научный журнал по биологии Сенсорные системы ISSN: 0235-0092

Архив научных статейиз журнала «Сенсорные системы»

  • ОСОБЕННОСТИ ВОСПРИЯТИЯ ПОРОГОВЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СТИМУЛОВ ЧЕЛОВЕКОМ: НЕУНИТАРНОСТЬ

    ГАРЕЕВ Е.М., НЕФЕДОВА М. И, САЙДИГАНОВА Э.С. — 2011 г.

    Поступила в редакцию 20.09.2010 г. Авторы измеряли пороги электрической чувствительности по фосфену (ПЭЧ) на 43-х глазах у 22 человек при длительности стимула от 1 до 200 мс, которая могла меняться как регулярным образом, так и в случайном порядке. Цель эксперимента - проверка характеристик известной кривой Гооpвега-Вейсса-Лапика (кривой сила - длительность, закона гиперболы) применительно к измерению ПЭЧ. Кривые сила - длительность дифференцировали даже разные степени патологического состояния зрительной системы, но оказались практически идентичны при регулярном и при случайном изменении длительности стимула. Наиболее адекватно кривые описывались не уравнением гиперболы, а регрессионной моделью Вейбулла. Обработка кривых методом факторного анализа показала, что они неунитарны: обнаружение наиболее коротких и длинных стимулов осуществляется, судя по всему, разными механизмами и на основании разных критериев. Длительности, при которых происходит измерение ПЭЧ в клинике, проецируются как раз на область конкуренции и вытеснения одного механизма другим. Объяснение этих феноменов требует привлечения Теории игр и сведений о значимости длительности стимула в процессе зрительного гнозиса.

  • ОСТРОТА ЗРЕНИЯ, ОПРЕДЕЛЯЕМАЯ РАЗНЫМИ ТИПАМИ КОЛБОЧЕК

    БРЯКИЛЕВА Т. В, ДАНИЛОВА М. В — 2011 г.

    Для оценки остроты Поступила в редакцию 07.09.2010 г. зрения мы измеряли цветовую контрастную чувствительность при использовании стандартных колец Ландольта, избирательно действующих либо на длинноволновые (L), либо на средневолновые (М), либо на коротковолновые (S) колбочки. Тестовые стимулы предъявляли в парафовеа: центр кольца находился на удалении 5 угл. град. от точки фиксации. Для каждого типа колбочек измеряли инкрементные (увеличение сигнала по отношению к адаптирующему фону) и декрементные (уменьшение сигнала) пороги обнаружения положения разрыва кольца для ряда размеров (величина диаметра от 0.7 до 4.7 угл. град.). В соответствии с полученными ранее другими авторами результатами S-колбочки оказались менее чувствительными и имеющими более низкое разрешение, чем L- и М-колбочки. Для S-колбочек также была получена разница в случае инкрементов и декрементов: максимальное разрешение этого класса колбочек выше в случае декрементов. Полученные в наших психофизических опытах результаты хорошо согласуются с известными анатомическими данными о строении проводящих путей и размерах дендритных полей ганглиозных клеток, передающих инкрементные и декрементные сигналы от S-колбочек. Новым результатом наших исследований является более низкая чувствительность и разрешение для М-колбочек по сравнению с L-колбочками. Более низкое разрешение можно объяснить меньшим количеством М-колбочек по сравнению с L-колбочками в сетчатке глаза человека и, следовательно, с более низкой частотой дискретизации сигнала в случае М-колбочек. Разница в чувствительности уменьшается при увеличении размера колец Ландольта, однако присутствует даже для больших размеров

  • ПЕРИФЕРИЧЕСКОЕ КОДИРОВАНИЕ И СЛУХОВОЕ РАСПОЗНАВАНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ УРОВНЕЙ КОРОТКИХ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ СТИМУЛОВ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫХ ПОСЛЕ МАСКЕРОВ

    РИМСКАЯ-КОРСАКОВА Л.К. — 2011 г.

    Причины ухудшения и облегчения распознавания изменений уровней коротких высокочастотных стимулов, предъявляемых после шумовых маскеров, устанавливались путем сравнения результатов модельных и психоакустических экспериментов. В модельном эксперименте изучали особенности преобразования (кодирования) стимулов в последовательности потенциалов действия (спайков), сгенерированных группой волокон слухового нерва. Ширина частотной полосы стимулов и критической полосы слуха были равны. Временной профиль единственной частотной составляющей стимула воспроизводила однократная реакция волокон слухового нерва или реакция группы волокон с близкими характеристическими частотами, каждое их которых из-за рефрактерных свойств реагировало только 1 раз. Профиль комплекса "маскер-стимул" воспроизводила та же группа волокон, но каждое из волокон генерировало последовательность спайков. Модельные эксперименты показали, что на кодирование огибающей и интенсивности стимула, а также огибающей комплекса влиял уровень маскера. В тишине и при малых уровнях маскеров кодирование огибающей и интенсивности стимулов искажал on-ответ. При кодировании огибающих комплексов on-ответ вызывал появление дополнительной низкочастотной составляющей. Рост уровня продолжительного маскера, благодаря адаптации реакции волокон, мог вызвать исчезновение on-ответа и низкочастотной составляющей. В психоакустических экспериментах изучали распознавание изменений уровней стимулов, предъявляемых через 50 мс после маскеров. Центральная частота и ширина частотной полосы стимулов и маскеров были равны 4 кГц и 800 Гц соответственно, уровень стандартного стимула - 20 дБ над порогом слышимости. В зависимости от длительности и уровня маскеров распознавание изменений уровней стимулов было хуже или лучше, чем распознавание в тишине. "Слабые" (при которых порог маскировки стимулов не превышал 5 дБ) маскеры с любой из использованных длительностей 50, 100, 350 и 500 мс, а также "сильные" (при которых порог маскировки стимулов повышался до 10 дБ), но короткие (с длительностью 50 и 100 мс) маскеры, ухудшали распознавание примерно на 5 дБ. "Сильные" и продолжительные маскеры (с длительностью 500 мс) вызывали облегчение распознавания на 7-8 дБ. Из сопоставления результатов модельных и психоакустических экспериментов следовало, что условия возникновения ухудшения или облегчения слухового распознавания и условиями появления или исчезновения on-ответа в групповой реакции периферических волокон, возникающего при кодировании огибающей стимула, и дополнительной низкочастотной составляющей, возникающей при кодировании огибающей комплекса "маскер-стимул", одинаковые.

  • ПРЕКОПУЛЯЦИОННЫЕ ХЕМОКОММУНИКАТИВНЫЕ МЕХАНИЗМЫ ИЗОЛЯЦИИ У ХОМЯЧКОВ РОДА РHODOPUS

    ГУРЕЕВ С.В., ГУРЕЕВА А.В., НАЙДЕНКО С.В., ФЕОКТИСТОВА Н.Ю. — 2011 г.

    Оценивали степень сформированности прекопуляционных хемокоммуникативных изолирующих механизмов у самцов трех видов рода Phodopus, находящихся на разных этапах дивергенции. Исследовали особенности поведенческого и гормонального ответов самцов всех трех видов на запах мочи эстральных самок своего и двух других видов рода. Результаты экспериментов показали схожий поведенческий ответ самцов хомячка Кэмпбелла и джунгарского на запах мочи эстральных самок своего и аллопатрического вида, выражающийся в достоверном увеличении (р < 0.05) общей маркировочной и исследовательской активности. Самцы хомячка Роборовского продемонстрировали достоверное увеличение (р <0.05) общей маркировочной активности только на запах мочи эстральных самок своего вида, но не двух других видов рода. Показано также достоверное (р <0.05) повышение уровня тестостерона в плазме крови у самцов хомячка Кэмпбелла и джунгарского в ответ на экспозицию запаха мочи эстральных самок, как своего, так и аллопатрического вида. Самцы хомячка Роборовского, хотя и демонстрируют повышение уровня тестостерона в ответ на экспозицию запаха мочи эстральных самок всех трех видов рода, но для своего вида этот ответ достоверно выше (р <0.05). Полученные результаты свидетельствуют о несформированности у сестринских аллопатрических видов - хомячка Кэмпбелла и джунгарского - механизмов прекопуляционной хемокоммуникатив-ной изоляции, хотя механизмы посткопуляционной изоляции у них уже в значительной степени сформированы. У хомячка Роборовского хемокоммуникативные механизмы прекопуляционной изоляции от двух других видов рода (аллопатрического и частично симпатрического) в значительной степени сформированы, хотя сходство хемокоммуникативных сигналов эстральных самок сохраняется.

  • ПРЕОДОЛЕНИЕ ДЕЗИНФОРМАЦИИ ПРИ РАСПОЗНАВАНИИ ФРАГМЕНТАРНЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ

    ЛАВРОВ В.В — 2011 г.

    Поступила в редакцию 28.10.2010 г. Влияние эмоционального состояния на преодоление дезинформации при распознавании фрагментарных изображений исследовали в экспериментах на 52 испытуемых (возраст 18-72 лет), имевших нормальную остроту зрения. На экране монитора в случайном порядке демонстрировали фрагменты контурных изображений 75 бытовых предметов, а также дезинформирующие фрагменты. Интенсивность дезинформации измеряли по суммарной площади, которую дезинформирующие фрагменты занимали на экране. Порог распознавания измеряли по величине отношения количества фрагментов, необходимых для распознавания изображения, к числу фрагментов, составлявших полное изображение. Показателем эмоционального состояния испытуемого служил уровень тревожности, который оценивали при помощи компьютеризированного теста. Средний порог преодоления дезинформации при предъявлении 100% фрагментов изображения находился в пределах от 56 до 72%. Уровень тревожности менялся от 1 до 7 станайнов. Отметили достоверную обратную корреляцию порогов преодоления дезинформации и тревожности. Можно полагать, что робастность зрительной системы зависит от мобилизации неспецифических систем мозга.

  • ПРИМЕНЕНИЕ НИЗКОСЕЛЕКТИВНЫХ МИКРОБНЫХ БИОСЕНСОРОВ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ КОМПОНЕНТОВ В МНОГОКОМПОНЕНТНЫХ ВОДНЫХ СРЕДАХ

    АЛФЕРОВ В.А., АЛФЕРОВ С.В., АРЛЯПОВ В.А., ПОНАМОРЕВА О.Н., РЕШЕТИЛОВ А.Н. — 2011 г.

    Разработана автоматизированная многоканальная биосенсорная установка на основе иммобилизованных микроорганизмов G. oxydans, P. angusta и S. bayanus для селективной оценки содержания глюкозы, фруктозы, метанола и этанола в смеси этих веществ. Применение технологии искусственных нейронных сетей (ИНС) для обработки экспериментальных данных позволило осуществить селективный анализ в диапазоне концентраций от 1.00 до 5.00 мМ по каждому из компонентов с ошибкой не более 18%. Данный метод может быть использован для мониторинга биотехнологических процессов при производстве алкогольной продукции. Разработанный биосенсор может служить прототипом для создания опытных образцов приборов для серийного освоения и применения.

  • ПРОСТРАНСТВЕННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КАЛЛОЗАЛЬНОЙ ЗОНЫ И РАЗМЕР КАЛЛОЗАЛЬНЫХ КЛЕТОК ПОЛЕЙ 17, 18 КОРЫ У КОШКИ В НОРМЕ И ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО ВЫЗВАННОМ КОСОГЛАЗИИ

    АЛЕКСЕЕНКО С.В., ТОПОРОВА С.Н., ШКОРБАТОВА П.Ю. — 2011 г.

    To reveal peculiarities of interhemispheric connections of cells driven by different eyes, the horseradish peroxidase was injected into ocular dominance columns of cats cortical areas 17, 18 and the transition zone 17/18. In intact cats the size of callosal cells in the transition zone was significantly larger than the size of callosal cells in areas 17, 18. In cats with experimental strabismus the interhemispheric differences in the spatial organization of callosal connections of columns driven by fixating eye were revealed. The callosal cells zone was enlarged for columns driven through uncrossed visual pathways. In this enlarged zone the mean size of callosal cells in area 17 was larger than in area 18. It is suggested that spatial organization of callosal connections is dependent on intrahemispheric inhibitory interactions between left and right ocular domains; these interactions are submitted to the temporal sequence of domains development and to the non-specifi c inhibition of one eye domains in early strabismic animals.

  • РАСПОЗНАВАНИЕ ПРОЕКТИВНО ПРЕОБРАЗОВАННЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР. I. АНАЛИЗ И ИНВАРИАНТНОЕ ОТОБРАЖЕНИЕ СОСТАВНЫХ ОВАЛОВ

    НИКОЛАЕВ П.П. — 2011 г.

    Рассмотрена задача проективно инвариантного распознавания плоских гладких фигур (овалов), не имеющих явно выраженных опорных элементов (таких как традиционно используемые точки излома, двойного касания и так далее, с присущим им свойством инвариантности к проективному преобразованию фигуры), но обладающих в силу механизма их генерации характерным качеством гладкого сопряжения нескольких фрагментов, каждый из которых аналитически описывается собственным ансамблем коэффициентов формы, порядок которой может быть единым для овала, разным для разных его фрагментов, либо вообще отсутствовать (в случае, если фрагмент не является алгебраической кривой). В работе предложены оригинальные методы детекции точек сопряжения фрагментов, показана их роль в построении глобального либо локального инвариантного базиса фигуры, что и обеспечивает ее распознавание, не зависящее от перспективных трансформаций овала на сенсорной плоскости регистрирующей оптической системы в зависимости от смены ракурса наблюдения (в приближении плоской центральной проекции).

  • РАСПОЗНАВАНИЕ ПРОЕКТИВНО ПРЕОБРАЗОВАННЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР. II. ОВАЛ В КОМПОЗИЦИИ С ДУАЛЬНЫМ ЭЛЕМЕНТОМ ПЛОСКОСТИ

    НИКОЛАЕВ П. П — 2011 г.

    Поступила в редакцию 7.12.2010 г. Рассмотрена задача проективно инвариантного распознавания овалов, задаваемых на плоскости совместно с одним из двойственных элементов: либо с прямой, либо с точкой (фиксированными по положению относительно овала). Исследованы узловые моменты постановки задачи, содержательно связанные с рядом положений теории полярного соответствия квадрик (эллипсов). В итоге обобщения базовых понятий этой теории предложены и реализованы новые алгоритмические подходы для процедур инвариантного опознания указанных геометрических композиций, а также проведен численный эксперимент для двух вариантов композиции: овал с точкой внутри и с внешней фиксированной относительно него прямой. Модельные эксперименты с аналитически задаваемыми композициями показали практическую перспективность предлагаемых методов для систем автоматического распознавания гладких объектов (по центральной монокулярной проекции оптического сенсора). Рассмотренные подходы могут быть использованы в качестве элементов разрабатываемой теории проективного соответствия овалов.

  • РАСПОЗНАВАНИЕ ПРОЕКТИВНО ПРЕОБРАЗОВАННЫХ ПЛОСКИХ ФИГУР. Ш.ОБРАБОТКА ОСЕСИММЕТРИЧНЫХ ОВАЛОВ МЕТОДАМИ АНАЛИЗА ПОЛЯР

    НИКОЛАЕВ П.П. — 2011 г.

    Рассмотрена задача проективно инвариантного распознавания овалов, обладающих после проективной их трансформации осью симметрии в неявной форме. Решать ее предложено в три этапа: на основе разработанных новых методов анализа сначала производится детекция образа оси, затем - особой ее точки, чем и создается возможность инвариантного описания овала на этапе его финального отображения в глобальном и локальном базисе. Основное внимание в работе уделено обсуждению альтернативных схем вычисления оси (локализации ее образа, дуально ей соответствующего полюса симметрии и инвариантных ее точек). Учет выявленных преимуществ и слабых сторон этих схем позволяет избирать оптимальную сообразно конкретным условиям задачи распознавания. Численные эксперименты с аналитически заданными овалами, имеющими неявную симметрию, показали перспективность разработанных процедур обработки для визуальных систем автоматического распознавания гладких выпуклых контуров (по центральной монокулярной проекции оптического сенсора), не обладающих, кроме свойств симметрии, никакими иными геометрическими особенностями.

  • РАССТРОЙСТВА ОБОНЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА КАК МАРКЕР НЕЙРОДЕГЕНЕРАТИВНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ

    ВОЗНЕСЕНСКАЯ А.Е., ВОЗНЕСЕНСКАЯ В.В., КЛЮЧНИКОВА М.А., РОДИОНОВА Е.И. — 2011 г.

    В последние годы исследования обоняния человека привлекают к себе все большее количество специалистов из различных областей - физиологов, медиков, молекулярных биологов и так далее. Эта сенсорная система, которая большинству людей кажется "самой ненужной", оказывается не только необходимой во многих сферах жизни человека, но и первой страдает при развитии многих заболеваний. Для диагностики некоторых из них, таких как болезнь Альцгеймера (БА) и болезнь Паркинсона (БП), ранние расстройства обоняния играют критическую роль, так как развитие этих неизлечимых пока заболеваний можно замедлить при помощи лекарственных препаратов, тем самым предоставив заболевшему человеку несколько дополнительных лет полноценной жизни. Простые тесты для оценки обонятельной чувствительности, разработанные в настоящее время, позволяют проводить скрининг по выявлению заболевших людей на очень ранних этапах заболевания. В представленном обзоре рассматривается современное состояние исследований расстройств обоняния, предшествующих развитию других клинических симптомов некоторых нейродегенеративных заболеваний, и использование оценки обонятельной чувствительности для их диагностики.

  • СМЕЩЕНИЕ ЦЕНТРА МАСС И КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ДИСТРАКТОРЫ В ЗРИТЕЛЬНОЙ ИЛЛЮЗИИ ПРОТЯЖЕННОСТИ

    БУЛАТОВ А., БУЛАТОВА Н., КАДЖЕНЕ Г., МИЦКЕНЕ Л. — 2011 г.

    В психофизических экспериментах измерялась величина иллюзии протяженности, возникающей при восприятии модифицированной фигуры Брентано с фланговыми дистракторами в виде дуг окружностей. Получены количественные характеристики искажений восприятия при сравнении длин частей стимулов в зависимости от угла раскрытия дуги и ее радиуса. Результаты экспериментов аппроксимированы функциями модели, основанной на концепции о смещениях центров масс паттернов возбуждения, соответствующих элементам стимула. Хорошее соответствие результатов экспериментов и численного моделирования подтверждает предположение о том, что зрительная система использует информацию о центрах масс объектов для определения их местоположения в зрительном поле и, что это может являться одной из основных причин, определяющих возникновение исследуемой в данной работе иллюзии.

  • СПЕЦИФИЧЕСКАЯ АНОСМИЯ В СВЕТЕ СОВРЕМЕННЫХ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ ОБ ОБОНЯТЕЛЬНОЙ РЕЦЕПЦИИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

    ВОЗНЕСЕНСКАЯ А.Е., ВОЗНЕСЕНСКАЯ В.В., КЛЮЧНИКОВА М.А., РОДИОНОВА Е.И. — 2011 г.

    Обонятельная чувствительность человека чрезвычайно вариабельна. Одно из проявлений этой вариабельности - специфическая аносмия, т.е. избирательное снижение или полная потеря обонятельной чувствительности по отношению к отдельным запаховым веществам. Специфические аносмии - удобная модель для исследований в области генетики, физиологии и психофизики обоняния. В настоящем обзоре рассмотрены накопленные на сегодняшний день данные о специфических аносмиях в свете современных представлений об обонятельной рецепции млекопитающих.

  • СТАТИСТИКА РАЗБРОСА ЧИСЛА ИМПУЛЬСОВ В ОТВЕТАХ ОДИНОЧНЫХ НЕЙРОНОВ ПОЛУКРУЖНОГО ТОРУСА ЛЯГУШКИ НА ИДЕНТИЧНЫЕ СТИМУЛЫ

    БИБИКОВ Н.Г. — 2011 г.

    Исследовали статистику распределения числа импульсов в ответах одиночных нейронов слухового центра среднего мозга лягушки на 25-500 предъявлений идентичных звуковых сигналов. В качестве основной характеристики указанного распределения использован фактор Фано (ФФ) - отношение дисперсии числа импульсов в ответе к среднему значению этого числа. Продемонстрирована значительная вариабельность ФФ как для различных клеток, так и для одной и той же клетки при изменении параметров стимула. Только очень небольшая часть реакций на сигналы большого уровня характеризовалась значением ФФ близким к нулю, поскольку на любое предъявление возникал только один импульс (чисто фазическая реакция). В случаях, когда реакция состояла более чем из одного импульса на предъявление, значения ФФ варьировали в диапазоне от 0.015 до 35 (среднее арифметическое - 1.53). Наблюдалась тенденция к уменьшению значений ФФ при возрастании синхронности ответов, однако, рост среднего числа импульсов в реакции скорее способствовал увеличению, чем уменьшению ФФ. Обсуждается вопрос о связи вариативности нейрональных ответов на идентичные предъявления сигнала с эффектом возрастания значений фактора Фано при увеличении длительности интервала в случае анализа спонтанной активности нейронов. Хотя при реакциях на сигнал вариабельность ответов была несколько меньше, чем при спонтанной активности, во многих случаях она оставалась весьма высокой. Указывается на связь стохастичности реакций на сигнал с поведением целостного организма в режиме обнаружения. Предполагается, что выявленная изменчивость реакций на идентичные предъявления служит для обеспечения адаптации слуховой системы к непрерывно меняющимся свойствам звукового окружения.

  • ТАКТИЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ ПРИ БОЛЯХ РАЗЛИЧНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

    ВАРТАНЯН И.А., ИШИНОВА В.А., ЦИРУЛЬНИКОВ Е.М. — 2011 г.

    При помощи фокусированного ультразвука исследована динамика колебаний порогов тактильной чувствительности при психогенной и соматогенной боли. Обнаружено, что у пациентов с психогенной болью в начале курса психотерапии (эмпатотехника) колебания порогов тактильной чувствительности более выражены, чем у лиц с соматогенной болью и не имеют отличий в конце курса. После курса психотерапии колебания порогов тактильной чувствительности как при психогенной, так и при соматогенной боли, не имеют достоверных отличий от колебаний у здоровых людей. Предположено, что тактильные пороги после курса психотерапии при психогенной боли выше тактильных порогов при соматогенной боли в связи с реализацией различных центральных механизмов воздействия боли на тактильную чувствительность.

  • УКСУСНОКИСЛЫЕ БАКТЕРИИ GLUCONOBACTER OXYDANS КАК БИОКАТАЛИЗАТОРЫ В МЕДИАТОРНОМ БИОТОПЛИВНОМ ЭЛЕМЕНТЕ

    АЛФЕРОВ С.В., АРЛЯПОВ В.А., ВОЕВОДСКАЯ О.А., НГУЕН В.Т., ПОНАМОРЕВА О.Н., РЕШЕТИЛОВ А.Н. — 2011 г.

    Для двух штаммов уксуснокислых бактерий Gluconobacter oxydans subsp. industrius (ВКМ B-1280) и Gluconobacter oxydans subsp. melanogenus (ВКМ B-1227) исследована способность генерировать потенциалы в присутствии различных субстратов и 2.6-дихлорфенолиндофенола в микробном биотопливном элементе (БТЭ). Установлено, что в присутствии искусственного акцептора электронов у бактерий Gluconobacter oxydans subsp. industrius (В-1280) метаболическая активность в отношении спиртов и сахаров выше, чем у бактерий Gluconobacter oxydans subsp. melanogenus (BКМ-1227). Показано, что в условиях медиаторного БТЭ окислительная активность бактерий проявляется по отношению к большему числу субстратов по сравнению с методами, основанными на измерении дыхательной активности микроорганизмов.

  • ФОТОРЕАКЦИИ МЕТАРОДОПСИНА II

    ГОВАРДОВСКИЙ В.И., КОЛЕСНИКОВ А.В., КОРЕНЯК Д.А., ШУКОЛЮКОВ С.А. — 2011 г.

    При помощи скоростного дихроичного микроспектрофотометра исследованы фотореакции метародопсина II (мета II) в интактных палочках сетчатки лягушек Rana temporaria и белых крыс линии Вистар при физиологической температуре. Фотоактивация мета II вызывалась вспышкой 380 нм, подаваемой после вспышки 525 нм, обесцвечивающей родопсин. Немедленно после вспышки 380 нм возникала смесь продуктов с максимумом поглощения около 470 нм, состоящая из термостабильного и нестабильного компонентов. По форме спектра поглощения и кинетике распада термонестабильный компонент был идентифицирован как мета III. Спектр поглощения, ориентация в мембране и последовательность фотолиза стабильного продукта после повторного обесцвечивания вспышкой 525 нм соответствовали исходному родопсину (11-цис-ретиналь), с возможной небольшой примесью изородопсина (9-цис-ретиналь). Выход фоторегенерации родопсина из мета II составлял около 45%. Обсуждается возможная роль фотоконверсии мета II в восстановлении "темнового" родопсина в естественных и экспериментальных условиях.

  • ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ РОЛЬ ОКСИДА АЗОТА В МЕХАНИЗМЕ АФФЕРЕНТНОЙ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ ПОЛУКРУЖНЫХ КАНАЛОВ ЛЯГУШКИ

    АНДРИАНОВ Ю.Н., РЫЖОВА И.В., ТОБИАС Т.В. — 2011 г.

    С использованием методики внешней перфузии и регистрации суммарной электрической активности афферентных нервных волокон исследовали функциональную роль потенциального нейромодулятора оксида азота (NO) в синаптической передаче изолированного вестибулярного аппарата лягушки. Регистрировали изменения активности синаптической передачи при аппликации донора NO SNAP и ингибитора NO-синтазы L-NAME. Внешняя аппликация SNAP (0.05-100 мкМ) вызывала двухфазные, позитивно-негативные изменения частоты импульсной активности. Амплитуда ответа зависела от концентрации SNAP в диапазоне 0.1-100 мкМ (р < 0.05). Различия величин ответов в диапазоне 0.05-0.1 мкМ были статистически не достоверны. Аппликация L-NAME (0.1-100 мкМ) в зависимости от концентрации вызывала снижение уровня фоновой импульсной активности афферентных нервных волокон. Исследование участия постсинаптических структур рецепторных органов в модулирующем влиянии веществ, ассоциируемых с действием NO, проводили с использованием гипермагниевых-гипокальциевых растворов и L-Глутамата. В таких условиях аппликация SNAP приводила к росту значений частоты импульсной активности, а аппликация L-NAME вызывала снижение уровня фоновой активности. Отмеченные реакции позволяют предполагать взаимодействие исследуемых веществ с постсинаптическими структурами вестибулярных органов. Представленные данные о физиологических эффектах донора NO и ингибитора NO-синтазы в периферических структурах вестибулярного аппарата свидетельствуют о возможном участии NO в формировании афферентного разряда в волосковых рецепторах и адаптивных изменениях вестибулярного анализатора в норме и патологии.

  • ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ СЛУХА ЧЕЛОВЕКА К СМЕЩЕНИЯМ СПЕКТРАЛЬНОГО РИСУНКА ЗВУКОВОГО СИГНАЛА

    НЕЧАЕВ Д.И., СУПИН А.Я. — 2011 г.

    Исследована чувствительность слуха человека к динамическим изменениям спектра звукового сигнала. В качестве тест-сигналов применены полосовые (шириной 1 окт) шумы с гребенчатыми спектрами (спектры, в которых периодически чередуются максимумы и минимумы спектральной мощности). В качестве динамического изменения спектральной структуры применены сдвиги фазы гребней спектра при неизменности остальных параметров сигнала (спектральной полосы, интенсивности, плотности и контраста гребенчатого рисунка). Пороги сдвига фазы гребенчатого спектра определялись по способности испытуемого отличить шумовую посылку, в которой периодически происходили такие сдвиги, от посылки с неизменными параметрами шума. Использована адаптивная процедура стимуляции (метод лестницы) в комбинации с процедурой двухальтерна-тивного принудительного выбора. Наименьшие пороги сдвига фазы гребенчатого рисунка получены при плотности гребенчатого спектрального рисунка (отношение центральной частоты гребня к частотному интервалу между гребнями, f/δf) от 5 до 7 (безразмерные единицы). Порог зависел также от интенсивности сигнала: с повышением интенсивности порог повышался. При оптимальной плотности гребенчатого спектрального рисунка (5-7) и низкой интенсивности (50 дБ УЗД) порог приближался к 1%. Как при понижении, так и при повышении плотности спектрального рисунка, а также при увеличении интенсивности сигнала, порог повышался. При низкой (f/δf = 2) или высокой (f/δf = 10) плотности гребенчатого спектрального рисунка и при интенсивности 90 дБ УЗД порог достигал 2.5-3%. Такой характер зависимости порога от плотности гребенчатого спектрального рисунка наблюдался при различных центральных частотах тест-сигнала, от 1 до 8 кГц. Предложена модель, объясняющая такую зависимость порога от параметров гребенчатого спектра.

  • OСОБЕННОСТИ РЕАКЦИЙ НЕЙРОНОВ ДОРСАЛЬНОГО ОТДЕЛА ГИППОКАМПА НА ЗВУКОВЫЕ СИГНАЛЫ С РАЗЛИЧНЫМИ ПРОСТРАНСТВЕННЫМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ

    АЛЬТМАН Я.А., КОТЕЛЕНКО Л.М. — 2010 г.

    Исследовалась импульсная активность нейронов дорсального отдела гиппокампа наркотизированных кошек. В качестве раздражителей использовались сигналы, имитирующие различное пространственное положение источника звука или его направленное движение. Показано, что при действии таких стимулов реакция нейрона может быть представлена ответом на включение сигнала, оп-отвєтом и следовой реакцией (послеразрядом) или только послеразрядом. Уровень импульсации, характер ответов в период действия сигнала и следовых реакций нейронов дорсального отдела гиппокампа изменяются при варьировании параметров использованных звуковых сигналов. Следовые реакции, зарегистрированные у 68% обследованных нейронов, имели сходство с послеразрядами высших отделов слуховой системы. Обсуждается вопрос об участии гиппокампа в процессах пространственной акустической ориентации, а также его возможная роль в возникновении нарушений пространственного слуха у больных височной эпилепсией.