научный журнал по биологии Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова ISSN: 0044-4677

ИЕЖИЦА И.Н., КРАВЧЕНКО М.С., СПАСОВ А.А., ХАРИТОНОВА М.В. — 2008 г.

Целью исследования являлась оценка эмоционально-поведенческого статуса и уровня Mg в крови у крыс в условиях алиментарного дефицита Mg и его фармакологической коррекции. Для моделирования патологических изменений у 79 крыс в течение 7 недель вызывали алиментарный дефицит Mg с помощью магний-дефицитной диеты (содержание Mg 15 мг/кг) и деминерализованной воды. Контрольную группу составили 8 животных, получавших Mg-сбалансированный рацион. После достижения гипомагниемии животным с дефицитом Mg в течение 21 дня перорально вводили Mg хлорид, Mg L-аспарагинат, их комбинации с пиридоксином, Mg сульфат и магне В6. Соотношение пиридоксина и элементарного Mg составляло 1:10. У группы животных, находившейся на диете, уровень Mg составил 0.75 ± 0.04 мМ/л в эритроцитах и 0.57 ± 0.03 мМ/л в плазме крови (в контрольной группе – 1.83 ± 0.03 мМ/л и 1.20 ± 0.03 мМ/л соответственно). Установлено, что дефицит Mg приводит к формированию депрессивноподобного поведения и повышению тревожности у животных. В тесте “открытое поле” у животных с дефицитом Mg наблюдалось снижение ориентировочно-исследовательской деятельности и поискового поведения (горизонтальной и вертикальной активности, числа заглядываний в отверстия), а также повышение тревожности (снижение частоты выходов в центральную зону установки). В тесте “крестообразный лабиринт” у крыс с низким уровнем Mg в плазме и эритроцитах число посещений светлых рукавов лабиринта и время нахождения в них было на 63.6 и 78.5% меньше соответственно, чем в контроле. В тесте вынужденного плавания у животных с дефицитом Mg период иммобилизации был достоверно на 70.2% длительнее, а время активного плавания на 15% короче, чем в контрольной группе. В результате введения солей Mg происходило восстановление уровня Mg в плазме и эритроцитах, а также коррекция депрессивноподобного и тревожного поведения в перечисленных выше тестах. При этом наибольшее влияние на большинство показателей оказали Mg L-аспарагинат и Mg хлорид в комбинациях с витамином В6, которые по эффективности оказались сопоставимы с препаратом сравнения магне В6 и превзошли Mg сульфат.

МЯСОЕДОВ Н.Ф., РОМАНОВА Г.А., СИЛАЧЕВ Д.Н., ШАКОВА Ф.М., ШРАМ С.И. — 2008 г.

Показано, что фотохимически индуцируемый тромбоз кровеносных сосудов в префронтальной области коры мозга крыс приводит к формированию ишемического инфаркта в области повреждения. Двустороннее ишемическое повреждение префронтальной области мозга вызывает ухудшение показателей пространственной памяти при тестировании животных в водном лабиринте Морриса с невидимой платформой через 20–24 сут после операции. Хроническое интраназальное введение пептида Met-Glu-His-Phe-Pro-Gly-Pro (семакс), синтетического аналога АКТГ(4–7), в дозе 250 мкг/кг/сут в течение первых шести дней после фототромбоза приводило к восстановлению способности животных к обучению. Наблюдаемое в экспериментах отдаленное антиамнестическое действие пептида семакса может быть обусловлено его нейропротективной активностью и способностью стимулировать синтез нейротрофических факторов.

ВАРГА М.Е., НОСОВА С.В., ПАВЛОВА О.Г. — 2008 г.

Полученные к настоящему времени данные свидетельствуют о том, что способностью к оценке числа обладают не только взрослые люди, но также животные и дети довербального возраста. Изучение поведения у младенцев и животных показало, что восприятие числа, различение множеств, а также элементарное сложение и вычитание проявляется в онто- и филогенезе до появления речи. Восприятие числа у человека и животных имеет общие закономерности: различение чисел тем легче, чем больше разница между их величинами; при одинаковой разнице между числами различение их тем сложнее, чем больше их величины. Клинические данные о нарушении счета у больных, функциональные томографические исследования операций с числами у здоровых испытуемых указывают на то, что ключевые структуры, участвующие в восприятии числа у человека, находятся в теменной коре. Как показали опыты на обезьянах и собаках распознавание признака числа у них тоже связано с теменной областью коры. Сходство морфофункциональных основ “счетного поведения” у человека и животных позволяет рассматривать счет как сформировавшийся в эволюции фундаментальный механизм адаптивного поведения.

КОТЛЯР К.Е., МОГИЛЕВСКИЙ А.Я., ПАНЧЕХА А.П., ШИЛО А.В. — 2008 г.

Изменения нелинейных динамических режимов в альфа-полосе ЭЭГ находит отражение в особенностях организации структуры коркового поля волны P300. При высокоразмерных хаотических процессах поле характеризуется высокими значениями интегральных показателей своей активности, пространственной синхронизацией генераторного процесса и преобладанием генерации волн типа P3a. Разнообразие пространственных сочетаний источников P-волны отражает высокую степень организации их пространственной сложности. Основной вклад в активность вносят симметричные пункты передних и височных отделов коры. При низкоразмерной динамике структура пространственной организации позитивной волны упрощается, становится менее глобальной и более дифференцированной. Преобладает генерация волны P3b. Уменьшаются значения интегральных показателей активности волнового поля коры. Изменяется топография фокусов позитивных волн и их источников. Хаотические системы волновых генераторов альфа-полосы демонстрируют при контингентной звуковой стимуляции хорошую управляемость и высокую пластичность. В результате биоадаптивного управления они изменяют свои динамические характеристики, определяя тем самым организацию поля P-волны.

АМСТИСЛАВСКАЯ Т.Г., КУЛИКОВ А.В., ТИХОНОВА М.А. — 2008 г.

Ингибиторы синтеза тироксина вызывают повышение предрасположенности к каталепсии, а также снижение половой мотивации и амплитуды акустического рефлекса вздрагивания у крыс. Оставалась неясной чувствительность этих изменений поведения к антидепрессантам. Хроническое введение классического трициклического антидепрессанта имипрамина (15 мг/кг, 21 день) предотвращало появление высокой предрасположенности к каталепсии и снижение половой мотивации у крыс линии Вистар, получавших пропилтиоурацил (50 мг/л, 28 дней), не меняя амплитуду рефлекса вздрагивания. Нормализация поведения под воздействием имипрамина не была связана с изменением общей двигательной активности в тесте “открытое поле” или массы животных. Экспрессия гена 5-НТ2-серотониновых рецепторов во фронтальной коре мозга также не изменялась. Модель вызванных пропилтиоурацилом каталепсии и нарушений половой мотивации у крыс представляется перспективной для изучения роли тиреоидных нарушений в развитии депрессии и механизмах действия антидепрессантов.

ЗУБКОВ Е.А., КУЛИКОВ А.В., НАУМЕНКО В.С., ПОПОВА Н.К. — 2008 г.

Было исследовано влияние хронического введения тироксина (2 мг/л, 60 дней) на каталепсию, функциональную активность и экспрессию генов 5-НТ1- и 5-НТ2-рецепторов в головном мозге у половозрелых самцов мышей каталептической ASC и устойчивой к каталепсии AKR линий. Тироксин вызывал появление каталептиков у мышей AKR, но оказывал антикаталептическое действие на животных ASC. Хроническое введение тироксина увеличивало функциональную активность и экспрессию во фронтальной коре мозга 5-НТ2-рецепторов у мышей AKR, но не у ASC. У мышей ASC гормон значительно ослаблял гипотермический эффект агониста 5-НТ1-рецепторов, 8-OH-DPAT, хотя и не изменял их экспрессию. Предположено участие 5-НТ2-рецепторов в каталептогенном и 5-НТ1 в антикаталептическом эффекте гормона у мышей.

АНДРИАНОВ В.В., ГАЙНУТДИНОВ Х.Л., ГАЙНУТДИНОВА Т.Х., СИЛАНТЬЕВА Д.И. — 2008 г.

Обнаружено, что хроническое введение кофеина виноградной улитке увеличивает скорость формирования условного оборонительного рефлекса. При этом в случае ежедневной инъекции кофеина сразу после процедуры обучения условный оборонительный рефлекс вырабатывается быстрее, чем при инъекции кофеина перед началом процедуры обучения. Показано, что хроническое введение кофеина как обученным, так и необученным улиткам приводит к деполяризационному сдвигу мембранного потенциала и к уменьшению порогового потенциала командных нейронов оборонительного поведения виноградной улитки. В сравнительном исследовании было найдено, что при добавлении кофеина в раствор, омывающий нервную систему моллюска, снижается пороговый потенциал командных нейронов как у интактных, так и у обученных улиток; в то же время мембранный потенциал покоя не изменяется.

КОЗЛОВСКАЯ М.М., КОЗЛОВСКИЙ И.И., САРКИСОВА К.Ю. — 2008 г.

Синтетическое производное эндогенного тетрапептида тафтсина, гептапептид селанк (Thr-Lys-Pro-Arg-Pro-Gly-Pro), обладает противотревожным и психостимулирующим действием, является действующим началом нового пептидного препарата, завершившего третью фазу клинических испытаний в качестве селективного анксиолитика. Нейробиохимический спектр действия cеланка сочетает компоненты, свойственные антидепрессантам и психостимуляторам: активация моноаминовых систем мозга, синтеза и кругооборота дофамина, модуляция активности тирозингидроксилазы. Целью настоящего исследования явилось изучение эффекта селанка на новой модели врожденных (генетически обусловленных) симптомов депрессии в поведении у крыс инбредной линии WAG/Rij в сравнении с его влиянием на ситуационно вызванные симптомы депрессии в поведении у мышей линии BALB/c и у контрольных аутбредных крыс Wistar. Селанк в больших дозах (1000–2000 мкг/кг) после повторного введения устранял симптомы депрессии в поведении у крыс линии WAG/Rij – повышенную иммобилизацию в тесте вынужденного плавания и пониженное потребление или предпочтение раствора сахарозы (агедония). Селанк в малых дозах (100 и 300 мкг/кг) после однократного введения уменьшал длительность иммобилизации в тесте вынужденного плавания у мышей линии BALB/c, но не оказывал достоверного влияния при повторном введении или при введении больших доз (600 и 900 мкг/кг). Cеланк не влиял на уровень общей двигательной активности и тревожности у крыс линии WAG/Rij, не оказывал существенного влияния на поведение контрольных крыс Wistar. Результаты демонстрируют наличие антидепрессивного компонента в спектре нейропсихотропной активности селанка и указывают на более высокую надежность новой экспериментальной модели депрессии (крысы линии WAG/Rij) по сравнению со стандартным тестом вынужденного плавания для определения антидепрессивной активности фармакологического препарата.

ЗАХАРЧЕНКО Д.В., СВИДЕРСКАЯ Н.Е. — 2008 г.

Целью работы являлся поиск ЭЭГ-коррелятов эффективности выполнения невербальной творческой работы (рисования). Использовалась стандартизированная методика Е. Торренса, позволяющая количественно оценивать креативность. До и во время выполнения теста Торренса производилась запись ЭЭГ; ЭЭГ-показатели соотносились с оценками в баллах по трем критериям: гибкости, оригинальности и разработанности. Оценивались абсолютные значения пространственной синхронизации, когерентности и спектральной мощности биопотенциалов в фоновой ЭЭГ и при выполнении теста, а также динамика изменения этих показателей при переходе от состояния спокойного бодрствования к выполнению творческой работы. Исследование показало, что у групп испытуемых с высокими и низкими показателями креативности существует ряд достоверных различий на ЭЭГ. Анализ когерентности и спектральной мощности с использованием узкополосных частотных диапазонов позволяет отследить количество и направленность процессов, связанных с каждым из критериев креативности. Отсутствие значительных изменений на ЭЭГ во время работы с тестом указывает на наличие устойчивого, нединамичного функционального состояния мозга, в рамках которого и происходит творческая работа.

ДОРОХОВ В.Б., КОВАЛЬЗОН В.М. — 2007 г.

2007

ШУЛЬГИНА Г.И. — 2007 г.

Обобщение результатов исследований, начатых в лаборатории М.Н. Ливанова по выяснению общей картины системной работы нейронов коры головного мозга при обработке информации, и их систематизация с точки зрения современного состояния поставленной им проблемы позволяет сделать следующие заключения. Существует значительная степень соответствия активности нейронов суммарным медленным колебаниям потенциала в разных структурах мозга. В состоянии покоя или глубокого угасательного торможения повышается синхронизация в работе нейронов по тормозному типу. При активном деятельном состоянии мозга наблюдается повышение степени синхронизации нейронов по активационному типу. Тот и другой процессы определяются включением общемозговых тормозных или возбудительных влияний соответственно. Относительное усиление в коре тормозных влияний приводит к ограничению передачи информации и препятствует ее фиксации в памяти системы. Ослабление тормозных процессов в коре облегчает передачу возбуждения во взаимосвязанных структурах головного мозга. Синхронная конвергенция упорядоченных потоков импульсации обеспечивает фиксацию информации при обучении.

ЦИЦЕРОШИН М.Н., ШЕПОВАЛЬНИКОВ А.Н. — 2007 г.

В работе приводится краткий обзор результатов исследований коллектива Лаборатории нейрофизиологии ребенка ИЭФБ РАН, базирующихся на концепции академика М.Н. Ливанова об особой роли пространственно-временнх отношений биопотенциалов различных отделов коры мозга в возникновении функциональной связи между ними. Показано, что в состоянии покоя структура межрегиональных связей биопотенциалов коры у всех здоровых людей отличается высокой пространственной упорядоченностью, что, очевидно, способствует оптимальной реализации информационных процессов при различных функциональных состояниях, начиная от относительного покоя и до самых сложных видов высшей нервной деятельности. Специальное внимание уделено проблеме функциональной значимости фазовых сдвигов волн ЭЭГ и особенностям структуры биопотенциального поля мозга при вербальной деятельности. Приводятся сведения, позволяющие полагать, что неспецифические структуры ствола мозга и ассоциативные таламо-кортикальные системы, совместно обеспечивающие процессы подкорково-корковой интеграции, характеризуются относительно малой наследственной и фенотипической изменчивостью, тогда как волоконные системы обоих полушарий, способствующие организации процессов межкорковой интеграции, отличаются более выраженной интериндивидуальной вариабельностью. Интенсивное развитие ассоциативных и комиссуральных путей конечного мозга, объединяющих даже наиболее удаленные отделы коры больших полушарий в единое образование, способствовало формированию морфофункционального “каркаса” неокортекса, который оказался основой для возникновения качественно новых (по сравнению с животными) принципов становления системной организации целостной деятельности мозга. Наличие длинных прямых и обратных моно- и или олигосинаптических межкорковых взаимосвязей обеспечивает условия для коррелятивного формирования в онтогенезе новых, не обусловленных филогенетическим развитием, функций. х отношений биопотенциалов различных отделов коры мозга в возникновении функциональной связи между ними. Показано, что в состоянии покоя структура межрегиональных связей биопотенциалов коры у всех здоровых людей отличается высокой пространственной упорядоченностью, что, очевидно, способствует оптимальной реализации информационных процессов при различных функциональных состояниях, начиная от относительного покоя и до самых сложных видов высшей нервной деятельности. Специальное внимание уделено проблеме функциональной значимости фазовых сдвигов волн ЭЭГ и особенностям структуры биопотенциального поля мозга при вербальной деятельности. Приводятся сведения, позволяющие полагать, что неспецифические структуры ствола мозга и ассоциативные таламо-кортикальные системы, совместно обеспечивающие процессы подкорково-корковой интеграции, характеризуются относительно малой наследственной и фенотипической изменчивостью, тогда как волоконные системы обоих полушарий, способствующие организации процессов межкорковой интеграции, отличаются более выраженной интериндивидуальной вариабельностью. Интенсивное развитие ассоциативных и комиссуральных путей конечного мозга, объединяющих даже наиболее удаленные отделы коры больших полушарий в единое образование, способствовало формированию морфофункционального “каркаса” неокортекса, который оказался основой для возникновения качественно новых (по сравнению с животными) принципов становления системной организации целостной деятельности мозга. Наличие длинных прямых и обратных моно- и или олигосинаптических межкорковых взаимосвязей обеспечивает условия для коррелятивного формирования в онтогенезе новых, не обусловленных филогенетическим развитием, функций.

БАЗЯН А.С., БУДИЛИН С.Ю., ИОФФЕ М.Е., МИДЗЯНОВСКАЯ И.С., ЩЕГОЛЕВСКИЙ Н.В. — 2007 г.

В ряде работ на мышах была обнаружена корреляция концентрации дофамина и его метаболитов в прилежащем ядре с асимметрией предпочтения передней конечности. Концентрация дофамина была выше в ипсилатеральном по отношению к предпочитаемой лапе прилежащем ядре. У крыс определяли предпочитаемую конечность при выполнении реакции доставания пищи из горизонтальной трубки. Концентрацию дофамина в ткани мозга определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимическим детектированием. Результаты показали, что у крыс-“левшей” в левом прилежащем ядре концентрация дофамина достоверно выше, чем у крыс-“правшей”. А у крыс-“правшей” концентрация дофамина в правом прилежащем ядре выше, чем в левом. Результаты исследования в значительной степени согласуются с данными, полученными на мышах, и подтверждают предположение, что у крыс уровень дофамина выше в ипсилатеральном по отношению к предпочитаемой конечности прилежащем ядре.

ВЕДЯКОВ А.М., ИВАНИЦКИЙ А.М., КИРПИЧНИКОВ М.П., МАЛЮЧЕНКО Н.В., ПОРТНОВА Г.В., СЫСОЕВА О.В., ТИМОФЕЕВА М.А., ТОНЕВИЦКИЙ А.Г. — 2007 г.

Генетические вариации промоторной области гена серотонинового транспортера (5НТТ) связаны с адаптивными способностями человека в области контроля эмоциональной сферы и представляют интерес в исследовании спортсменов, профессиональная деятельность которых сопряжена с высоким психоэмоциональным напряжением. В настоящей работе изучали влияние 5НТТ на проявление агрессивности у спортсменок синхронного плавания. Генетический анализ проводили у 86 человек, 73 из них являются активно выступающими молодыми спортсменками, у 64 оценивали агрессивность методом Басса–Дарки. Анализ связи первичных шкал агрессивности с полиморфизмом гена 5HTT выявил, что косвенная агрессия увеличивается, а раздражительность и негативизм уменьшается у лиц с генотипом SS по сравнению с другими группами (LS, LL). Адаптивное значение агрессивности в ее прямой и косвенной форме для спортивной жизни обсуждается.

КАРАВАЕВ Е.Н., КИЧИГИНА В.Ф., ПОПОВА И.Ю. — 2007 г.

Несмотря на большой интерес к изучению медиальной септальной области, в характере взаимодействий ее различных нейрохимических систем остается много неясного. Целью работы было выяснение роли никотиновых рецепторов в осуществлении взаимодействий глутаматергической и холинергической систем этой структуры. В переживающих срезах мозга сусликов методом экстраклеточной регистрации нейронной активности исследовали влияния L-глутамата (1 мкМ) в условиях аппликации блокатора никотиновых рецепторов гексаметония (1 мМ). Реакции септальных нейронов на глутамат зависели от типа их исходной активности и наличия пейсмекерных свойств. Впервые показано, что глутамат повышает частоту залпов у ритмических нейронов септум. Гексаметоний вызывал изменения в активности нейронов, аналогичные влиянию глутамата. При предварительной аппликации гексаметония реакции нейронов на глутамат изменялись: активационные реакции маскировались, а тормозные усиливались. Обнаружена возможность холинергической модуляции реакций септальных нейронов на глутамат, а также выраженности осцилляторных свойств септальной сети посредством никотиновых рецепторов.

МОИСЕЕВА В.В., СЛАВУЦКАЯ М.В., ШУЛЬГОВСКИЙ В.В. — 2007 г.

Методом обратного усреднения исследовали быстрые негативные ЭЭГ-потенциалы перед среднелатентными и экспресс-саккадами при монокулярной стимуляции правого и левого глаза. Были использованы две схемы предъявления зрительных стимулов-последовательно и “с задержкой”. Анализ параметров и пространственно-временнoй динамики потенциалов позволил предположить, что для появления экспресс-саккад необходимо совпадение предварительно выбранной программы движения с реальными координатами цели в условиях оптимальной подготовки нейронной структуры при повышенном уровне готовности и внимания. Уменьшение величины латентного периода экспресс-склады может происходить за счет участия в ее инициации ведущих глазодвигательных зон моторного и саккадического планирования, в том числе с помощью прямой передачи сигнала из коры мозга на саккадический генератор, минуя верхнее двухолмие. Кроме того, для успешной реализации процесса инициации и появления экспресс-саккады необходимо опережающее протекание процессов освобождения от центральной фиксации и “сброса” внимания.

БАЛАБАН П.М., БРАВАРЕНКО Н.И., КОРШУНОВА Т.А., САМАРОВА Е.И. — 2007 г.

Исследовано влияние нейротоксичного фрагмента -амилоида (25–35) на процесс формирования поведенческой сенситизации и условного оборонительного рефлекса на пищу. Показано, что введение -амилоида (25–35) виноградным улиткам до начала обучения приводит к достоверному снижению величины сенситизации оборонительной реакции, ослаблению процесса формирования условного оборонительного рефлекса на пищу и нарушениям памяти у виноградной улитки. Механизмом наблюдаемых нарушений поведенческой пластичности могут служить показанные ранее изменения синаптической пластичности при воздействии -амилоида.

ЗЯБЛИЦЕВА Е.А., ПАВЛОВА И.В. — 2007 г.

У трех групп кроликов, различающихся по двигательной активности в “открытом поле” (активные, пассивные и среднеактивные животные), исследовали влияние системного введения агониста рецепторов ГАМК – фенибута (40 мг/кг, подкожно) на поведение в “открытом поле”, поведенческую реактивность и изменение параметров дыхания при действии эмоционально-негативных раздражителей. Введение фенибута приводило к уменьшению горизонтальной двигательной активности и отдельных элементов исследовательского поведения кроликов в “открытом поле”, а также к снижению поведенческой реактивности животных на эмоционально-значимые раздражители. При этом уменьшалась вероятность появления как активных (ориентировочно-исследовательских, активно-оборонительных), так и пассивно-оборонительных (затаивание) реакций. Действие фенибута зависело от типологических особенностей кроликов: наиболее сильное воздействие он оказывал на поведение активных кроликов, в меньшей степени – пассивных животных и практически не влиял на поведение среднеактивных кроликов. Под влиянием фенибута длительность вдохов кроликов увеличивалась при действии эмоционально-значимых раздражителей, в то время как в норме она сокращалась, что свидетельствует об изменении вегетативной реактивности животных.

БИРЮКОВА Л.М., ЛОГИНОВА Н. А, ЛОСЕВА Е.В., МАЦ В.M., ПАСИКОВА Н.В. — 2007 г.

Исследовали влияние хронического интраназального введения малых доз (10 МЕ или 350 МЕ на крысу) цитокина с нейромодуляторными свойствами человеческого интерферона-альфа на поведение старых (12–15 мес.) и молодых (3–4 мес.) крыс линии Вистар. У старых крыс на фоне введения человеческого интерферона-альфа не изменялась динамика (0-й, 8-й и 16-й дни эксперимента) двигательной и исследовательской активности в тесте “открытое поле”, снижалась тревожность (тесты “открытое поле” и “свет-темнота”), не изменялась способность к выработке условного рефлекса двустороннего избегания. У молодых крыс на фоне введения человеческого интерферона-альфа повышалась двигательная активность к 16-му дню (в контроле снижалась), не изменялась исследовательская активность (в контроле снижалась уже к 8-му дню, тест “открытое поле”), тревожность снижалась (тест “открытое поле”) или повышалась (тест “свет-темнота”), улучшалась выработка условного рефлекса двустороннего избегания (2-й сеанс обучения через 5 дней после 1-го). Таким образом, малые дозы человеческого интерферона-альфа не одинаково влияли на поведение крыс разных возрастов в аналогичных ситуациях. Обе дозы человеческого интерферона-альфа изменяли поведение крыс в целом однонаправленно. Предполагается, что хроническое введение малых доз человеческого интерферона-альфа может оказывать на поведение животных разных возрастов регулирующее (но не депрессивное, как согласно данным литературы, большие дозы) воздействие, модулируя активность нейроиммуноэндокринного комплекса.