
).
Unfortunately, the D-region is also difficult to di-
rectly measure because the neutral atmospheric density
causes too much drag on satellites, but is not dense
enough for balloon traverses. Rocket-based measure-
ments have been successful in making in-situ measure-
ments, but are expensive and episodic [3, p. 145]. In
addition, the relatively low electron density causes
weak reflections of radar-based techniques, which are
also difficult to generate due to the long wavelength of
frequencies below the D-region plasma frequency. In-
coherent scatter radar (ISR) and partial-reflection tech-
niques have been able to make quality measurements
but only with careful treatment and with limited time
resolution [4, p. 137].
There exist a number of very low frequency and
low frequency (VLF/LF, 3…30 and 3…300 kHz) trans-
mitters whose signals propagate to global distances by
reflecting off of the D-region of the ionosphere and the
Earth ground forming the Earth-ionosphere waveguide
(EIWG) [5]. These transmitters are used for global and
subsea communications. The classical [6] two-parame-
ter model is used as standard approach to specify an
ionospheric electron density profile model as input to a
VLF propagation model. The development and valida-
tion of the Wait-Spies model [6] took place using al-
most exclusively narrowband VLF/LF transmitters
with the primary intention of predicting VLF/LF signal
amplitude and phase from said transmitters. The Wait-
Spies exponential model is known to be highly simpli-
fied but is often the best we can do, and has been used
in countless VLF/LF remote sensing scientific investi-
gations.
Many studies utilizing narrow frequency signals to
produce ionospheric inferences have found good agree-
ment between data and model for day and night ([7, p.
831], [8], [9, p. 6865], [10]). Furthermore, some have
used the VLF/LF broadband emissions from lightning
to make remote inferences of the D-region with good
agreement at night [11, p. 1781]. The Wait-Spies model
should not be viewed as an accurate representation of
the actual D-region of the ionosphere, but rather a
mathematical model that best reproduces VLF propa-
gation at a specific frequency. It’s specified as:

Ne (ℎ) = 1.43 * 10
7
exp(−0.15ℎ′) * exp[(β− 0.15)(ℎ −
ℎ′)] cm
−3
,

69. Sciences of Europe # 150, (2024) 69

where h′ and β can be understood as the “height”
and “steepness” of the D-region.
In recent work, McCormick and Cohen [12] intro-
duced a new four-parameter model of the D-region ion-
ospheric electron density (60–90 km) relevant to the
wide-band very low frequency (VLF, 3–30 kHz) pulsed
radio signals (atmospherics or sferics). This model was
aimed at representing the electron density closer to the
physical profile and consistent with the data on the sfer-
ics propagation. Its exponential height profile of elec-
tron density linked to the classical work [6] contains a
split by 5…8 km around the altitude of 60…65 km in
the daytime with the constant electon density. All data
relate to summer and autumn in the tropics of the north-
ern hemisphere. The lack of nighttime sensitivity to the
split is consistent with the FIRI profiles [13, p. 6737],
which indicate a split at nighttime at 90…100 km by
∼10 km and up ∼50 km with 1000…3000 parti-
cles/cm
3
, so typically outside the range of electron den-
sities that VLF radio waves by this methodic are sensi-
tive to.
A set of height profiles of air conductivity have
been developed for explaining Schumann resonance
(SR) data and the data of global current circuit ([14],
[15, p. 1], [16, p. 105], [17], [18]), namely the averaged
SR profile [14] and the SR ambient day and night pro-
files used in the paper [18] by Nickolaenko et al..
For the topic of our work it is significant that such
a global profile in the daytime is very close to model
[12] at the 60...90 km layer, and at night a layer with a
slow increase in conductivity is detected at altitudes of
90...100 km by global means of Schumann resonance.
These parameters are in good agreement with the re-
sults of rocket measurements of the electron density
profiles [13], which demonstrated very steep growth of
electron concentration from 1 to ~1000 cm
–3
in the al-
titude interval 80…90 km combined with much slower
variations at higher altitudes.
The electron density profile model in the nighttime
atmospherics (tweeks) approach [19, p. 94] also aims to
more closely represent the physical profile of the D-
layer nighttime ionosphere. It corresponds to a layer of
constant electron density at least 8...10 km thick and a
much lower electron density below it.
Tweek atmospherics have been singled out as a
special subspecies of atmospherics due to their ex-
tremely long duration [20, p. 1476]. The use of a wave-
guide model with isotropic conducting boundaries
made it possible to satisfactorily explain the dispersion
properties of tweeks [21, p. 58]. A number of tweek pe-
culiarities were discovered later, namely: tweeks are
recorded when the signal source and receiver are at
night conditions, or even during a solar eclipse [22, p.
667]; the polarization of the tweek signal in the final,
so-called tail part is typically close to left-circular po-
larization. Extra long tweek tails are also poorly ex-
plained by isotropic waveguide model. These facts can
be explained using theory from [23, p. 151], [24, p. 60],
[25, p. 1363], [26, p. 33].
Due to such a theory, the new method for deter-
mining of electron density in the lower ionosphere by
results of analysis of multimodal tweek-atmospherics
was described in detail and probed also in [19, p. 94].
This evaluation method is based on determining reflec-
tion heights both for the fundamental and second tweek
harmonics. So, only tweek records highly likely to in-
clude two or more harmonics are usable in this tech-
nique.
The reflection heights of tweek’s first and second
harmonics one can find by an improved modification of
the single-position (so-called "Kharkiv") method for
lightning location and estimation of the lower iono-
sphere height by tweek-atmospherics which is de-
scribed in detail in [27, p. 53], [28, p. 40]. The stages of
the modified technique are as follows: calculation of
the dynamic spectra (sonograms) of a signal based on
its parts of variable length, which is determined by pre-
liminary estimations of the path parameters of a given
tweek; isolation of signal harmonics in the sonogram
and automatic selection of tweek parameters that give
satisfactory approximations of the observed tweek har-
monics for one of the three signal components. Algo-
rithm [27, p. 53], [28, p. 40] was tested on model tweek
waveforms; it has shown to achieve very good agree-
ment between the model and calculated parameters of
the tweek path up to 8 Mm [28, p. 40], [29, p. 289].
The East – West asymmetry of first quasi-trans-
verse electric (QTE) mode propagation with frequen-
cies ~2…3 kHz in the Earth-ionosphere wavequide is
known from observations of atmospherics [30, p.
1491], [31, p. 101]. The azimuthal dependence was re-
vealed [32, p. 461], [33, p. 20] in the tweek polarization
at the first harmonic, where it manifested itself at
source distances of 1.5...4.5 Mm as non-reciprocity of
East – West propagation, also later there was observed
[34, p. 44] an azimuthal dependence in the tweek spec-
tra, i.e., the number of tweek harmonics at source dis-
tances of 8…10 Mm, according to the experimental rec-
ords database accumulated at the Ukrainian Antarctic
Station "Akademik Vernadsky" in 2019 – 2021.
Tweek-atmospherics in this database have source
ranges from 1.5 Mm to 10 Mm or more. The same
method [19, p. 94] has been used to estimate an electron
density at reflection layer in lower ionosphere by these
data [35, p. 116].
For example, at the same night in late March of
2019, three active thunderstorm cells might be distin-
guished: one is found in the Atlantic Ocean with the
center at a distance of 5500 km and an azimuth of ~45°
(more than 1300 specimen rich), the other is positioned
near the La Plata coast at a distance of ~2900 km from
the Antarctic observatory with azimuth ~15° and has
roughly 100 specimen within, and third one is observed
nearby the south-east coast of Africa at a distance of
7200 km and an azimuth of ~110° with ~1000 tweek
recordings, and there was recorded enough tweeks with
second harmonic from all three thunderstorm cells to
estimate the plasma density in low ionosphere by each.
Within the frequency range of 1.6…20 kHz, up to
9 harmonics are revealed in the experimental record-
ings of tweek atmospherics. On the experimental mate-
rial, it was previously shown that at source distances of
more than 1.5 Mm and less than 4.5 Mm the tweeks
have 2...4 harmonics in the spectrum. The ratios of the
reflection and attenuation parameters in the lower ion-
osphere, as well as the background noise level, lead to

70. 70 Sciences of Europe # 150, (2024)
the fact that, for source distances to the receiver about
10 Mm and more, tweek harmonics, except for the fun-
damental one, are usually not observed.
The ELF – VLF waves propagate over long dis-
tances with low attenuation. The emissions in this range
are mainly provided by two sources – natural and man-
made. The natural source of these emissions is global
lightning activity (GLA), the main three centers of
which are located in the equatorial regions of Southeast
Asia, Africa and America. With the receiving station
located in the circumpolar region, where there are no
local thunderstorms and any industrial activity, the sin-
gle-position registration of tweek-atmospherics is
therefore practically advantageous for global monitor-
ing and receives radio signals from at least two world
centers. The single-position method for finding the pa-
rameters of the lower ionosphere, the main of which
should be recognized as the electron dencity at the
height of the ionospheric reflecting layer, is a powerful
tool that can be widely used in research of EIWG. As
an initial stage for the needs of practical measurements,
it is useful to determine and describe the features of the
method under conditions where it is impossible to en-
sure the same accuracy in determining all factor param-
eters that participate in finding the value of the electron
concentration. The purpose of this work is to predict the
behavior of the method under conditions of realistic in-
put parameters using computational simulation and,
based on these predictions, to formulate practical rec-
ommendations.
In Section 2 we describe the algorithm for finding
the electron density and characteristic heights of its pro-
file. Section 3 presents numerical simulations of the op-
eration of such an algorithm for the heights of the ion-
ospheric D-layer and the lower E-layer, 80...100 km. In
section 4 we present simplified formulas obtained with
a small ∆h parameter – the difference between the ef-
fective reflection heights of the first and second har-
monics of the tweek-atmospheric. Section 5 includes
the ranking of the input parameters by the size of their
contribution to the variation of the calculated electron
density, where the parameters also include the tweek’s
path-dependent geomagnetic field and tweek polariza-
tion. An example of processing a data set illustrating
such an influence of parameters is described. In Section
6 conclusions are given.
2. Algorithm for finding the ionospheric elec-
tron density
A method for analyzing the tweeks [27, p. 53], [36,
p. 37], [37, p. 789] allows to estimate the cut off fre-
quencies and respective effective heights of the Earth-
ionosphere waveguide in the ELF – VLF range for the
fundamental and the higher order waveguide modes. It
was shown in the works [36, p. 37], [38, p. 1], [39, p.
14], [40, p. 1], [41, p. 20] based on the analysis of the
experimental tweek records, that with an increase in the
mode number and, accordingly, the frequency of the in-
cident wave, the effective height of the waveguide de-
creases. That is explained by a decrease in the penetra-
tion depth of the low-frequency wave into the iono-
sphere with increasing frequency.
An approximate theory has been developed [24, p.
60], [25, p. 1363], [26, p. 33], [42, p. 1185], in which
the features are considered of formation of the tweek
field at night conditions in the ionosphere near the crit-
ical frequencies of the waveguide. The assumptions
about the boundary conditions in the Earth-ionosphere
waveguide in this model are such that they are satisfied
almost everywhere on the geoid, except for a narrow
band near the geomagnetic equator. The results of
measurements from experimental recordings of
nighttime tweek-atmospherics are therefore interpreted
according to such a model in the following discussion.
The following assumptions have been used in the
model of the Earth-ionosphere waveguide to obtain an-
alytical dependences connecting the propagation pa-
rameters of the ELF – VLF radio waves with the pa-
rameters of the ionospheric plasma. The waveguide is
assumed to be infinite and flat with perfectly conduct-
ing Earth. The following condition is satisfied for the
nighttime lower ionosphere at frequencies f ≤ 5 kHz: ω
<< ν << ωBe, where ω is the circular frequency of the
incident wave, ν is the collision frequency of electrons
with neutral particles, ωBe =
&#3627408466;??????0
????????????
is the electron gyrofre-
quency [in SI system], B0 is the geomagnetic field in-
duction, e is the electron charge, me is mass of electron.
Calculations were carried out using a model of a uni-
form [homogeneous] sharply bounded ionosphere with
a lower boundary found at the height hE [24, p. 60], [25,
p. 1363]. The quasi-longitudinal approximation is ap-
plied in propagation of low-frequency radio waves in
the ionosphere, which is satisfied under the condition:
tan&#3627408444;≫??????|??????
??????&#3627408466;|2??????
??????&#3627408466;
2
⁄ , where I is the inclination angle,
ωpe is the electron plasma frequency.
The critical frequencies of the quasi-transverse
electric normal waves (left-handed polarized), prevail-
ing in the tweek field [23, p. 151], are expressed as fol-
lows [24, p. 60], [25, p. 1363]:

fcm =
????????????
2ℎ??????
(1−
1
??????????????????
), (1)

where c is the light velocity in vacuum; m is the
mode number; ??????=??????/√??????
??????&#3627408466;|??????
??????sin&#3627408444;| is the refraction
index, μ must be considered at effective reflection
height of tweek, so in this expression a circular fre-
quency ω is examined at tweek tail and is equal to ωm =
2πfm, where effective cut-off frequency fm =
????????????
2ℎ??????
.
We can obtain estimates of the height hE and elec-
tron concentration Ne at the height hE from formula (1)
using the measured cut off frequencies of the 1st and
the 2nd order modes, fc1 and fc2 respectively, deter-
mined from a tweek record:

ℎ
??????=
??????
2&#3627408467;1
,??????
1=
1
√2−1
(
&#3627408467;??????2
√2
−??????
??????1), (2)
??????
&#3627408466;=
??????
????????????
2
??????????????????0
&#3627408466;
2
,??????
??????&#3627408466;
2
=
2|??????????????????sin??????|
??????
∗
&#3627408467;
1
3
(&#3627408467;1−&#3627408467;??????1
)
2
. (3)

In these formulae electric constant ε0 = 8.854 F/m.
III. The numerical simulations.
Let’s make some considerations about the influ-
ence of main factor parameters on the estimates accord-
ing to formula (3) through the model calculations. Ac-
cording to (3), Ne is directly proportional to sinI and
gyrofrequency of electrons ωBe, and therefore, Ne ∝??????
0.

71. Sciences of Europe # 150, (2024) 71

The dependence on the cutoff frequencies of the two
lowest modes from (2) can be represented as a depend-
ence on the effective reflection heights of these modes,
or, equivalently, as a dependence on one of the heights
and on their difference ∆h. The penetration depths l1
and l2 of the first and second tweek harmonics (corre-
sponding to order modes) into the ionosphere have a
difference between them (and, accordingly, a differ-
ence in the effective reflection heights ∆h), which is
nonlinearly related to the resulting parameters of ex-
pressions (2) and (3). Fig. 1 shows the effective lower
boundary of the ionosphere hE (diamonds) and the cor-
responding characteristic frequency f1 (crosses), when
the mentioned difference ∆h changes from 0.5 km to 4
km in increments of 0.5 km. The height range covers
the entire range of 80...100 km, which is significant for
practice.


Figure 1. Model parameters for different values of height difference.

It is easy to see that the difference ∆h is small com-
pared to the heights h1 and h2. As a result the depend-
encies are close to linear which will be discussed be-
low. Now let’s calculate the electron concentration in
the ionospheric layer at the reflection height. The model
height differences ∆h are the same as before. In Fig. 2,
the dependences of the electron concentration on the re-
flection height of the second harmonic are located
along lines close to straight lines. We use in the com-
putations the average over the propagation path geo-
magnetic field inclination I = –52° and two values of
the total geomagnetic field induction B0 = 30000 nT
(black rhombs) and 22000 nT (grey rhombs). Fig.2
shows the calculation results on a logarithmic scale,
since changes in the height difference by 1...2 km lead
to concentration variations of up to an order of magni-
tude. Moreover, changing altitude results in signifi-
cantly smaller effects on Ne. This effect decreases
slightly with increasing height difference – from 15.7%
of the average concentration value for an height differ-
ence of 0.5 km to approximately 11% of the average
value for an height difference of up to 4 km.
80 84 88 92 96 100
Reflection height of 2nd harmonic, km
70
75
80
85
90
95
100
H
e
i
g
h
t
o
f
m
o
d
e
l
l
o
w
e
r

b
o
u
n
d
a
r
y
,
k
m
80 84 88 92 96 100
1400
1600
1800
2000
2200
E
f
f
e
c
t
i
v
e

c
u
t
-
o
f
f
f
r
e
q
u
e
n
c
y
, H
z
h1 - h2 = 0,5 km
h1 - h2 = 4 km

72. 72 Sciences of Europe # 150, (2024)

Figure 2. Electron concentration for different values of height difference.

IV. Approximate formulas and discussion.
A numerical simulation study showed that the
model value of concentration is approximately in-
versely proportional to the (∆h)
2
, and the smaller ∆h,
the more Ne tends to the value ∝ 1/(∆h)
2
.
Simplifying the formulas in the small ∆h approxi-
mation is useful for further consideration. All realistic
estimates of the value of h2 fall within the range of
80...100 km, and ∆h does not exceed 4...5 km, there-
fore, the condition ∆h << h2 is satisfied. It can be easily
shown that then, according to (2):

ℎ
??????≈ℎ
2−
∆ℎ
√2−1
≅ℎ
2−2.41∆ℎ , (4)

&#3627408467;
1
3
(&#3627408467;1−&#3627408467;??????1
)
2
≈
??????ℎ2(√2−1)
2
4∆ℎ
2
. (5)

After substituting (5) into (3) we get:

??????
&#3627408466;≅
??????0??????(√2−1)
2
2??????&#3627408466;∙∆ℎ
2
|??????
0sin&#3627408444;| ℎ
2=4.53 ∙
10
8
|??????
0sin&#3627408444;| ℎ
2/∆ℎ
2
[particles/cm
3
]. (6)

An approximation (6) should not be used instead
of the exact formulas (2), (3), which are easy to calcu-
late. It helps to evaluate the form of dependence on fac-
tor parameters in (2), (3).
From these data and formulas it can be inferred
that the experimental determination of the effective re-
flection heights in itself does not impact the concentra-
tion assessment and the systematic error in the height
assessment will not introduce significant distortions
into the concentration calculation as long as this error
is the same for the first and second harmonics. This rea-
soning applies, in particular, to the case of large dis-
tances. The overestimation of the heights for distances
of 8...10 Mm due to the peculiarities of the computa-
tional algorithm keeps on the height difference ∆h in
approximately the same range of values.
Previously [29, p. 289], it was concluded that the
assessment of the reflection heights h of ELF waves in
the ionosphere by tweeks for a distance to their sources
of 8 Mm and more can be carried out with great caution
and only as an approximate evaluation. At the same
time, as one can deduce from the analysis, this tech-
nique of ionospheric concentration estimation can be
used when working with tweek groups at distances of
8...10 Mm and more. The error in determining the
heights introduces a negligible error for Ne of about
11...15% over the entire practically important range.
V. The ranking of input parameters.
Let us compare ∆h effect with the change in elec-
tron dencity values Ne , which, according to the model,
is introduced by taking into account the magnitude of
the geomagnetic field B0 and the angle of geomagnetic
field inclination I due to the specific location of the
tweek-atmospheric path from the excitation point to the
receiver. A decrease in the magnetic field from 30 000
nT to 22 000 nT (the minimum value in the South At-
lantic Anomaly) proportionally reduces the concentra-
tion value by approximately 25% (see in Fig.2). Since
the technique using tweeks is incorrect to use for tweek
paths over a narrow region around the geomagnetic
equator, where the angle I is less than 15°, then, if we
assume that the receiver is located, for example, at the
“Akademik Vernadsky” station, the average angle I 80 85 90 95 100
Reflection height of 2nd harmonic, km
100
1000
10000
E
l
e
c
t
r
o
n
's
c
o
n
c
e
n
t
r
a
t
i
o
n
,
p
a
r
t
i
c
l
e
s
/
c
m

^
-
3

0,5
B=30 000 nT
B=22 000 nT
h1 - h2 = 0,5 km

73. Sciences of Europe # 150, (2024) 73

along the tweek path can vary from approximately 58°
for eastern paths to 37° for the paths from north used in
evaluation. This means that the dependence on the sine
of the angle I can introduce a further 30% change in the
concentration value.
In sum, for equal reflection heights, the calculated
concentration value can be reduced by approximately
half for tweek paths from the north compared to paths
from the east.
Thus, for realistic values of the parameters, taking
these factors into account produces concentration val-
ues that are of the same order of magnitude. This influ-
ence is significantly lower than the influence of ∆h, the
variation of which within realistic limits leads to
changes in concentration from 70 particles per cubic
centimeter to several thousand particles per cubic cen-
timeter.
It is also necessary to discuss the influence of such
a parameter as tweek polarization. Formulas (2) and (3)
use expressions for modes of left-handed circular po-
larization (L-modes). The theoretical model from [24,
p. 60], [25, p. 1363] also gives expressions for the cut-
off frequencies of the mode with right-handed circular
polarization. The penetration depth of these modes into
the ionosphere is approximately an order of magnitude
less than for L-modes, given the usual ratio of the col-
lision frequency of charged particles with neutrals and
the gyrofrequency of electrons at the height of reflec-
tion of these waves in the ionosphere.
When discussing the applicability limits of the
method for estimating the ionospheric concentration
through tweeks, it was pointed out [19, p. 94] that to
improve accuracy it is necessary to control the polari-
zation of tweeks and apply the calculation algorithm for
groups of atmospherics with a predominance of left-
hand polarization. Let us estimate how large a relative
error can be introduced by failure to comply with this
requirement. This need arises when working with data
arrays that contain only distances and reflection heights
calculated from the frequency dispersion curves of
tweek signals, and there are no records of the signal it-
self. Let us first assume that we do not know the ratio
in the ensemble of tweeks with left circular polarization
and tweeks with non-left circular polarization. In this
case, we will assume the share of both types of tweeks
for the instance of the greatest dispersion, that is, 50%
of some and 50% of others.
It should be noted the natural experiments factu-
ally display that the non-reciprocity of tweek propaga-
tion is manifested in their polarization [32, p. 461], [33,
p. 20]. When tweeks coming from the east propagate in
middle latitudes over long distances, the proportion of
left-polarized radiation in the tweek signal decreases
and the polarization shifts to the near-linear one. Linear
polarization means that the relative proportions of left-
handed circular (L-modes) and right-handed circular
(R-modes) in the tweek's radiation are equal. The exist-
ing theoretical explanation of this fact [42, p. 1185]
takes into account the influence of the angle between
the Poynting vector of the tweek and the geomagnetic
field lines on the attenuation coefficients of the L- and
R-modes. Since we are dealing with a statistical process
when calculating the average reflection height of the
tweek harmonics, we can equivalently replace the tem-
poral distribution (the signal of a single tweek) with a
spatial distribution (the ensemble of simultaneous
tweeks). Thus, for tweeks from the eastern sector, the
theoretical limit is also 50% of samples with left-
handed circular polarization and 50% with right-
handed circular polarization.
Keeping in mind that the penetration depth of R-
modes is approximately 10 times smaller, we conclude
that the penetration depths of the first harmonic found
for the group of tweeks will be about ~0.55 l1 at the very
least. The same is true for l2. This results in a 45% re-
duction in ∆h. The smaller ∆h is, the greater the relative
effect on the calculation of the electron concentration,
based on the model (see Fig. 2). The overestimation of
the concentration is from 300 particles per cubic centi-
meter (instead of 80) to 4000 (instead of 1000) and on
average Ne will be 3.5...4 times greater.
According to this analysis, failure to correctly ac-
count for the polarization of the tweeks could result in
the true electron concentration being about 25% of the
calculated one. That is, the concentration may be over-
estimated, but approximately the same order of magni-
tude.
The intricate question is how often and in what cir-
cumstances such an effect should be taken into account.
Tweek-atmospherics registered in high and middle ge-
omagnetic latitudes have left-handed circular polariza-
tion as a rule. This is their specific feature [23, p. 151].
The effect of non-reciprocal propagation is clearly
manifested for tweeks in a narrow sector of arrival azi-
muths, according to field measurements [33, p. 20].
Such a special section can be approximately considered
to be the angle between the direction of signal propaga-
tion and the geomagnetic meridian of 90° ± 15°. The
non-reciprocity of the propagation of ELF – VLF
waves is also recorded in the spectra of night atmos-
pherics; in this azimuth range, they more often have the
second and higher harmonics in the signal composition
with equal path lengths compared to tweeks with other
azimuths [34, p. 44].
Apparently, we can limit ourselves to considering
the issue of polarization only for a certain azimuth sec-
tor. In such areas, it is necessary to remember that the
true ∆h is most likely greater than the measured one and
the electron concentration is lower. An increased per-
centage of tweek-atmospherics with a second harmonic
at long distances may indirectly indicate the presence
of propagation non-reciprocity.

74. 74 Sciences of Europe # 150, (2024)

Figure 3. Effective reflection heights for tweeks during 0…9 hours UTC, 12 February 2021.

Fig. 3 illustrates one of the sets of data of this kind
that are subject to study. Measurements at the “Akade-
mik Vernadsky” station were made on the night when
the geomagnetic situation was extremely quiet, the
three-hour planetary index Kp = 0...1. The entire set of
measured effective reflection heights of the first (fun-
damental) harmonic of tweeks is shown depending on
the distance to the tweek source (small triangles). In ad-
dition, the measured data of effective reflection heights
for several thunderstorm cells are shown, where the az-
imuts of the cell center are of about 15° (small crosses),
30° (large triangles) and 100° (large stars – the 1st har-
monic, large rhombs – the 2nd harmonic). The same
Fig.3 shows (in the form of pentangular stars of differ-
ent colors) moving average for the first and second har-
monics of the thunderstorm cells from azimuts 30° and
100°. It can be seen that on the azimuth of 30° the
height difference ∆h was 0.75...1 km on a large interval
of distances 4...5.7 Mm and was slightly larger, up to
1.5 km, for distances 5.8...6.2 Mm. (For a moving av-
erage, areas from the near and far edge of dataset should
not be taken into account.) For thunderstorm cell with
the azimut of 100°, the far edge of dataset was not de-
picted. The linear fits for the reflection heights of the
first (dashed line) and second (solid line) harmonics for
the thunderstorm cell with the azimut of 100° are given.
It can be seen that they significantly do not coincide
with the estimates received through the moving aver-
age. By moving average in this example, ∆h estimates
are approximately ~0.5 km – on 8...8.5 Mm, 0.8...1 km
– on 8.5...9.1 Mm, 1.5...1.7 km – on 9.2...9.7 Mm, and
~1.2 km – on 9.8...10 Mm. It should be noted that the
height differences ∆h were smaller at the largest dis-
tances than at somewhat smaller distances.
Through expressions (2), (3) described above, the
electron density profile evaluations can be obtained.
The values of the geomagnetic inclination I and geo-
magnetic field magnitude B0 were taken as 50° and
26 000 nT and 55° and 30 000 nT for azimuths of 30°
and 100°, respectively. In the direction to thunderstorm
with the azimuth of 30°, the ionosphere should have an
electronic density of 800...1400 particles/cm
3
above the
boundary which varies between 86 km and 87 km for
distances 4...5.2 Mm, and is increasing with a distance
from 87 km to 89 km for slightly large distances
5.2...5.7 Mm. The noticeably smaller electronic density
about 350...550 particles/cm
3
should be above the
boundary increasing from 87.8 km to 88.8 km at dis-
tances 5.8...6.2 Mm. Thus, in general, with distance the
height of the boundary hE increases (by 3 km, i.e. 3%),
while the electron density has decreased (by about 3
times).
Contrary to that, in the case of the azimuth of 100°
the boundaty height hE is decreasing with distance –
87.8…88.3 km for distance range 8…8.5 Mm,
87.1…87.6 km for 8.5…9.1 Mm, 86…86.5 km for
9.2…9.7 Mm, and only for distance range from 9.8 Mm
to 10 Mm it’s increasing from 87.6 km to 90 km. The
electronic density values above these boundaries
should be ~3900 particles/cm
3
, ~1000...1500 parti-
cles/cm
3
, 330...400 particles/cm
3
, and for the last range
~680 particles/cm
3
, respectively. It should be noted that
the true electron concentration can be about 25% of the
calculated one. The decrease in both the electron
dencity and lower boundary of the reflecting layer in
this case may be due to the fact that local time in the
direction to east of the reception station changes and the
sources of tweeks are closer to local dawn and the ter-
minator.
As a result of the analysis, the factor parameters
when calculating the electron density from equations
(2) and (3) can be ranked. The main influence is exerted
by the difference ∆h in the effective reflection heights
of the first and second harmonics. The specific location
of the tweek path has a significant, but much smaller
effect of 75% to 25% on the electron density, due to the
magnitude of the magnetic field, the angle of magnetic
inclination, and possible variations in polarization. The
least influence is exerted by the reflection height itself,
introducing variations of only 10...15%.

75. Sciences of Europe # 150, (2024) 75

The above conclusion should be applied to the
choice between alternative statistical approaches. To
best estimate the electron density, the nonlinearity of
the dependencies must be taken into account. It is pref-
erable to abstain from the option of calculating the elec-
tron density for each individual tweek with two har-
monics, and only then averaging over the sample. It is
more advantageous to perform averaging over a sample
for linear parameters h1 and h2 in order to evaluate ∆h
as accurately as possible. The number of tweeks in-
volved in the evaluation of h1 and h2 may likely differ.
On the contrary, when calculating the model lower
boundary of the reflecting layer of the lower ionosphere
(its height is designated above as hЕ) in the approxima-
tion of small ∆h, the dependence on both the heights
and ∆h is linear. Nevertheless, the possible contribution
of the measurement error of ∆h is 2.4 times greater than
that for the reflection heights, therefore the determina-
tion of hЕ also requires the most careful determination
of ∆h.
VI. Conclusions.
The method for estimating the electron concentra-
tion in the reflective layer of the lower ionosphere using
natural ELF – VLF signals (night tweek-atmospherics)
has a finite accuracy, which can be increased by choos-
ing a method for statistical processing of incoming
data.
The influence of five main variable parameters on
the sought-for electron density for realistic natural val-
ues of the parameters was numerically studied. The
main influence has been shown to be exerted by the dif-
ference ∆h in the effective reflection heights of the first
and second harmonics. The model value of electron
density is approximately inversely proportional to the
(∆h)
2
, and the smaller ∆h, the more electron density Ne
tends to the value ∝ 1/(∆h)
2
.
The specific location of the tweek path has a sig-
nificant, but much smaller effect of 75% to 25% on the
electron density, due to the magnitude of the magnetic
field, the angle of magnetic inclination, and possible
variations in tweek polarization. The least influence is
exerted by the reflection height itself, introducing vari-
ations of only 10...15%.
It is shown that the scope of applicability of this
method can be expanded taking into account the differ-
ent scale of the contribution of parameters. The electron
density can be estimated, including such a cases (tweek
paths 8...11 Mm long), when the method gives an over-
estimated effective reflection height. It is shown that
failure to correctly account for the polarization of the
tweeks could result in the true electron concentration
being about 25% of the calculated one. This effect
needs to be relegated except the case of non-reciprocal
propagation for tweeks in a narrow sector of arrival az-
imuths where the angle between the direction of signal
propagation and the geomagnetic meridian is of 90° ±
15°. An increased percentage of tweeks with a second
harmonic at long signal paths may indirectly indicate
the presence of propagation non-reciprocity.
Within the realistic values of the input parameters,
the calculated values of electron density lie in the range
from several tens to several thousand particles/cm
3
at
radio wave reflection heights from 80 to 100 km. These
parameters are in good agreement with the results of
rocket measurements of the electron density profiles
[13, p. 6737], which demonstrated very steep growth of
electron concentration from 1 to ~1000 cm
–3
in the al-
titude interval 80…90 km combined with much slower
variations at higher altitudes.
Due to the nonlinearity of ∆h influence, it is rec-
ommended to determine the effective reflection heights
by averaging on statistical large arrays (at least 20 spec-
imens), and then proceed to calculate the electron den-
sity. With this approach, rare cases when the effective
reflection height of the first mode is lower than that of
the second mode can also participate in the computa-
tional algorithm.
Acknowledgements. The work was carried out
within the framework of studies by the Department of
Earth Remote Sensing of the O. Ya. Usikov Institute for
Radiophysics and Electronics of the National Academy
of Sciences of Ukraine on the topic of planned NDR
(state registration number 0122U000585). The author
express her gratitude to the National Antarctic Re-
search Center of the Ministry of Education and Science
of Ukraine for organizing and conducting research at
the “Akademik Vernadsky” station, as well as to the
team of winterers who serviced the ELF – VLF meas-
uring complex.

References
1. Nina A., Cadez V. Electron production by solar
Ly-α line radiation in the ionospheric D region// Ad-
vances in Space Research, Vol. 54, No. 7, 2014.
2. Thomas L., Bowman M. Model studies of the
D-region negative-ion composition during day-time
and night-time// Journal of Atmospheric and Terrestrial
Physics, Vol. 47, No. 6, 1985.
https://doi.org/10.1016/0021-9169(85)90037-6
3. Sechrist C. F., Mechtly E. A., Shirke J. S.,
Theon J. S. Coordinated rocket measurements on the D-
region winter anomaly — I. Experimental results//
Journal of Atmospheric and Terrestrial Physics, Vol.
31, 1969. https://doi.org/10.1016/0021-
9169(69)90088-9
4. Sechrist C. F. J. Comparison of techniques for
measurement of the D-region electron densities// Radio
Science, Vol. 9, 1974.
5. Watt A. D. VLF radio engineering. Pergamon
Press, 1967.
6. Wait J. R., Spies K. P. Characteristics of the
Earth-ionosphere waveguide for VLF waves (Tech.
Rep. No. 300). National Bureau of Standards, 1964.
7. Thomson N. R. Experimental daytime VLF ion-
ospheric parameters// Journal of Atmospheric and Ter-
restrial Physics, Vol. 55, 1993.
8. Thomson N. R., Clilverd M. A., McRae W. M.
Nightime ionospheric D region parameters from VLF
phase and amplitude// Journal of Geophysical Re-
search, Vol. 112 (A7), 2007.
https://doi.org/10.1029/2007JA012271
9. Thomson N. R., Clilverd M. A., Rodger C. J.
Low-latitude ionospheric D region dependence on solar
zenith angle// Journal of Geophysical Research: Space
Physics, Vol. 119, No. 8, 2014.
https://doi.org/10.1002/2014ja020299

76. 76 Sciences of Europe # 150, (2024)
10. Thomson N. R., Clilverd M. A., Brundell J. B.,
Rodger, C. J. Quiet night arctic ionospheric D region
characteristics// Journal of Geophysical Research:
Space Physics, Vol. 126, e2020JA029043, 2021.
https://doi.org/10.1029/2020ja029043
11. Cummer S. A., Inan U. S., Bell, T. Ionospheric
D region remote sensing using VLF radio atmospher-
ics// Radio Science, Vol. 33, No. 6, 1998.
12. McCormick J. C., Cohen M. B. A new four-
parameter D-region ionospheric model: Inferences
from lightning-emitted VLF signals// Journal of Geo-
physical Research: Space Physics, Vol. 126,
e2021JA029849, 2021.
https://doi.org/10.1029/2021JA029849
13. Friedrich M., Pock C., Torkar K. FIRI-2018,
an updated empirical model of the lower ionosphere//
Jounal of Geophysical Research: Space Physics, Vol.
123, 2018. doi: https://doi.org/10.1029/2018JA025437
14. Kudintseva I. G., Nickolaenko A. P., Rycroft
M. J., Odzimek A. AC and DC global electric circuit
properties and the height profile of atmospheric con-
ductivity// Annals of Geophysics, Vol. 59, No. 5,
A0545, 2016. doi /10.4401/ag-6870
15. Nickolaenko A. P., Shvets A. V., Hayakawa
M. Propagation of extremely low frequency radio
waves// In: J. Webster, ed. Wiley Encyclopedia of Elec-
trical and Electronics Engineering. Hoboken, USA:
John Wiley & Sons, Inc., 2016.
https://doi.org/10.1002/047134608X.W1257.pub2.
16. Nickolaenko A. P., Galuk Yu. P., Hayakawa
M. Extremely low frequency (ELF) wave propagation:
Vertical profile of atmospheric conductivity matching
with Schumann resonance data// In: Horizons in World
Physics, vol. 288, Albert Reimer – ed., Chapter 6.
NOVA Sci. Publishers, New York, 2017. ISBN: 978-
1-63485-882-3, ISBN: 978-1-63485-905-9 (eBook).
17. Nickolaenko A. P., Galuk Yu. P., Hayakawa
M., Kudintseva I. G. Model source bearings of Q-bursts
for observations in Antarctica// Journal of Atmospheric
and Solar-Terrestrial Physics, Vol. 222, 2021. DOI:
10.1016/j.jastp.2021.105723
18. Nickolaenko A. P., Galuk Y. P., Hayakawa M.,
Kudintseva I. G. Model sub-ionospheric ELF–VLF
pulses// Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial
Physics, Vol. 223, 2021. https://doi.org/10.1016/j.ja-
stp.2021.10572
19. Gorishnya Yu. V., Plasma density evaluation
in the sharply-bounded ionosphere model by tweeks//
Conf. Proc. of 2017 IEEE First Ukraine Conference on
Electrical and Computer Engineering (UKRCON),
May 29 – June 2, 2017. Kyiv: KPI, 2017.
20. Burton E. T., Boardman E. M. Audio-frequi-
ency atmospherics// Proc. I.R.E., Vol. 21, 1933.
21. Outsu J. Numerical study of tweeks based on
wave-guide mode theory// Proc. Res. Inst. Atmos. Na-
goya Univ., Vol. 7, 1960.
22. Reeve C. D., Rycroft M. J. The eclipsed lower
ionosphere as investi-gated by natural very low frequi-
ency radio signals// J. Atmos. Terr. Physics, Vol. 34,
1972.
23. Yamashita M. Propagation of tweek atmos-
pherics// J. Atmos. Terr. Phys-ics, Vol. 40, 1978.
24. Ryabov B. S. Tweek formation peculiarities//
Geomagnetism and Aero-nomy, Vol. 34, No. 1, 1994.
25. Sukhorukov A. I., Shimakura S., Hayakawa
M. Approximate solution for the VLF eigenvalues near
cutoff frequencies in the nocturnal inhomogeneous
Earth-ionosphere waveguide. //Planet. Space Sci., Vol.
40, No. 10, 1992.
26. Sukhorukov A.I. ELF-VLF atmospheric wave-
forms under night-time ionospheric conditions// An-
nales Geophysicae, 14, 1996. doi:
https://doi.org/10.1007/s00585-996-0033-7.
27. Shvets A. V., Gorishnya Yu. V. Lightning lo-
cation and estimation of the lower ionosphere effective
height using dispersion properties of tweek-atmospher-
ics// Radiofizika i Elektronika, Vol. 16, No. 4, 2011. (in
Russian).
28. Shvets A. V., Serdiuk T. N., Krivonos A. P.,
Goryshnya Yu. V. Evaluating parameters of conductiv-
ity profile of the lower ionosphere by tweek-atmos-
pherics// Radiofizika i Elektronika, Vol. 6 (20), No. 1,
2015. (in Russian).
29. Gorishnya Y. V., Shvets A. V. The Method for
Estimating of Parameters of Lower Atmosphere
through Broadcast Sygnals of Tweek-Atmospherics//
Pro-ceedings of Electromagnetіc Methods of Envіron-
mental Studіes (EMES’2012), Sept. 25–27, Kharkiv,
2012. (in Russian).
30. Krasnushkin P. E., Shabalin V. D. Dependence
of the form of a night-time atmospheric on the direction
of its arrival// Radiotekhika i Electronika, Vol. 14,
1967.
31. Lynn K. J. W., Crouchley J. Night-time sferic
propagation at frequencies below 10 kHz// Australian
Journal of Physics, Vol. 20 (1), 1967.
32. Shvets A. V., Hayakawa M. Polarization ef-
fects for tweek propagation// Journal of Atmospheric
and Solar-Terrestrial Physics, Vol. 60, 1998.
33. Gorishnya Yu. V. Polarisation of night-time
ELF–VLF atmospherics as statistically approached//
Radiofizika i Elektronika, Vol. 24, No. 4, 2019. (in
Russian). DOI: 10.15407/rej2019.04.020
34. Gorishnya Yu. Observations of the Tweek-At-
mospherics from Remote Thunderstorms// Sciences of
Europe, 48 (Vol. 2), 2020. (in Russian).
35. Shvets A. V., Nickolaenko A. P., Koloskov A.
V., Yampolsky Yu. M., Budanov O. V., Shvets A. A.
Low-frequency (ELF–VLF) radio atmospherics study
at the Ukrainian Antarctic Akademik Vernadsky sta-
tion// Ukrainian Antarctic Journal, No. 1(18), 2019.
36. Shvets A. V., Krivonos A. P., Serdiuk T. N.,
Hayakawa M. A Technique for Automatic Monitoring
the Lower Ionosphere and Lightning Location by
Tweek Atmospherics// International Journal of Elec-
tronics and Applied Research (IJEAR), Vol. 4, No. 1,
2017. http://eses.net.in/online_journal.html
37. Shvets A. V., Serdiuk T., Krivonos A.,
Hayakawa M. Automatic method for monitoring the
lower ionosphere and lightning location by tweek-at-
mospherics// Proc. of the 2018 International Sympo-
sium on Electromagnetic Compatibility (EMC Europe
2018). Amsterdam, The Netherlands, August 27—30,
2018.

77. Sciences of Europe # 150, (2024) 77

38. Shvets A. V., Serdiuk T. M., Gorishnyaya Y.
V., Hobara Y., Hayakawa M. Estimating the lower ion-
osphere height and lightning location using multimode
“tweek”-atmospherics// Journal of Atmospheric and
Solar-Terrestrial Physics, Vol. 108, 2014.
39. Shvets A. V., Krivonos A. P. Preliminary re-
sults of monitoring the lower ionosphere based on the
analysis of tweek-atmospherics// Radiophysics and
electronics, Vol. 22, No. 3, 2017. (In Russian).
40. Nickolaenko A. P., Shvets A. V., Hayakawa
M. Extremely Low Frequency (ELF) Radio Wave
Propagation: A review// International Journal of Elec-
tronics and Applied Research (IJEAR), Vol. 3, No. 2,
2016. http://eses.net.in/online_journal.html
41. Gorishnya Y. V. Electron density and lower
ionosphere height estimations by results of analysis of
multimodal tweek-atmospherics// Radiophysics and
electronics, Vol. 5(19), No. 1, 2014. (In Russian).
42. Sukhorukov A. I., Shimakura S., Hayakawa
M. On the additional dispersion of a whistler in the
Earth-ionosphere waveguide// Planet. Space Sci., Vol.
40, No. 9, 1992.

78. 78 Sciences of Europe # 150, (2024)
SOCIAL SCIENCES

НОВЫЕ СТИГМАТЫ МОЛОДЕЖИ: НАДЕЖДЫ И РИСКИ ПОКОЛЕНИЯ

Погосян Г.А.
Институт философии, социологии и права
Национальной Академии Наук Армении, Ереван


NEW STIGMATS OF YOUTH: ТHЕ HOPES AND RISKS OF GENERATION

Poghosyan G.
Institute of Philosophy, Sociology and Law of
Armenian National Academy of Sciences, Yerevan
DOI: 10.5281/zenodo.13926396

АННОТАЦИЯ
Статья посвящена изучению духовно-нравственных и цивилизационных основ, существенной частью
которых являются традиционные ценности, и их трансформация в восприятии социальной группы моло-
дых людей. Социологические исследования последних лет свидетельствуют о том, что основными стиг-
матами армянской идентичности являются: кровное родство, христианская вера, армянский язык, семья,
национальная культура и национальная идентификация. Это те ценностные представления, которые род-
нят нас с российским обществом и его базовыми ценностями. Вместе с тем, даже в вопросах базовых цен-
ностей заметен некоторый межпоколенческий разрыв, который характеризует современное поколение мо-
лодых. Этот ценностный межпоколенческий разрыв давно подметили социологи, который в последнее
время, с появлением интернета и второй, виртуальной реальности особенно углубился. Глубокую озабо-
ченность исследователей вызывает чрезмерная вовлеченность подрастающего поколения в современные
технические средства коммуникации, посредством различного рода гаджетов. Виртуальная, искусствен-
ная реальность или метасоциум, начинает постепенно вытеснять и замещать реальность социальную. Бур-
ное развитие искусственного интеллекта (ИИ) в наши дни значительно ускорило этот процесс. Специаль-
ные исследования коэффициента интеллекта (IQ) свидетельствуют о заметном снижении его показателей
у молодого поколения. Но, по мнению западных социологов, происходит не «интеллектуальное оглупле-
ние» молодого поколения, а модификация его образа мышления, в связи с чем требуется совершенствова-
ние методов измерения (IQ), в соответствие с изменившимися реалиями.
ABSTRACT
The article is devoted to the study of spiritual, moral and civilizational basics, an essential part of which are
traditional values, and their transformation in the perception of young social groups. Sociological studies of recent
years indicate that the main stigmata of Armenian identity are: blood relationship, Christian religion, Armenian
language, family, national culture and national identification. These are those value orientations that make us sim-
ilar to Russian society and its basic values. At the same time, even in the matters of basic values, a certain inter-
generational gap is noticeable, which characterizes the young modern generation. This value intergenerational gap
has long been noted by sociologists, and has recently deepened especially with the advent of the Internet and the
second, virtual reality. The researchers are deeply concerned about the excessive involvement of the younger gen-
eration in modern technical means of communication, through various kinds of gadgets. Virtual, artificial reality
or metasociety is gradually beginning to displace and replace the social reality. The rapid development of artificial
intelligence (AI) in our days has significantly accelerated this process. Special studies of the intelligence quotient
(IQ) shows a noticeable decrease in its indicators among the younger generation. However, according to Western
sociologists, what is happening is not the "intellectual downgrade" among younger generation, but a modification
of way of thinking, which requires improvement of the measuring methods (IQ), in accordance with the changed
realities.
Ключевые слова: базовые ценности, межпоколенческий разрыв, метасоциум, коэффициент интел-
лекта, молодежь, искусственный интеллект.
Keywords: basic values, intergenerational gap, metasociety, intelligence quotient, youth, artificial intelli-
gence.

Введение
Латинское слово Stigma означает «признак»,
«клеймо» и в наше время употребляется в значении
«ярлыка» или «метки». В нашей статье под “стиг-
матами” будем подразумевать совокупность важ-
ных признаков, ценностных представлений обще-
ства или социальной группы, которые репрезенти-
руют их состояние.
Как известно, цивилизационные основы фор-
мируют духовно-культурные, социально-экономи-
ческие и другие характеристики народов, опреде-
ляя их значение в мировом сообществе. Потеря ци-
вилизационных ценностей приводит к деградации и
даже гибели государства. В Армении сегодня новое
социальное движение, кроме важных политических

79. Sciences of Europe # 150, (2024) 79

задач, воскрешает присущие армянам цивилизаци-
онные духовно-культурные ценности, что приведет
к возрождению Армении.
Надо заметить, что во многих странах социо-
логические исследования фиксировали сильную
фрагментацию обществ. Эти общества демонстри-
ровали неоднозначную геополитическую ориента-
цию [1, p. 3-8]. Сегодня в России западноевропей-
ским ценностям противопоставляются традицион-
ные российские духовно-нравственные ценности.
Согласно недавнему исследованию ВЦИОМ, для
россиян традиционные семейные ценности явля-
ются приоритетными. Большая часть опрошенных
россиян считает, что “важно сохранять традицион-
ные семейные ценности, культуру материнства и
отцовства, поддерживать многодетность (77%)”
[2]. Армяне глубже осознает свою значимость и
ценность именно благодаря своей семье, укореня-
ясь в ней. Социологический опрос о роли семьи по-
казал, что более 90% жителей Европы также счи-
тают ее важной ценностью. Так, например, наибо-
лее высокие оценки были даны в следующих
странах [3].
Испания - 99,5%,
Армения - 98,7%,
Украина - 98,6%,
Польша - 98,5%,
Швеция - 98,2%,
Беларусь - 98,0%,
Эстония - 97,8%,
Россия - 97,7%,
Германия - 95,5%.

Кризис института традиционной семьи, кото-
рый переживают сегодня европейские страны, мо-
жет оказать разрушительное воздействие на эту ба-
зовую ценность. Что же касается ценности религии
и веры, то здесь ситуация менее однозначная [3].
Армения - 84,0%,
Польша - 79,6%,
Украина - 60,8%,
Беларусь - 48,0%,
Россия - 41,8%,
Германия -38,0%,
Испания - 32,0%,
Швеция - 26,2%,
Эстония - 25,3%.

Как видно, в Армении, Польше и Украине
большинство опрошенных очень высоко оценили
значение христианской веры и религии в своей
жизни. А в Испании, Швеции и Эстонии только
треть (и меньше) опрошенных дали высокие
оценки. Отношение к традиционным ценностям
сильно различается по странам.
В нашем исследовании важность ценности се-
мьи отметили респонденты всех возрастов. Цен-
ность религии и веры тоже отметили респонденты
всех возрастов, но она сравнительно выше у ре-
спондентов среднего возраста (86,3%) [4]. В целом,
был замечен некоторый тренд ценностных пред-
ставлений у армянской молодежи в сторону от тра-
диционных представлений поколения родителей.
Заметим, что социологические исследования фик-
сируют ценностный кризис также у российской мо-
лодежи, который обусловлен переоценкой культур-
ных, этических и духовных ценностей поколения
родителей [5].
Рональд Инглхарт посвятил фундаментальное
исследование смене ценностных ориентаций и жиз-
ненных горизонтов [6]. Почти полвека назад он пи-
сал о том, что в индустриально развитых странах
происходят трансформации, которые изменят базо-
вые ценности общества и приоритеты поколений.
Первые эмпирические свидетельства подобного
межпоколенческого сдвига были зафиксированы
еще в 1970 г. в Западной Европе [6, p. 130-146]. Со-
гласно гипотезе Инглхарта, быстрый экономиче-
ский рост в развитых странах может привести к гло-
бальным культурным сдвигам. После Второй миро-
вой войны молодое поколение начало отдавать
предпочтение таким ценностям, как свобода само-
выражения и саморазвитие. От экзистенциальной
необходимости выживания они перешли к свободе
саморазвития и самовыражения. Это в свою оче-
редь привело к процессу межпоколенческого изме-
нения ценностей.
Основными стигматами армянской идентично-
сти являются: кровное родство, христианская вера,
армянский язык, семья, национальная культура и
национальное самосознание. Это те ценностные
представления, которые нас роднят с российским
обществом и базовыми ценностями российского
общества. Но наряду с этим, результаты исследова-
ния свидетельствуют также о том, что часть тради-
ционных ценностей испытывает заметную дина-
мику. Так, в группе молодых респондентов ценно-
сти, составляющие ядро армянской идентичности,
менее акцентированы, чем у представителей стар-
шего поколения. Таким образом, армянская моло-
дежь постсоветского периода постепенно отстраня-
ется от ценностной системы родителей. Для стар-
шего поколения важным остается кровное родство
(национальность родителей) и религиозная принад-
лежность, а для молодых важным является само-
идентификация. Молодежь начала отдавать пред-
почтение новым целям – свободе самовыражения.
От экзистенциальной необходимости выживания
она перешла к свободе саморазвития и самовыра-
жения. Различия во взглядах опрошенных мужчин
и женщин оказались менее существенными, чем
возрастные и поколенческие различия.
В наши дни в самой Европе все громче разда-
ются недовольные голоса так называемых “ев-
роскептиков”. Об усиливающемся кризисе в Ев-
ропе давно пишут не только философы, но также
многие западные СМИ. Французский социолог Эм-
манюэль Тодд недавно издал книгу, в которой от-
мечает, что Европа в кризисе, она расколота,
народы лишены веры в будущее. Европейцы силь-
нее ощущают свою национальную идентичность,
стремятся вернуться к своим национальным ценно-
стям и корням в поисках самосохранения [7]. На
саммите Европейского союза в июнь 2016 года был
одобрен стратегический документ под названием
“Общее видение, совместное действие: на пути к

80. 80 Sciences of Europe # 150, (2024)
созданию сильной Европы. Глобальная стратегия
Европейского Союза в области внешней и поли-
тики безопасности” (“Shared Vision. Common
Action: A Stronger Europe. A Global Strategy for the
European Union’s Foreign and Security Policy”), в ко-
тором уже тогда отмечалось: “Мы живем во вре-
мена экзистенциального кризиса как внутри, так и
во вне Европейского Союза. Существование
нашего Союза находится под угрозой” [8, p. 122-
126].
На протяжение последних трех десятилетий в
наших странах выросло новое поколение моло-
дежи, которое не обладает опытом личной комму-
никации с молодежью стран нашего союза. Оно
преимущественно является носителем ослабленной
исторической и социальной памяти, иногда психо-
логически оторвано от поколения родителей, вы-
росших и получивших свое воспитание в советских
школах. В ближайшее время именно это поколение
выходит на политическую авансцену, и оно будет
определять вектор политической ориентации госу-
дарства.
Происходящие на глобальном уровне тектони-
ческие изменения, оказывают воздействие также на
общество и на сознание простых людей. Появилось
новое поколение, так называемое «цифровое поко-
ление» молодых людей, для которых «удаленная»
работа стала новым образом жизни, стилем нового
поколения. Суть образа жизни цифрового поколе-
ния – постоянное движение, расширение своих воз-
можностей. Сегодня человек, благодаря мобильной
связи и информационным технологиям, не привя-
зан к конкретному месту работы или учебы. Первая
волна «цифровых кочевников» состояла из про-
граммистов и ИТ-специалистов.
Специалисты утверждают, что через 5-10 лет
ИИ создаст настолько обширную виртуальную ре-
альность, что ее будет сложно отличить от реаль-
ной. На протяжении многих лет происходило взаи-
мопроникновение двух реальностей: виртуальной и
реальной. Сюжеты ИИ бывают как реальными, так
и искусственными настолько, что их трудно разли-
чить. Ж. Бодрийяр, описывая постмодернистскую
модель общества, использовал термин «гиперре-
альность». Он описывает состояние, когда человек
не может отличить реальность от симуляции, так
как все объекты физического мира заменяются об-
разами и знаками, которые он называл «симуля-
крами». [9].
В настоящее время идет активное развитие
виртуального пространства для общения, работы,
учебы и развлечений. Обширное виртуальное про-
странство получила название параллельной реаль-
ности или целой метавселенной, метасоциума.
Цель метавселенной — создание новых способов
взаимодействия между людьми и цифровизация ре-
альной жизни. В мире метавселенной нет единой
матрицы, это реальность, в которой пространство
создается самими пользователями. К февралю 2022
года было построено уже более 10 000 виртуальных
миров. Количество ежемесячных активных пользо-
вателей уже превысило несколько сотен тысяч че-
ловек. К 2026 году каждый четвертый из нас бу-
дет проводить в метавселенной не менее часа в
день: работать, учиться, общаться и совершать
необходимые покупки [10]. Однако, уже сегодня
студенты проводят в интернете несколько часов:
в 2023 году 83% студентов проводили более 4 ча-
сов в день, а у некоторых этот показатель дохо-
дил до 10 часов [11, p. 60-64]. Таким образом, ре-
альная жизнь постепенно переносится на цифро-
вую платформу. А метасоциум постепенно
начинает вытеснять реальную социальность,
оцифровывая многие формы человеческой дея-
тельности.
В 2019 г. вышла книга доктора нейропсихоло-
гии Мишеля Демюрже «Фабрика экранных идио-
тов», ставшая бестселлером во Франции [12]. Книга
о влиянии новых технологий на развитие подраста-
ющего поколения. Согласно автору за последние
два десятилетия коэффициент умственного разви-
тия (IQ) молодежи падает, тогда как за все годы ХХ
века IQ неуклонно рос. Падение интеллекта пока-
зывают многие исследования, проводимые в запад-
ных странах. В Финляндии и Норвегии определе-
ние коэффициента IQ является обязательным при
приеме в армию [13, p. 837-843]. Начиная с 2000-х
годов средний IQ молодежи в развитых странах по-
степенно снижается. Так, с 1999 по 2009 год сред-
ний IQ французов снизился на 3,8 пункта [14].
В чем причина снижения умственных способ-
ностей молодежи? Это воздействие всевозможных
«экранов» на развивающийся мозг ребенка (телеви-
зор и разных гаджетов: игровые приставки, смарт-
фоны и планшеты). Это отставание в развитии речи
у самых маленьких, проблемы с моторикой, нару-
шение памяти, плохая концентрация, нарушение
сна, снижение креативности мышления, депрессия
и агрессивность). Общепризнанным стал факт, что
постоянное использование экранов приводит к сни-
жению IQ у детей.
В связи с надвигающейся опасностью «тоталь-
ного оглупления будущего поколения», М.Де-
мюрже советует вообще не давать доступа к смарт-
фонам и планшетам детям до шести лет [12]. Начи-
нающим школьникам позволительно пользоваться
гаджетами до получаса в день, а ребятам постарше
- не больше часа в день. Между тем, во Франции
существует статистика, согласно которой под-
ростки проводят перед экранами до семи часов в
сутки.
«Эффект Флинна»
В 1980-х годах новозеландский ученый
Джеймс Р. Флинн тщательно изучил этот вопрос и
пришел к выводу, что в среднем показатели IQ в че-
ловеческой популяции увеличивались с течением
времени [15, р.171-191]. За последние 75 лет работа
и образование в целом, становились сложнее, что и
зафиксировал эффект Флинна. С 1932 по 1978 год
(за 46 лет), по Флинну, IQ вырос на 13,8 пункта, то
есть на 3 пункта за каждые 10 лет. Если эта дина-
мика сохранится, то к 2300 г. средний IQ достигнет
200. Сегодня это считается показателем гениально-

81. Sciences of Europe # 150, (2024) 81

сти. Но еще в 2009 г. Флинн зафиксировал сниже-
ние показателей IQ у 14-летних подростков на 2
пункта в течение 28 лет [15, р.171-191].
Обратный «Эффект Флинна»
Исследования изменений IQ продолжались и
после Флинна. Так, в 2018 г. норвежские исследо-
ватели Бернт Братсберг и Оле Рогеберг [16, p. 6674-
78] решили вновь измерить IQ мужчин, рожденных
в 1962-1991 годы. В результате обнаружился «об-
ратный эффект Флинна». На основе результатов
730 000 тестов, выяснилось, что с 1975 года начался
нисходящий тренд. Если раньше поколения еже-
годно в среднем добавляли по 0,3 балла к своему
IQ, то с 1975 г. эти показатели в среднем падали на
7 пунктов за поколение. Уровень IQ у молодых лю-
дей неуклонно снижается; в результате естествен-
ного отбора происходит численное превосходство
глупых людей над умными. Если продлить эту тен-
денцию на 100 лет вперед, то получится падение
интеллекта до 62. При этом, согласно тесту IQ, по-
казатель 70 – это уже лица с умственной отстало-
стью (или верхняя граница дебильности).
Всем на память приходит знаменитая сатири-
ческая работа голландского мыслителя Эразма Рот-
тердамского «Похвала глупости» [17], написанная
в 1509 году и выдержавшая 200 изданий. Повество-
вание в ней автор ведет в виде монолога самой Глу-
пости, которая выступает на многолюдном собра-
нии в свою защиту будучи женщиной среди муж-
чин. Глупость, в том или ином проявлении, - это
своего рода барьер перед суровой реальностью.
Глупость - это не всегда плохо. Иногда - это необ-
ходимая таблетка от обыденной, скучной, зачастую
несправедливой реальности.
В этом же ряду «Корабль дураков» - са-
тирическая поэма немецкого гуманиста Себастьяна
Бранта, изданная в 1494 г. [18]. Автор очень зло и
метко бичует пороки и глупость своих современни-
ков. Книга долгое время пользовалась огромной по-
пулярностью, многократно переиздавалась и была
переведена на большинство европейских языков.
Основная идея книги- это опасность политических
идеологий и их способность разделять людей. Цель
книги - патриотическая задача пробуждения ра-
зума, исправления нравов. Брант остро ощущал
необходимость перемен в жизни немецкого обще-
ства.
Выдающийся русский учёный Ардалион То-
карский [19] считал, что глупость является психи-
атрическим заболеванием. Он весьма убедительно
это доказал еще в 1896 г. на собрании Московского
общества психиатров.
Заключение
Напрашивается закономерный вопрос:
неужели человечество глупеет? Ведь именно во
время живого человеческого общения и разговоров
происходит развитие языка у ребенка. Психологи
утверждают, что при живом общении мозг обраба-
тывает информацию глубже, чем когда получает ее
с экрана. Кроме того, живое общение людей друг с
другом дает огромную пищу для размышления,
способствует саморазвитию личности, накоплению
столь необходимого нам жизненного опыта. Непо-
средственное межличностное общение наполнено
колоссальным эмоциональным содержанием – это
не просто сухой обмен информацией. На протяже-
нии всей своей истории человечество развивалось в
том числе за счет подобного живого межличност-
ного общения, обмена опытом, взаимодействия и
обогащения культур. Сокращение или даже сверты-
вание прямого и непосредственного общения
между людьми может привести к непредсказуемым
негативным результатам. В том числе, к некото-
рому занижению интеллектуального потенциала и
эмоционального фона. Однако, по мнению ученых
снижение коэффициента интеллекта в наши дни, в
частности у современной молодежи, свидетель-
ствует не о том, что мозг человека «тупеет», а ско-
рее он модифицируется. Интеллект не столько сни-
жается, сколько становится другим, приспосабли-
вается к новым условиям и информационным
технологиям. Хотя сегодняшние подростки не-
редко затрудняются проводить в уме даже простые
подсчеты с таблицей умножения, поскольку при-
выкли все эти нехитрые операции делать с помо-
щью смартфонов, но в вопросах использования со-
временных информационных технологий, возмож-
ностей интернета и различного рода гаджетов им
практически равных нет. Соответственно мозг у
них модифицируется, развивая совершенно новые
навыки и способности. Основной вывод, который
можно сделать из всего сказанного, - это необходи-
мость увеличить инвестиции на развитие образова-
ния и науки, с тем, чтобы выбраться из общего кри-
зиса.

Литература
1. Задорин И. В. Страны далекие и близкие.
Как формируется образ внешнего мира в массовом
сознании населения Северной Евразии // Социо-
Диггер. 2022. Декабрь. Том 3. Выпуск 12 (23), c. 3-
8.
2. Исследование ВЦИОМ.
https://wciom.ru/.../analitich.../tradicii-v-ehpokhu-
peremen (дата обращения: 23.12.2023)
3. World Values Survey.
http://www.worldvaluessurvey.org/WVSOnline.jsp.
(дата обращения: 23.12.2023).
4. Погосян Г.А. Историческая память и
национальная идентичность. Ер., Изд-во РАУ,
2023, 134 с.
5. Луков Вал. А., Луков Вл. А., Захаров Н. В.
Ценностные ориентации российской молодежи //
Информационный гуманитарный портал «Знание.
Понимание. Умение». Социология. 2008. №3.
http://www.zpu-journal.ru/e-zpu/2008/3/Lu-
kovs&Zakharov/ (дата обращения: 28.02.2024).
6. Инглхарт Р. Культурная эволюция: как изме-
няются человеческие мотивации и как это меняет
мир. М.: Мысль, 2018. 347 с.; Inglehart R. Moderni-
zation and Postmodernization // Cultural, Economic,
and Political Change in 43 Societies. Princeton: Prince-
ton University Press, 1997.; Inglehart R. Changing Val-
ues among Western Publics from 1970 to 2006 // West
European Politics. 2008. Vol. 31. No. 1–2. P. 130–146.

82. 82 Sciences of Europe # 150, (2024)
7. Emmanuel Todd. La Défaite de L’Occident.
Editions Gallimard, 2024, 379 p.
8. Boris Shmelev. Prospects of European integra-
tion in assessment of Bulgarian political scientist //
World Economy and International Relations, 2019, vol.
63, no. 3, pp. 122-126.
9. Baudrillard, Jean. Simulacres et simulation.
1981. Paris: Galilée.
10. Ball M. The Metaverse: What It Is, Where
to Find it, and Who Will Build It. Jan 13. 2020.
https://www.matthewball.vc/all/themetaverse
(accessed: 10.07.2023).
11. Лесных Е.А. Сеть интернет как деструк-
тивная «ловушка времени» // Духовная безопас-
ность и традиционализм: избранные материалы
международной научно-просветительской конфе-
ренции / отв. ред. А.Г. Поляков. Киров: ООО
«ВЕСИ», 2023. С. 60-64.
12. Michel Desmurget. Screen Damage. The Dan-
gers of Digital Media for Children. Polity; Kindle Edi-
tion, 2022. 220 p. ISBN: 509546405
13. Thomas W. Teasdale, David R. Owen. A long-
term rise and recent decline in intelligence test perfor-
mance: The Flynn Effect in reverse. “Personality and I
Individual Differences”, Volume 39, Issue 4, Septem-
ber 2005, Pages 837 -843.
https://doi.org/10.1016/j.paid.2005.01.029
14. Идиотократия: как человечество станет ум-
ственно отсталым. https://huxley.media/idiotokratija-
kak-chelovechestvo-stanet-umstvenno-otstalym/ (дата
обращения: 21.08.2024).
15. James R. Flynn. Massive IQ Gains in 14 Na-
tions: What IQ Tests Really Measure. «Psychological
Bulletin», 1987, Vol. 101, No. 2, р.171-191.
doi:10.1037/0033-2909.101.2.171
16. Bratsberg, B.; Rogeberg, O. Flynn effect and
its reversal are both environmentally caused. Proceed-
ings of the National Academy of Sciences. June 6,
2018. 115(26); p. 6674 -78.
doi:10.1073/pnas.1718793115.
17. Эразма Роттердамского «Похвальное слово
глупости». Москва-Ленинград, «ACADEMIA»,
1931, 239 с.
18. Брант Себастьян. Корабль дураков. М.: Ху-
дожественная литература. 1971. 83 с. ISBN 5-280-
00639-4.
19. Об Ардалионе Токарском, который считал
глупость психиатрическим Заболеванием.
https://un-sci.com/ru/2020/01/13/ob-ardalione-
tokarskom-kotoryj-schital-glupost-psihiatricheskim-
zabolevaniem/ (дата обращения: 21.08.2024)

83. Sciences of Europe # 150, (2024) 83

TECHNICAL SCIENCES

RESEARCH OF MECHANICAL PACKER SITTING STABILITY

Ibayeva L.
Azerbaijan State Oil and Industry University, Phd. Scholar
DOI: 10.5281/zenodo.13926405

ABSTRACT
The analysis of the accidents of operational belts shows that the main reason for the loss of the belt's efficiency
is the additional stresses affecting it, as a result of which the belt is longitudinally and transversely disintegrated,
the hermeticity of the groove joints is lost, disintegrated, and crushed. Therefore, this should be checked before
the packer is released into the well. A load is applied mechanically or hydraulically to the packer to seat it on the
belt. It is known that these forces are applied to the packer, as well as to its components, in dynamic rather than
static conditions. However, the approaches to extinguishing its shock nature in certain ways are not enough. For
this purpose, it is important to fit the packer fasteners in the belt, remove (release) the packer from the well.
Keywords: axial bending, filter zone, packer, pump-compressor pipes, compressive force.

The urgency of the problem. The analysis of the
accidents of maintenance pipelines of repair wells
shows that the main reason for the loss of operational
capacity of the pipeline is the additional stresses affect-
ing it, as a result of which the longitudinal and trans-
verse disintegration of the pipeline, the loss of hermet-
icity of the groove joints, disintegration, and crushing
occur in the pipeline. Therefore, this should be checked
before the packer is released into the well. It is known
that when the production line is lowered into the drill-
ing well, a visco-elastic condition is formed around it
from the rock and cement ring. In order to carry out cer-
tain repair works in the filter zone of the wells, when
the pump-compressor pipes are connected to the
packer, when this zone of the belt is fixed with a packer,
an axial bending occurs in the pipes. It can also occur
in the belt itself due to the displacement of the belt in
the filter zone. In order to ensure the stability of the
packer seating in the wells (repair wells), it is necessary
to ensure that the packer is released into the well at a
low speed.
Purpose of work. After connecting the pump
compressor pipes to the packer during the repair work
in the wells, create an axial deflection and increase the
effectiveness of the preventive works.
Conducting research work. In this article,
measures to mitigate the dynamic effect of force de-
pending on the principle of packing packer seating are
considered. The nature of the power transfer to the
packer has not been sufficiently considered. At this
time, in order to carry out the research of the belt barrel,
we divide it into 3 parts and examine it in detail:
1) the part between the radii of the operational
belt;
2) The zone of that belt surrounded by cement with
the radii in question;
3) the section between the radii with the rock belt
exciting effect.
So, the load is applied mechanically or hydrau-
lically to the packer to seat it on the belt. It is known
that these forces are applied to the packer, as well as to
its components, in dynamic rather than static condi-
tions. However, the approaches to extinguishing its
shock nature in certain ways are not enough. For this
purpose, it is important to have a smooth - "balanced
seating" of the packer in the well (including lowering
the packer into the well, seating its fasteners in the belt,
removing (liberating) the packer from the well).
In order to carry out certain repair works in the fil-
ter zone of the wells, when the pump-compressor pipes
are connected to the packer, when this zone of the belt
is fixed with a packer, an axial bending occurs in the
pipes. It should be noted that it can also occur in the belt
itself due to the displacement of the belt in the filter
zone (Fig. 1).
When the packer is placed on the belt, the clamp-
ing force generated at the moment it rests on the belt 0DLN
Paki=
(1)

here Lpak is the distance to the place where the
packer sits, Dpak is the diameter of the pipe where the
packer is connected; 0 - is the sliding stress of the ce-
ment coating behind the belt.
At the place where the packer is seated, the pipes
will be subjected to a compressive force Qpak along the
axis: 
NQQ
pak
−=
0 (2)

here 
Q – is an additional compressive force
arising from the filter zone (from the pressure differ-
ence in the layer) and falling on the shoe, filter, belt and
packer-tube system: )(
4
2
filtrlaypakox PPDQ −=

(3)

here Play – layer pressure; Pfilter – pressure in the
filter.
To solve the problem, we assume that the pipes
have an initial (initial) curvature and the lower end is
closed (immobile) with a packer (DÜIST 632-80) (Fig.
1), then the initial conditions can be written as:
X=  Lpak/2 olanda 0=

dx
dS
y (4)

84. 84 Sciences of Europe # 150, (2024)
here Səy – the loading time of the pipes is an addi-
tional deviation. Then, for our case, we can determine
the critical load according to Euler's criterion as fol-
lows: fil
kr
l
EJ
P
2
4
=
(5)
here J – is the moment of inertia: 8
3
d
J=


According to GOST 632-64, bending stresses in pipes arise from additional compressive load: 2
2
4
pak
krox
L
EJ
PQ

=
(6)
In the initial state, the pipe deflection is determined as follows: 






 
+=

filtr
y
l
xf
S
2
cos1
2
0

(7)

If the bent pipes are subjected to compressive forces, the differential equation of the bent line will be: 2
2
2
2
2
2
dx
fd
Q
dx
Sd
SQ
dx
Sd
EJ
y
ox
y
yox
y 


−=+
(8)

If we integrate equation (8) twice, we get: xBASQfQ
dx
d
EJ
oxyox
y
++−=+


02
2


(9)

The general solution of this equation is sought as follows: yy fBxAkxDCSinkxS
 ++++=
cos
(10)
here FJ
Q
k
x0
=
(11)

Let's define the solution of the equation for the special case as follows: pak
y
l
X
BAf
2
cos+=
(12)
Just like that 







+

−=
=++
fil
ox
fil
oxox
pakfil
l
xfQ
l
x
QBAQ
L
x
l
BEJ


2
cos1
2
2
cos
2
cos4
0
2
2
2

(13)
here 2
0
f
A−=








−

=








−

=
1242
0
2
2


Q
P
f
P
l
EJ
Q
B
kp
ox
fil
ox

Now the particular solution can become:
2)1/(2
00 f
QP
f
S
oxkr
y −
−
=

(14)

Then the general solution of equation (7):

85. Sciences of Europe # 150, (2024) 85
2)1/(2
2
cos
cossin
0
0
f
QP
L
x
f
BXAkxDkxCS
oxkr
pak
y −
−
++++=


(15)


Figure 1. Deformation of the zone of the belt close to the filter
0
1/
2
2
cos2
0
0 =
−
−−+
oxkrQP
f
fA
kl
D
0
2
2 =+Bl
kl
CSin
(17) 0
2
cos2 =
kl
Ck
0
2
sin2 =
l
Dk

Here, l is the length of the lower nonporous horizon.
(17) we get from Eqs








−
+=
)1/(
1
1
2
0
oxkrQP
f
A
(18)

B=C=D=0
Then from equation (15) we get as a final result:
Səy=)
2
cos1(
)1/(2
0
filokkr l
x
QP
f 
+
− (19)

We can also set the function  fəy value of the additional dress: )1/( −
=
oxkr
o
QP
f
f
 fəy (20)
Then the full deflection of the pipes: y
fff

+=
01
(21)
f0
x = ℓf /2
x = ℓf/2
P

86. 86 Sciences of Europe # 150, (2024) )/1(
0
1
krox
y
PQ
f
f
−
=


here
)1(
1
0
f
f
PQ
krox −=
(22)

Bending moment from compressive force filoxkr
oxkry
l
x
QP
fQP
dx
fd
EJM
2
cos
)(2
0
2
2
−

−==

(23)

M=)(x and let's determine the extreme values of this function. 0=
dx
d 0/2 =
pak
LxSin
(24)
here x=0, x= lfil /2

So, the destructive moment reaches its extreme value at three points at the destructive values of the load:
x= lfil/2; x=-lfil/2 və mütləq qiyməti
oxkr
krox
QP
fPQ
M
−

=
(2
0
(25)
Extreme value of stress from axial bending loads W
M
F
Q
ox
+

=
max
(26)
Here W is the moment of resistance
W=4/
2
boruD

here FP
W
FfP
FP
W
FfP
FP
Q
axkr
kr
axkr
kr
axkr
ox 

++
−

++
= 

4
)
2
(
2
2
200

(27)

Then we can determine the moment depending on the slope f1 - as follows: 2
1
f
QM
ox=
(28)
From the joint solution of equations (20) and (21), taking into account (25)-5, we determine: F
WfP
W
f
F
W
P
W
f
F
W
f
kr
axS
kr
axS
0
2
(
0
)(
0
1
2
2
22
2
22
+








−−
−

−−
=



(29)

(21) and (22) for packer tubes (73 mm) (thick-
ness 7 mm),
E=2,1·10
5
MPa, ax=380 MPa, f0=32
10
−
 m the
prices of calculation in prices:filkr lEJP /4
2
= :
kqq – 27300ok
Q , kqq 24150, (2)f1, mm(28)-256 will
be.
CONCLUSION
In order to carry out certain repair works in the fil-
ter zone in wells, when the belt near the filter is tight-
ened with a packer, since the pump-compressor pipes
are connected to the packer, an axial bending occurs in
the pipes.

References
1. Vagidov M.A. and Eyvazova Z.E. Downhole
rod pump drive. Patent No. 2005913. Priority of the in-
vention dated May 3, 1990, registered in the State Reg-
ister of Inventions on January 15, 1994.

87. Sciences of Europe # 150, (2024) 87

LEVERAGING WEB COMPONENTS FOR SCALABLE AND MAINTAINABLE DEVELOPMENT

Sidorov D.
specialist degree, Odessa I.I. Mechnikov National University
DOI: 10.5281/zenodo.13926408

ABSTRACT
The article explores the key advantages and challenges of using web components (WebC) in modern web
development. Aspects such as modularity, reusability, encapsulation of logic and styles, framework independence,
as well as improvements in performance and code maintainability are analyzed. The integration of WebC into
various types of projects and examples of their successful use in companies like Salesforce and GitHub are exam-
ined. Best practices for mitigating potential limitations are considered, ensuring seamless adoption of web com-
ponents in various development environments.
Keywords: web components, scalability, maintainability, modularity, code reuse, isolation, integration, de-
velopment.

Introduction
In the rapidly changing world of web develop-
ment, the demand for solutions that are both scalable
and maintainable has become a significant task. As web
applications grow in complexity and user expectations
rise, developers are tasked with creating systems that
not only withstand high traffic but also remain efficient
and manageable over time.
Web components (WebC) present a powerful ap-
proach to addressing these challenges. They present a
set of web platform application programming interfaces
(API) that allow developers to create custom, reusable,
and encapsulated HTML (HyperText Markup Lan-
guage) elements. By leveraging WebC, developers can
build modular interfaces, reducing code duplication
and improving overall maintainability. Unlike tradi-
tional frameworks that impose a specific architecture,
WebC are natively supported by modern browsers, en-
suring longevity and compatibility across different plat-
forms.
The core idea behind WebC is to enable the crea-
tion of isolated and reusable pieces of functionality.
This approach aligns with the principles of modern
software engineering: modularity, separation of con-
cerns, and ease of integration. The goal of this article –
to analyze the key advantages and challenges of using
WebC in modern web development.
Main part. The application of WebC in devel-
opment and their key advantages
The concept of WebC was introduced to address
the limitations of monolithic and tightly coupled web
architectures. As applications became more complex,
developers needed a standardized way to create reusa-
ble, isolated components that could work across various
projects and platforms.
The evolution of WebC began with the develop-
ment of key standards. Introduced as a means of encap-
sulating the internal structure and styles of a compo-
nent, Shadow DOM ensures that the component’s in-
ternal styling and document object model (DOM) tree
are isolated from the global document [1]. This pre-
vents style conflicts and ensures that components re-
main self-contained.
HTML Templates allow developers to define re-
usable blocks of HTML that can be instantiated in mul-
tiple places across an application. These templates are
inert until they are actively inserted into the DOM via
JavaScript, enabling developers to manage dynamic
content efficiently [2].
Custom Elements allow developers to define new
HTML elements with custom behavior and structure. It
can be used just like any other HTML tag, making it
easy to integrate them into existing applications. Statis-
tics reveal that approximately 18% of page loads
tracked by Google contain a WebC [3]. It is derived by
pages that register a custom element on the CustomEle-
mentRegistry (fig. 1).

Figure 1. Percentage of page loads from 2022 to 2024 [1]

These standards laid the foundation for WebC,
that provide a robust, framework-agnostic solution for
creating maintainable web applications. Since their in-
ception, WebC have steadily gained support from mod-
ern browsers, enabling developers to use them natively
without relying on additional libraries or frameworks.
One of the most significant benefits of WebC is
their ability to promote modularity in development. By

88. 88 Sciences of Europe # 150, (2024)
breaking down an application into smaller, self-con-
tained pieces, specialists can focus on individual com-
ponents without impacting the entire system. Each
WebC can be built, tested, and maintained inde-
pendently. It allows for a more organized and stream-
lined development process. The reusable nature of
WebC means that the same component can be applied
across multiple projects, reducing redundancy and sav-
ing development time.
A unique feature of WebC is their ability to en-
capsulate both style and logic within the component
itself. Using the Shadow DOM, each WebC can isolate
their internal structure, ensuring that styles and behav-
iors do not leak into other parts of the application. This
isolation prevents conflicts between different compo-
nents and makes the system more stable. Developers no
longer need to worry about global cascading style
sheets (CSS) rules unintentionally affecting other parts
of the project, resulting in a more predictable and robust
codebase. The encapsulation of logic also allows for
more straightforward debugging and updates, as
changes to one component are unlikely to affect others.
Unlike many other component-based systems,
WebC are natively supported by modern browsers,
meaning they do not depend on a specific framework or
library to function. This independence from frame-
works allows developers to use WebC across various
projects and platforms, providing long-term flexibility.
They can be seamlessly integrated into applications
built with different JavaScript frameworks, such as Re-
act, Angular, or Vue, without requiring significant
modifications. This framework-agnostic nature gives
development teams the freedom to choose the best tools
for the job while still benefiting from the advantages of
WebC.
Since WebC are built on standardized API and
supported directly by the browser, they tend to offer
better performance compared to framework-based so-
lutions. They tend to load faster sine WebC don't re-
quire a heavy framework runtime, reducing the overall
size of the application. their ability to encapsulate logic
and styles helps minimize rendering issues, leading to
more responsive user interfaces. This performance
boost is particularly valuable in high-traffic environ-
ments, where every millisecond of optimization can
significantly impact the user experience, similar to how
mobile applications for bill payments improve effi-
ciency and user discipline [4].
The combination of modularity, isolation, and re-
usability makes WebC inherently easier to maintain.
As WebC are designed to be self-contained, updating
or fixing one component does not necessitate changes
across the entire system. This reduces the risk of intro-
ducing new bugs during updates and makes long-term
maintenance more manageable. The standardization of
WebC across different browsers ensures that they will
remain functional and supported for years to come, re-
ducing the need for frequent refactoring or migration to
newer frameworks.
Although WebC provide significant benefits like
modularity, reusability, and framework independence,
their implementation does come with certain chal-
lenges. Developers often encounter issues related to
browser compatibility, state management, and integra-
tion with third-party libraries. Many of these challenges
can be addressed with the right tools and strategies. The
table 1 highlights some of the main issues associated
with WebC and presents potential solutions for over-
coming them.
Table 1.
Main issues of WebC and their potential solutions
Challenges Solutions
Limited support in older
browsers
The use of polyfills (like the WebC Polyfill) ensures consistent behavior across
older browsers. Regular testing across different browsers helps ensure compati-
bility.
Lack of built-in state man-
agement
Integration of external state management libraries like Redux, MobX, or Vuex
helps manage state. Event-driven communication or a global state management
system can be adopted.
Testing complexity
Modern testing frameworks like Jest, Cypress, or Karma can be adapted to han-
dle testing of WebC. Isolated tests for individual components ensure independent
functionality within the system.
State propagation between
components
Implementing a clear communication protocol, such as custom events or mes-
sage-passing systems, ensures state changes are propagated across components.
Tools like LitElement can also simplify state management.
Integration with third-party
libraries
The use of wrapper components or adapters bridges WebC with third-party li-
braries or frameworks (e.g., React or Angular). Following standard API ensures
smoother integration with external libraries.

The application of WebC in development offers
numerous key advantages, such as modularity, reusa-
bility, and encapsulation, which contribute to more ef-
ficient and maintainable code. By enabling developers
to create independent, custom elements, WebC stream-
line the process of building scalable and adaptable ap-
plications. Their framework-agnostic nature and grow-
ing support in modern browsers further can solidify
their position as a valuable tool for web developers.
Practical application of WebC in the industry
The advantages of WebC make them highly suita-
ble for real-world applications. One of the practical
uses and features of WebC is their ability to be inte-
grated into existing projects without significant refac-
toring. Whether working with legacy codebases or
modern frameworks, WebC can coexist with other Ja-
vaScript libraries and frameworks. Developers can start
by identifying reusable UI elements or features that can

89. Sciences of Europe # 150, (2024) 89

be modularized, such as custom buttons, form inputs,
or data visualization widgets. These elements can be
converted into WebC, allowing teams to gradually in-
troduce more modular architecture without disrupting
the existing workflow.
For greenfield projects, WebC offer a clean slate
to implement a fully modular design from the begin-
ning. Developers can define a set of core components
(e.g., navigation bars, modal windows, card elements)
that will be reused across multiple parts of the applica-
tion. These foundational components can then be easily
extended or modified as the project grows, allowing for
flexible scaling.
One of the standout features of WebC is their com-
patibility across different platforms and frame-
works. Because WebC rely on standardized browser
APIs, they can function across any environment that
supports modern web standards. This makes them an
excellent choice for projects where cross-platform sup-
port is crucial, such as enterprise-level applications,
cloud SaaS platforms, or multi-device ecosystems [5].
The implementation of WebC also has been suc-
cessfully adopted by several prominent companies in
the tech industry. It demonstrates their effectiveness in
building scalable, maintainable, and high-performance
applications.
One of the leading customer relationship manage-
ments (CRM) platforms Salesforce has extensively
leveraged WebC in its Salesforce Lightning frame-
work. Salesforce Lightning provides developers with a
suite of tools to create custom business applications,
and at the core of this framework is the use of WebC to
deliver modular, reusable user interface (UI) elements.
Salesforce Lightning Web Components (LWebC) al-
low developers to build isolated, encapsulated compo-
nents that can be reused across various Salesforce ap-
plications. This approach reduces duplication of code,
enhances scalability, and improves long-term maintain-
ability, which is crucial for large enterprises managing
complex CRM systems [6].
A platform widely used for version control and
collaboration on software projects GitHub is another
example of a company utilizing WebC to improve its
front-end architecture. GitHub's UI is built with a mix
of custom elements and WebC, which help streamline
the development of reusable, self-contained UI ele-
ments such as buttons, modals, and notifications [7].
GitHub ensures a cohesive user experience across its
platform through the use of WebC, allowing develop-
ment teams to implement new features more quickly
and with fewer dependencies. This modular structure
improves performance while also simplifying the pro-
cess of updating individual components without im-
pacting the rest of the system.
One of the largest video-sharing platforms in the
world YouTube utilizes WebC to enhance the scalabil-
ity and maintainability of its user interface. The plat-
form relies on custom elements to create reusable com-
ponents such as video players, playback controls, and
navigation elements. These elements are encapsulated,
meaning they can operate independently, with their
styles and behaviors isolated from the rest of the appli-
cation. YouTube ensures that its UI elements are con-
sistent across different parts of the site, leading to a
more seamless user experience. This modular approach
also simplifies updates – individual components, like
the video player, can be modified or enhanced without
requiring changes to the entire platform [8].
The following examples highlight the practical ad-
vantages of WebC in modern, high-traffic environ-
ments. It also showcases their ability to enhance scala-
bility, maintainability, and performance across various
industries.
Conclusion
The application of WebC represents an effective
solution for building scalable and maintainable web ap-
plications in an increasingly complex development
landscape. Their modularity, encapsulation, and reusa-
bility make them valuable assets for developers seeking
to create flexible systems that can adapt to evolving
needs. By decoupling components from specific frame-
works and relying on standardized browser API, WebC
provide long-term benefits in terms of performance,
cross-platform compatibility, and ease of maintenance.
Furthermore, their ability to integrate seamlessly with
existing technologies ensures that they remain a versa-
tile and future-proof tool in modern web development.

References
1. Brucker A.D., Herzberg M. A formally veri-
fied model of web components // Formal Aspects of
Component Software: 16th International Conference.
2019. P. 51-71.
2. Ganapathy A., Vadlamudi S., Ahmed A.A.,
Hossain M.S., Islam M.A. HTML Content and Cascad-
ing Tree Sheets: Overview of Improving Web Content
Visualization // Turkish Online Journal of Qualitative
Inquiry. 2021. Vol. 12. No. 3. P. 2428-2438.
3. Timeline / Chrome Platform Status // URL:
https://chromestatus.com/metrics/feature/time-
line/popularity/1689 (date of application: 12.09.2024).
4. Ponomarev E. Analysis of the impact of using
mobile applications for bill payments on the timeliness
of payments and financial discipline of users // Cold
Science. 2024. № 5/2024. P. 5-14.
5. Verner D. The impact of cloud technologies
on accelerating digital transformation in enterprises //
Polish journal of science. 2024. № 77. C. 42-45.
6. Lightning Web Components (LWC) / Sales
Force Developers // URL: https://devel-
oper.salesforce.com/developer-centers/lightning-web-
components (date of application: 15.09.2024).
7. How we use Web Components at GitHub /
GitHub Blog // URL: https://github.blog/engineer-
ing/architecture-optimization/how-we-use-web-com-
ponents-at-github/ (date of application: 17.09.2024).
8. @google-web-components/google-youtube /
WebComponents // URL: https://www.webcompo-
nents.org/element/@google-web-components/google-
youtube/elements/google-youtube (date of application:
19.09.2024).

90. 90 Sciences of Europe # 150, (2024)
ДОСЛІДЖЕННЯ АСИНХРОННОЇ МАШИНИ ЯК СПОЖИВАЧА РЕАКТИВНОЇ ПОТУЖНОСТІ

Клюєв О.В.
доцент кафедри електротехніки та електромеханіки
Дніпровський державний технічний університет
м. Кам’янське, Україна
ORCID 0000-0003-4542-3317
Хмельницький Є.Д.
доцент кафедри електротехніки та електромеханіки
Дніпровський державний технічний університет
м. Кам’янське, Україна
ORCID 0000-0002-8605-4960
Рафієв Г.І.
здобувач третього (доктор філософії) рівня
Дніпровський державний технічний університет
м. Кам’янське, Україна


INVESTIGATION OF AN ASYNCHRONOUS MACHINE AS A CONSUMER OF REACTIVE POWER

Kliuiev O.,
Ph.D. technical of science, associate professor
Dniprovsk State Technical University
Kamianske, Ukraine
ORCID 0000-0003-4542-3317
Khmelnytskyi E.,
Ph.D. technical of science, associate professor
Dniprovsk State Technical University
Kamianske, Ukraine
ORCID 0000-0002-8605-4960
Rafiyev H.
the third (Doctor of Philosophy) level
Dniprovsk State Technical University
Kamianske, Ukraine
DOI: 10.5281/zenodo.13926414

АНОТАЦІЯ
У статті виходячи з системи рівнянь асинхронної машини отримана залежність її реактивної
потужності від величини напруги мережі живлення. Зроблено фізичне обгрунтування унімодальності цієї
функції і наявності точки мінімуму.
ABSTRACT
In the article based on the system of equations of an asynchronous machine the dependence of its reactive
power on the voltage of the power supply network is obtained. A physical justification of the unimodality of this
function and the existence of a minimum point has been made.
Ключові слова: асинхронна машина, реактивна потужність, статична стійкість, екстремальні зна-
чення напруги.
Keywords: asynchronous machine, reactive power, static stability, extreme voltage values.

Introduction. A typical generalized static charac-
teristic of a power supply node in terms of reactive
power, obtained for the typical load composition in
electrical networks, represents a unimodal function,
i.e., the characteristic of reactive power ()UQ has a
V-shaped character with a minimum point. It is the
presence of a minimum in the static characteristics of
load nodes ()UQ that determines the possibility of the
development of such instability as a voltage avalanche.
Such a mode is especially dangerous for industrial units
with sharply changing loads (rolling mills, arc fur-
naces), which can create significant fluctuations in the
supply voltage which significantly affects the operation
of powerful asynchronous motors [1,2]. At the same
time it should be taken into account that approximately
75% of the consumed reactive power is accounted for
by asynchronous machines (AM) and power transform-
ers [2]. In addition it can be added that the same physi-
cal processes occur in asynchronous machines and
transformers and are described by the same equations
in which only the speed of rotation of the secondary cir-
cuits is assumed to be zero for transformers. It should
be said that the literature sources do not explain why
the V-shaped characteristic ()UQ of load nodes is so
important. Therefore it is worth assuming that the de-
pendence properties for the load node are determined
by the properties of the predominant type of load
namely asynchronous machines and transformers.
Therefore it is expedient to obtain and investigate the
characteristic ()UQ for an asynchronous machine as

91. Sciences of Europe # 150, (2024) 91

the main consumer of electricity which largely deter-
mines the properties of the generalized curve ()UQ of
the entire load node.
The task is to obtain the dependence of the reactive
power of an asynchronous machine with a short-cir-
cuited rotor on the voltage of the supply network, as
well as to determine the criteria for controlling the
flows of reactive power in order to reduce the voltage
at the load node inadmissibly.
Presentation of the main material. In the study
we will depart from the usual AM substitution schemes
and rely on the original statics equations. Formula for
calculating reactive power ( )
svsususvs IUIUQ −=
2
3
. (1)
In the coordinate axes oriented along the stator
voltage vector, formula (1) is simplified due to the fact
that 0=
svU , ssuUU= and then svss IUQ
2
3
−=
. (2)
The active power of the stator under the specified
conditions is equal to ( )
sussvsvsusus IUIUIUP
2
3
2
3
=+=
. (3)
The equations of AM dynamics in the generalized
axes u, v are well known and are given in many literary
sources, for example [3]. We specify these equations in
statics directing their coordinate axes along the stator
voltage vectorsU
 to obtain the projection of the stator
current sv
I :
equation of electrical voltage balance: svsussIRU −=
0
; susvsIR +=
00  ; (4) rvrur sIR −=
00 
; rurvr sIR +=
00  ; (5)
equations of flux linkages: rumsussu ILIL+=
; rvmsvssv ILIL+= ; (6) sumrurru ILIL+=
; svmrvrrv ILIL+= ; (7)
electromagnetic moment equation ( )
rvsurusvmce IIIINLMM −==
2
3
, (8)
which in the steady state is equal to the moment of
the static load.
If we set the active resistance of the stator wind-
ings equal to zero ( )0R
s
= , then from equations (4)
we obtain 0=
su
; svsU −=
0  0
ssvU−=
. (9)
From the first equation (6) we obtain rumsus ILIL+=0  russu IkI−=
, (10)
where sms LLk= , rmr LLk= .
The expression for the current projection ruI is
determined from the equation for the electromagnetic
moment (8) taking into account expressions (9) and
(10): ss
c
ru
UNk
M
I
3
2
0
−=
. (11)
We substitute the relation for flux linkages (7) into
the rotor voltage equation (5) and after transformations
we obtain svmrvrrur sIXsIXIR +=
; sumrurrvr sIXsIXIR +=−
, (12)
where mm LX
0= ; rr LX
0= ; ssLX
0= .
Then taking into account (10) and expression (11)
from the second equation (12) we determine the for-
mula for the current projection rv
I : ( )
msr
srs
c
rv XkX
URNk
sM
I −=
3
2
0
. (13)
Substitute the second equation (6) into the first
equation (4): rvmsvss IXIXU −−= 
rvs
s
s
sv Ik
X
U
I −−=
. (14)
Substitute formula (13) into (14): ( )
msr
sr
c
s
s
sv XkX
UNR
sM
X
U
I −−−=
3
2
0
. (15)
Next from formula (2) taking into account the ex-
pressions for projections rv
I and sv
I we obtain the
formula for reactive power ( )
msr
r
c
s
s
s XkX
NR
sM
X
U
Q −+=
0
2
2
3 
. (16)
The current projection su
I is obtained from ex-
pression (10) taking into account (11): s
c
su
NU
M
I
3
2
0
=
. (17)
Substitute (17) into (3) and obtain the expression
for active power N
M
P
c
s
0
=
, (18)
which taking into account (8) can be transformed
into the following form ( )
rvsurusvms IIIIXP −=
2
3
. (19)
Let's express the currents in formula (19) in terms
of machine parameters, stator voltage and slip. First we
substitute the equations of flux linkages (6), (7) into the
equations of electric voltages (4), (5) and, taking into
account the accepted assumption 0R
s
= , write the
system of equations obtained in this way in matrix
form:

92. 92 Sciences of Europe # 150, (2024) 













=




























−−
−−
0
0
0
0
0
00
00
s
ru
rv
su
sv
rrm
rrm
ms
ms U
I
I
I
I
sXRsX
RsXsX
XX
XX
. (20)
From the system (20) we find the currents according to the ratios: 

=
sv
svI
; 

=
su
suI ; 

=
rv
rvI ; 

=
ru
ruI , (21)
where the determinants included in (21) are equal to: ( )
222
2
2
0
0
00
00
rsmrs
rrm
rrm
ms
ms
RXsXXX
sXRsX
RsXsX
XX
XX
+−=
−−
−−
=
; ( )
222
0
00
00
00
rssmrsrs
rrm
rr
ms
ms
sv RXUsXXXXU
sXRsX
RsX
XX
XU
−−−=
−
−
=
; rms
rr
rrm
m
mss
su RsXU
sXR
RsXsX
X
XUX
2
00
0
000
0
=
−−
−−
=
; (22) ( )
22
00
00
00
00
sXXXXU
sXsX
RsX
XX
UX
mrsms
rm
rm
ms
ss
rv −=
−
−
=
; rsms
rm
rm
s
sms
ru RXsXU
RsX
sXsX
X
UXX
−=
−−
−−
=
00
00
000
0
.
Substitute (21) into (19) and get the expression: 






−
=
2
2
3
rvsurusv
msXP
. (23)
If in (23) instead of the determinants we substitute their expressions (22), then after transformations we arrive
at a formula that allows us to express the active power in terms of electric voltage and slip ( )
222
2
2
22
2
3
rsmrs
srm
s
RXsXXX
sURX
P
+−
=
. (24)
Reactive power (16) taking into account (18) will turn into the form ( )
msr
r
s
s
s
s XkX
R
sP
X
U
Q −+=
2
3
2
. (25)
We substitute value (24) into formula (25) and obtain ( )
( )
222
2
2
22222
2
3
2
3
rsmrs
mrs
s
sm
s
s
s
RXsXXX
XXX
X
sUX
X
U
Q
+−
−
+=
. (26)
We solve equation (24) for sliding s as a quadratic and obtain formula for its determination 2
42
1
2
1 mUmUms
ss −−=
, (27)

93. Sciences of Europe # 150, (2024) 93

where ( )
22
2
1
4
3
mrss
mr
XXXP
XR
m
−
= ; ( )
22
22
2
mrs
rs
XXX
RX
m
−
= .
By substituting slip (27) into formula (26) and performing some transformations we finally obtain an expres-
sion for the reactive power AM as a function of the stator voltage ( )
( )( )






+−−−
−−
+=
2
2
2
42
1
2
1
2
2
42
1
2
1
2
32
3
1 mmUmUmkk
mUmUmUkkm
UmQ
ssrs
sssrs
ss
, (28)
where sX
m
2
3
3= .
The reactive power AM is determined by the sum of two terms: the magnetizing reactive power (the first term
in (28)) and the scattering reactive power (the second term in (28)). At high voltages the reactive power of mag-
netization has a decisive influence and at low voltages the reactive power of dissipation prevails. It follows from
the above that expression (28) as a function of the stator voltage has a minimum point, the coordinates of which
will change at different values of the active power.
In the paper the functions ()
ssUQ are calculated without taking into account the effect of saturation of the
magnet wire and taking into account this effect. In [4] the following dependence of the inductance of the magnet-
ization circuit on the magnitude of flux coupling was used: ()
ss
sn
s
mnm bctgaLL =




















=
sn
s
ctg504,1
, (29)
where sn504,1 =
mnLa ; sn1b= .
Using expression (9) let's transform formula (29) into the form ()
ssm UbctgUaX=
, (30)
where sn504,1 UXa
mn= ; sn1bU= .


s
u
s
q
1p
s=
7.0p
s=

Figure 1 – Graphs of the dependence (28) of the reactive power of an asynchronous ma-
chine on the magnitude of the stator supply voltage at different active powers: solid line – tak-
ing into account the saturation of the magnet wire; dashed line – without taking into account
the saturation of the magnet wire

94. 94 Sciences of Europe # 150, (2024)
Calculations were made for an asynchronous ma-
chine with the following passport data: kVtP
n250=
;V380U
ln= ; rpm3000n= ; 02,0s
n= ; 925,0=
; 9,0cos=
sn . For other asynchronous
machines the results are similar. Figure 1 shows graphs
of the dependence of AM reactive power on the stator
supply voltage. All values are presented in relative
units: nss SQq= , snsUU=
su , nsPP=
sp .
Taking into account the saturation of the magnet wire
consists in the fact that the inductive resistance of the
magnetization circuit mX is not assumed to be con-
stant but is calculated as a function of the stator voltage
according to expression (30). From the graphs in Figure
1 it can be seen that at voltages below the nominal the
effect of saturation of the magnetic circuit is not de-
tected and the graphs practically coincide. At voltages
above the nominal the magnetizing current begins to in-
crease rapidly and with it the reactive power. The
curves have a clearly expressed extreme character and
when the active power decreases the minimum points
shift along the plane ()
ssqu, in the direction of de-
creasing reactive power and voltage.


The article calculates the geometric location of the
minimum points of the function (28) at different active
powers. To construct such a dependence, shown in Fig-
ure 2, a number of values of active power sP were set.
At the same time only the coefficient 1m in expression
(28) changes. Next the golden ratio method was used to
search for the voltage sU at which the function (28)
reaches a minimum. In this way the dependence ()
sspu
*
of the extreme values of the stator voltage on
the active power is obtained. The graph of this depend-
ence is close to linear.
Conclusions. In the paper based on the system of
AM equations the dependence of the AM reactive
power on the supply voltage of the network is derived.
Mathematical properties of the function ()
ssUQ with
physical substantiation of its unimodality and the pres-
ence of a minimum point were studied. The obtained
expression ()
ssUQ makes it possible to determine the
magnitude of the controlling influence on the high-
speed reactive power compensation devices for stabi-
lizing the voltage level in the power supply unit.

References
1. Сегеда М.С. Електричні мережі та системи.
Львів: Львівська політехніка, 2009. 492с.
2. Иванов В.С., Соколов В.И. Режимы потреб-
ления и качество электроэнергии систем электро-
снабжения промышленных предприятий. Москва:
Энергоатомиздат, 1987. 336с.
3. Клюєв О. В., Садовой О. В., Сохіна Ю. В.
Системи керування асинхронними вентильними
каскадами. – Кам’янське: ДДТУ, 2018. 294с.
4. Клюєв О.В., Садовой О.В. Оптимизация
энергетических характеристик асинхронного вен-
тильного каскада. Збірник наукових праць Дніпро-
дзержинського державного технічного універси-
тету (технічні науки). Дніпродзержинськ: ДДТУ,
2016. Вип. 1(28). С.73-81.



Figure 2 – Dependence of the stator voltage values at which the
function (28) reaches a minimum on the active power AM

95. No 150 (2024)

Sciences of Europe
(Praha, Czech Republic)

ISSN 3162-2364
The journal is registered and published in Czech Republic.
Articles in all spheres of sciences are published in the journal.

Journal is published in Czech, English, Polish, Russian, Chinese, German and French, Ukrainian.
Articles are accepted each month.
Frequency: 24 issues per year.
Format - A4
All articles are reviewed
Free access to the electronic version of journal

Edition of journal does not carry responsibility for the materials published in a journal.
Sending the article to the editorial the author confirms it’s uniqueness and takes full responsibility for possible
consequences for breaking copyright laws.

Chief editor: Petr Bohacek
Managing editor: Michal Hudecek
• Jiří Pospíšil (Organic and Medicinal Chemistry) Zentiva
• Jaroslav Fähnrich (Organic Chemistry) Institute of Organic Chemistry and Biochemistry
Academy of Sciences of the Czech Republic
• Rasa Boháček – Ph.D. člen Česká zemědělská univerzita v Praze
• Naumov Jaroslav S., MD, Ph.D., assistant professor of history of medicine and the social
sciences and humanities. (Kiev, Ukraine)
• Viktor Pour – Ph.D. člen Univerzita Pardubice
• Petrenko Svyatoslav, PhD in geography, lecturer in social and economic geography.
(Kharkov, Ukraine)
• Karel Schwaninger – Ph.D. člen Vysoká škola báňská – Technická univerzita Ostrava
• Václav Pittner -Ph.D. člen Technická univerzita v Liberci
• Dudnik Oleg Arturovich, Doctor of Physical and Mathematical Sciences, Professor, De-
partment of Physical and Mathematical management methods. (Chernivtsi, Ukraine)
• Konovalov Artem Nikolaevich, Doctor of Psychology, Professor, Chair of General Psy-
chology and Pedagogy. (Minsk, Belarus)





«Sciences of Europe» -
Editorial office: Křižíkova 384/101 Karlín, 186 00 Praha

E-mail: [email protected]
Web: www.european-science.org