conference yii

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ ИМЕНИ П.К. АНОХИНА»

РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ МЕДИЦИНСКИХ НАУК

ПЕРВЫЙ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ МЕДИЦИНСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ И.М. СЕЧЕНОВА

НАУЧНЫЙ СОВЕТ РАМН

ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ И ПРИКЛАДНОЙ ФИЗИОЛОГИИ

II КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СТУДЕНТОВ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ

И ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

ТЕЗИСЫ КОНФЕРЕНЦИИ

Москва, 2011

© ФГБУ НИИ НФ им. П.К. Анохина РАМН, 2011

© НИИ НФ РАМН, 2011. Тезисы II конференции молодых ученых и студентов, Москва. Страница 2 из 32

ОБЪЕКТИВНЫЕ КРИТЕРИИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРЕССОРНОГО СОСТОЯНИЯ У

КРЫС ПРИ ИЗМЕРЕНИИ НОЦИЦЕПТИВНЫХ ПОРОГОВ В

ИММОБИЛИЗИРУЮЩЕМ БОКСЕ

Абрамова О.А.1

, Голяховская А.Я.1

, Никенина Е.В.1,2

1

Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М.Сеченова,

Москва, Россия 2

ФГБУ «Научно-исследовательский институт нормальной физиологии имени П.К.Анохина»

РАМН, Москва, Россия

[email protected]

Введение. Стандартные методики измерения ноцицептивных порогов у крыс включают

тест на вокализацию и тест отведения хвоста. При их проведении используют

иммобилизирующий бокс. Факт нахождения крыс в иммобилизирующем боксе не

учитывается при оценке ноцицептивных порогов. В связи с этим целью данной работы стало

оценить выраженность стрессорной нагрузки при оценке ноцицептивных порогов в

иммобилизирующем боксе по показателям белой крови и органам-маркерам стресса у крыс.

Методы. Эксперимент проводили на 15 крысах-самцах Вистар. В экспериментальной

группе животных тестировали в иммобилизирующем боксе двумя стандартными методами

определения ноцицептивных порогов: 1. Тест отдергивания хвоста, использующийся для

оценки перцептуального болевого порога. С помощью данного теста определяют средний

латентный период реакции отведения хвоста крысы в ответ на свето-термальное раздражение

хвоста за 6 предъявлений, осуществляемых через каждые 4–5 минут. 2. Тест на вокализацию,

использующийся для оценки эмоционального болевого порога по порогу вокализации в ответ

на электрокожное раздражение хвоста (длительность импульса – 0,5 мс, частота – 10 имп/с);

электрический ток подавали до появления реакции писка. Забор крови для мазка проводили из

хвостовой вены крыс до иммобилизации и оценки ноцицептивных порогов, и после

декапитации. Полученные мазки окрашивали по методу Романовского-Гимзе и

микроскопировали. Далее мы вычислили лейкоцитарный индекс по Шаганину (отношение

количества лимфоцитов к сегментоядерным нейтрофилам). Через час после окончания

иммобилизации крыс декапитировали для извлечения органов-маркеров стресса: селезенки,

тимуса, надпочечников, и оценки состояния слизистой желудка. У животных контрольной

группы брали кровь до и после декапитации, а также органы-маркеры стресса, без измерения

ноцицептивных порогов.

Результаты. У крыс экспериментальной группы лейкоцитарный индекс значительно

снизился по сравнению с исходными показателями. У животных контрольной группы

достоверных изменений в количестве лейкоцитов и значении лейкоцитарного индекса не

выявили.

У крыс экспериментальной группы достоверных изменений относительной массы

селезенки и состояния слизистой желудка не выявлено; достоверно увеличилась

относительная масса надпочечников; наблюдалась тенденция к уменьшению относительной

массы тимуса. У животных контрольной группы изменений в состоянии органов-маркеров

стресса не выявлено.

Выводы. Таким образом, данные, полученные в ходе измерения ноцицептивных

порогов в тесте отдергивания хвоста и тесте на вокализацию, должны анализироваться с

учетом формирования стрессорного состояния у животных при проведении данных тестов.

mailto:[email protected]


КОРРЕЛЯЦИЯ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОВЕДЕНЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ КРЫС В

ТЕСТАХ ОТКРЫТОЕ ПОЛЕ И УСЛОВНО-РЕФЛЕКТОРНОЕ ПАССИВНОЕ

ИЗБЕГАНИЕ

Азатян Н.В., Умрюхин А.Е.


Москва, Россия



[email protected]

Актуальной задачей современной физиологии является изучение механизмов

эмоционального стресса и разработка путей повышения прогностической устойчивости к

стрессу и профилактика вызванных стрессом расстройств (Судаков К.В. 1998, 2010).

Известно, что в условиях однотипных стрессорных воздействий выделяются индивиды

устойчивые и предрасположенные к действию стрессорных факторов. Известно, что

прогностическим критерием индивидуальной устойчивости может служить уровень

двигательной активности в тесте открытое поле (Коплик Е.В. 1995). В соответствии с

предложенным критерием активные в тесте открытое поле животные характеризуются

высокой устойчивостью к действию стрессорных факторов, а пассивные – как

предрасположенные. Накоплено большое количество экспериментальных данных о различиях

церебральных механизмов поведенческих функций у активных и пассивных животных. Одной

из функций головного мозга, влияющей на формирование поведения человека и животных,

является способность к фиксации и воспроизведению памятных следов. Для изучения

процессов памяти у лабораторных животных используется тест условно-рефлекторного

пассивного избегания (УРПИ). Тест основан на первоначальном предпочтении темного отсека

вследствие норного рефлекса грызунов. При первом предъявлении производится измерение

латентного времени перехода животного в темный отсек, в котором ему предъявляют болевое

электрокожное раздражение. Через 72 часа производится повторное измерение латентного

времени захода в темный отсек. При равнозначности или снижении латентного времени

захода в темный отсек при втором тестировании по сравнению с первым делается вывод об

отсутствии сохранения и воспроизведения у животного памятного следа. Увеличение

длительности латентного периода свидетельствует о наличии памятного следа о болевом

электрокожном раздражении в темном отсеке. С целью уточнения поведенческих

характеристик и выяснения их взаимосвязи у отдельных животных нами было проведено

исследование корреляции показателей поведения крыс в тестах открытое поле и УРПИ.

Полученные данные свидетельствуют, что однотипные параметры поведения имеют высокую

воспроизводимость в тестах открытое поле и УРПИ. Также проведенные опыты показали, что

крысы, характеризующиеся высокой двигательной активностью в тесте открытое поле, не

имеют прироста латентного периода захода в темный отсек при втором тестировании УРПИ, в

то время как пассивность в тесте открытое поле сопровождается достоверным увеличением

латентного периода захода в темный отсек при втором тестировании УРПИ. На основании

полученных данных можно сделать вывод об устойчивом воспроизведении характеристик

поведения крыс в тестах открытое поле и УРПИ. Характер поведения крыс в тесте открытое

поле отражает индивидуальные особенности процессов сохранения и воспроизведения

памятного следа о болевом электрокожном раздражении в тесте УРПИ.


РОЛЬ СИНТЕЗА ДНК В ФОРМИРОВАНИИ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ У

МОЛЛЮСКОВ

Ефимова О.И., Анохин К.В.



[email protected]

В современной нейробиологии основным клеточным механизмом формирования

долговременной памяти считается структурная модификация синапсов и повышение

эффективности синаптической передачи, требующие усиления синтеза белка. Однако растет

число фактов, необъяснимых с точки зрения этой теории (напр., восстановление памяти после

блокады синтеза белка во время обучения, смена нейрональных субстратов, критически

необходимых для извлечение памяти через разное временя после обучения). Предполагается,

что механизмы постоянного хранения памяти не эквивалентны механизмам, работающим при

обучении и временном хранении. В настоящей работе проверяли гипотезу о том, что в основе

долговременной памяти лежит синтез ДНК.

У виноградных улиток формировали долговременную, длившуюся не менее 45 дней,

память в модели пищевой аверсии: сочетанное предъявление свободно-подвижным животным

новой пищи (морковь) и 10% раствора гидрохлорида хинина, 3 раза с интервалом в 10 мин. У

животных, которым за 30 мин до обучения вводили ингибитор синтеза белка анизомицин (60

мг/кг), через 24 ч память была нарушена, однако при тестировании через 45 дней она

восстанавливалась. При повторном обучении через 24 ч после введения анизомицина

амнестичные животные были не способны сформировать память на тот же условный стимул.

Введение за 30 минут до обучения в модели пищевой аверсии нуклеотидного аналога

5’-бромо-2’-дезоксиуридина (BrdU, 250 мг/кг), встраивающегося во вновь синтезирующуюся

ДНК, приводило к нарушению долговременной памяти, тестируемой через 24 ч и 45 дней.

Повторное обучение амнестичных животных через 24 ч после введения BrdU позволяло

выработать аверсию на тот же стимул. Одновременное введение блокатора синтеза белка

анизомицина (за 30 мин до обучения) и нуклеотидного аналога 3’-азидо-3’-дезокситимидина

(AZT, 20 мг/кг), ингибитора обратной транскрипции (за 20 минут до обучения) вызывало

амнезию в модели пищевой аверсии, но не препятствовало формированию долговременной

памяти при повторном обучении на тот же стимул через 24 ч.

При обучении в модели вкусовой аверсии, вызываемой инъекцией раствора 0.3М

хлорида лития после 30 мин поедания незнакомой пищи, и в модели распознавания объектов с

предъявлением нейтральных несъедобных объектов, у виноградных улиток формировалась

долговременная память, длившаяся не менее 14 дней. В модели снижения пищевой

неофобии память сохранялась через 24 ч, но не через 14 дней. Введение AZT (за 30 минут до

обучения) нарушало память в моделях пищевой и вкусовой аверсии, частично в модели

распознавания объектов, но не в модели снижения неофобии.

Иммуногистохимическая детекция включения BrdU показала, что при введении за 30

мин до обучения пищевой аверсии этот нуклеозидный аналог включился в ядра нейронов

ростро-медиальной области педальных ганглиев, критически необходимых для формирования

аверсии. Картирование экспрессии немедленного раннего гена c-fos в ЦНС виноградной

улитки показало, что при консолидации памяти в модели пищевой аверсии пластические

перестройки происходят в серотонинергической группе нейронов ростро-медиальной области

педальных ганглиев, а при реактивации памяти напоминанием – в процеребруме. Обучение, в

отличие от реактивации памяти, индуцировало экспрессию ретротранспозона LINE-1 в

ростро-медиальной области педальных ганглиев; в процеребруме уровень экспрессии LINE-1

повышался как при обучении, так и при напоминании.

Таким образом, для формирования долговременной памяти в моделях аверсивного

обучения виноградных улиток необходим синтез ДНК, и, предположительно, активация

механизмов обратной транскрипции.



ХАРАКТЕР РЕАКЦИЙ СОСУДОВ В ПОДРОСТКОВОМ И ЮНОШЕСКОМ

ПЕРИОДАХ ПОСТНАТАЛЬНОГО ОНТОГЕНЕЗА

Амамчян А.Э., Королькова О.В., Халявкина И.О.

ГБОУ ВПО Ростовский государственный медицинский университет, Ростов-на-Дону, Россия

[email protected]

К числу важнейших проблем приспособительной деятельности организма принадлежит

исследование регуляторных реакций сосудов развивающегося организма, что обусловлено

ролью кровообращения в циркуляторном обеспечении тканей и органов в условиях

увеличения энергетических потребностей (Быков А.Т., 2009). В связи с этим перспективным

является исследование регуляции кровообращения в подростковом и юношеском возрасте,

поскольку характерные для данных периодов морфофункциональные изменения должны быть

обеспечены в циркуляторно-метаболическом отношении. Несмотря на определенные

достижения в исследовании регуляции кровообращения в подростковом и юношеском

возрасте, остается нерешенным вопрос о сравнительно-онтогенетической оценке

эндотелийзависимых и эндотелийнезависимых реакций сосудов в данных возрастных

периодах. Поскольку информативностью в оценке характера сосудистых реакций человека

обладают данные исследования сосудов верхней конечности (K.Narkiewicz, 1998), целью

исследования явилась сравнительная оценка характера эндотелийзависимой и

эндотелийнезависимой реакций плечевой артерии у лиц подроскового и юношеского возраста.

Исследование выполнено у 72 подростков и 82 лиц юношеского возраста. Характер

реакций плечевой артерии оценивали на основе изменения величины ее диаметра при

постокклюзионной гиперемии (ПОГ), как модели эндотелийзависимой реакции сосудов и

пробе с нитроглицерином (ПН), как модели эндотелийнезависимой реакции сосудов

(Celermajer D.S., Sorensen K.E., 1992). Измерение диаметра плечевой артерии проводили при

помощи осциллометрического анализатора показателей кровообращения АПКО-8-РИЦ. Для

сравнительной оценки выраженности изменений диаметра плечевой артерии при сосудистых

реакциях рассчитывали коэффициент реактивности, представляющий собой отношение

величины диаметра плечевой артерии в исходном состоянии к величине его при ПОГ и ПН.

Было установлено, что при ПОГ у подростков коэффициент реактивности был равен

0,86±0,006, в то время как у лиц юношеского возраста коэффициент реактивности имел

большую (р<0,05) величину и составил 0,92±0,004. Поскольку ПОГ развивается вследствие

активации эндотелия сосудов, можно предположить, что у лиц подросткового и юношеского

возраста наблюдаются отличия в характере эндотелийзависимой реакции сосудов.

Анализ коэффициента реактивности при ПН показал, что его величина у подростков

составила 0,84±0,007, а у лиц юношеского возраста – 0,93±0,002. Это свидетельствовало о

высоких (р<0,05) значениях коэффициента реактивности при ПН у лиц юношеского возраста

по сравнению с подростками и указывало на возрастные отличия эндотелийнезависимой

сосудитой реакции.

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют о возрастных изменениях

эндотелийзависимой и эндотелийнезависимой сосудистых реакций и диктуют необходимость

их учета при оценке приспособительных реакций кровообращения у лиц подросткового и

юношеского возраста.



ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПРЕССИИ ТРАНСКРИПЦИОННОГО ФАКТОРА C-FOS В

ГИППОКАМПЕ МЫШЕЙ, ВЫЗВАННОЕ НАПОМИНАНИЕМ, КАК ВОЗМОЖНЫЙ

МЕХАНИЗМ ВОССТАНОВЛЕНИЯ НАРУШЕННОЙ ПАМЯТИ

Амельченко Е.М., Зворыкина С.В., Безряднов Д.В., Чехов С.А., Анохин К.В.



Согласно классическим представлениям, в первые минуты и часы после эпизода

обучения происходит консолидация памяти (Muller and Pilzeker 1900). Амнезию, вызванную

нарушением любого из этапов процесса консолидации памяти, считают необратимой (Sara

2006). Однако в небольшом количестве исследований было показано, что нарушенная память

может быть восстановлена с помощью процедуры напоминания – предъявления животным

одного из компонентов ситуации обучения (Radyushkin and Anokhin, 1999). Однако процессы,

лежащие в основе восстановления нарушенной памяти, до сих пор не исследованы.

В нашей работе мышей линии C57Bl/6 обучали классическому условно-рефлекторному

замиранию: условный звуковой сигнал (10 кГц, 70 дБ) сочетали однократно с электрокожным

раздражением (0,5 мА, 2 сек.). За 20 минут до обучения животным вводили ингибитор синтеза

белка циклогексимид (в/б, 100 мг/кг, группа ЦГ) или физиологический раствор в

эквивалентном объеме (группа ФР). Через 24 часа животные получали напоминание:

электрокожное раздражение (0,5 мА, 2 с) в новом контексте (группы ЦГ+Нап и ФР+Нап

соответственно). Через 1,5 часа часть животных декапитировали, мозг извлекали для

последующего иммуногистохимического выявления белка c-Fos. У остальных животных

через различные интервалы времени (2, 6, 24 ч) тестировали память на условный звуковой

сигнал в новом контексте.

Доля замирания в тесте на условный звуковой сигнал в группе ЦГ+Нап постепенно

увеличивалась с уровня амнестичных животных, не получивших напоминания (ЦГ-Нап, 2 ч

после напоминания) и достигала значений группы животных с реактивацией ненарушенной

памяти (ФР+Нап, 24 ч после напоминания). Таким образом, применение безусловного

стимула приводило к постепенному восстановлению памяти у амнестичных животных до

уровня животных с нормальной памятью.

Анализ экспрессии белка c-Fos в мозге показал, что количество c-Fos-положительных

клеток было наибольшим в поле СА1 и зубчатой фасции гиппокампа животных группы

ЦГ+Нап по сравнению с животными других экспериментальных групп. Наибольшая

экспрессия c-Fos в группе ФР+Нап была обнаружена в поле СА3 гиппокампа и

прелимбической коре. Наши данные позволяют выдвинуть предположение о вовлечении

белка c-Fos, экспрессирующегося в СА1 и зубчатой фасции гиппокампа, в процесс

восстановления нарушенной памяти, запущенный процедурой напоминания.

Работа поддержана грантом Российского Гуманитарного Научного Фонда №

09-06-00383а.


НЕЙРОГРАММА БЛУЖДАЮЩЕГО НЕРВА ПРИ ВОСПРОИЗВЕДЕНИИ СЕРДЦЕМ

РИТМА ИСКУССТВЕННОЙ СТИМУЛЯЦИИ

Арделян А.Н., Сомов И.М., Копейкина Т.В., Полищук Л.В.

ГБОУ ВПО Кубанский государственный медицинский университет, Краснодар, Россия

[email protected]

В соответствии с представлениями, сформулированными В.М.Покровским, ритм

сердца создается иерархической системой структур и механизмов, расположенных как в

мозге, так и в сердце. Сигналы, сформированные в мозге, передаются к сердцу по

блуждающим нервам. Целью работы явился анализ нейрограммы блуждающего нерва при

воспроизведении сердцем ритма искусственной стимуляции (вагусно-сердечная

синхронизация). Все экспериментальные исследования проводились с соблюдением основных

биоэтических правил.

На первом этапе исследования у 10 наркотизированных кошек определяли порог

стимуляции блуждающих нервов по силе тока и длительности стимула. Были получены

следующие значения порогов для правого блуждающего нерва: по силе М=0,28±0,02 мА, по

длительности М=0,32±0,03 мс. Для левого блуждающего нерва: по силе М=0,24±0,01 мА, по

длительности М=0,46±0,03 мс. Пороги правого и левого блуждающих нервов достоверно не

различались, а частота сердечных сокращений при определении порогов достоверно не

изменялась.

На втором этапе исследования у 10 наркотизированных кошек определяли значения

стимула, вызывающего пороговую величину брадикардии (урежение ритма на 10%). По

результатам данного этапа исследования порог правого блуждающего нерва составил по силе

М=0,94±0,07 мА, по длительности М=0,38±0,02 мс. Порог левого блуждающего нерва по силе

составил 0,94±0,08 мА, по длительности М=0,42±0,03 мс. Таким образом, пороги при

стимуляции правого и левого блуждающих нервов, вызывающие урежение ритма сердца на

10%, достоверно не различались.

На третьем этапе исследования выполнено программное «выкапливание» нейрограммы

в режиме короткой эпохи анализа в ответ на стимуляцию блуждающего нерва, вызывающую

пороговую величину брадикардии. Был получен суммарный ответ, отражающий возбуждение

разных по скорости проведения нервного импульса волокон блуждающего нерва. При анализе

«выкопленного» ответа на стимуляцию блуждающего нерва были выявлены 3 компонента.

Для первого компонента скорость распространения возбуждения оказалась равной 50 м/с, для

второго – 16,7 м/с, для третьего – 12,5 м/с. При сопоставлении скорости компонентов со

скоростью проведения возбуждения по нервным волокнам (классификация Гассера и

Эрлангера) было выявлено, что первый компонент распространяется по волокнам типа Аβ,

второй по волокнам типа Аγ, третий по волокнам типа В. Данный факт позволяет сделать

вывод о том, что вагусно-сердечная синхронизация вызывается импульсами, достаточными

для возникновения возбуждения одновременно в группах нервных волокон типа Аβ, Аγ и В.



ВЛИЯНИЕ УРОВНЯ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ НА

РЕГУЛЯТОРНО-АДАПТИВНЫЙ СТАТУС ЧЕЛОВЕКА

Бабич А.Э.

ГБОУ ВПО Кубанский государственный медицинский университет, Краснодар, Россия

[email protected]

Обычная регистрация АД методом Короткова или в условиях суточного

мониторирования оставляет за рамками оценку состояния регуляторно-адаптивных

возможностей индивида, от уровня которых зависит способность адекватного реагирования на

эндогенные и экзогенные факторы. В связи с этим особое значение в оценке влияния уровня

АД приобретают методы, обеспечивающие количественную характеристику межсистемного

взаимодействия нескольких вегетативных функций. Максимальную интегративность в оценке

регуляторно-адаптивных возможностей обеспечивает метод сердечно-дыхательного

синхронизма (СДС).

Цель работы. Оценить регуляторно-адаптивный статус у лиц с повышенным АД.

Методика исследования. Выполнено исследование на людях с различным уровнем

артериального давления (N=169). В контрольную группу входили здоровые люди (N=34) с

оптимальными значениями САД – 120–139 мм рт. ст., ДАД – 70–89 мм. Рт. ст. Исследуемую

группу ранжировали на группы по степени повышения АД: группа 1 с САД 140–159 мм рт.

ст., ДАД – 90–99 мм рт. ст., группа 2 – САД 160–179 мм рт. ст., ДАД 100–109 мм рт. ст.,

группа 3– САД выше 179 мм рт. ст., ДАД – выше 109 мм рт. ст. Пациенты получали одно из

лекарственных средств: лизиноприл в начальной дозе 10 мг/сут, лозартан 25 мг/сут,

коринфар-ретард 20 мг/сут. Для оценки регуляторно-адаптивного статуса использовался

метод СДС, ключевые параметры которого сопоставлялись с уровнем артериального

давления. Обследуемый синхронзировал дыхание в такт заданным вспышкам

фотостимулятора, возникновение СДС определялось по сопоставлению на синхронной записи

ЭКГ, ПГ и отметки фотостимулятора. Продолжительность каждой пробы не превышала 30–60

секунд. Диапазон синхронизации и длительность его развития на минимальной границе

имеют наиболее информативное значение, в связи с чем введен интегративный показатель –

индекс регуляторно-адаптивного статуса (ИРАС), представляющий собой отношение

величины диапазоны синхронизации к длительности развития синхронизма на минимальной

границе, умноженное на 100.

Результаты. Динамика ИРАС коррелировала со значениями САД (R=–0,70, p<0,01) и

ДАД (R=–0,53 p<0,01). В группе 1 снижение ДС составляет 40,9 % (р< 0,05), ДлР мин.гр. –

41,8% c тенденцией к увеличению. У части пациентов в исследуемой группе удалось достичь

значений САД и ДАД, аналогичных контрольной группе при использовании

антигипертензивных фармакологических средств в течение четырех недель: в группе 1 АД

достигло физиологической нормы у 85,5% обследуемых, в группе 2 – 62,5%, в группе 3 –

30,2%. Достижение нормотонии во всех трех группах сопровождалось повышением ИРАС. В

наибольшей степени увеличение ИРАС регистрировалось в первой группе (на 104,5%,

р<0,01), у этих лиц полученное значение ИРАС пришло к состоянию соответствия

регуляторно-адаптивного статуса контрольной группы испытуемых. У лиц с исходно более

высокими цифрами САД и ДАД (группы 2 и 3) так же отмечалось увеличение ИРАС (на

73,3% (р<0,01) и 70,5% (р<0,05) соответственно), однако индекс в этих группах не достиг

значения контрольной группы и оставался в исходных градациях низкого и

удовлетворительного состояния регуляторно-адаптивных возможностей.


ВЛИЯНИЕ БЛОКАДЫ ГИСТОНОВЫХ ДЕАЦЕТИЛАЗ НА ФОРМИРОВАНИЕ

РАННЕГО ПОСТНАТАЛЬНОГО И ВЗРОСЛОГО МАТЕРИНСКОГО

ПОВЕДЕНЧЕСКОГО ФЕНОТИПА МЫШЕЙ ЛИНИИ 129SV

Буренкова О.В., Александрова Е.А., Зарайская И.Ю.



[email protected]

Опосредованные стилем материнского поведения долговременные устойчивые

эффекты раннего опыта, проявляющиеся на уровне взрослого поведения, определяются

модификациями экспрессии регуляторных генов в нервной системе и могут путем

эпигенетического наследования воспроизводиться в поколениях потомков (Meaney, 2001,

2005; Weaver et al., 2005). Механизмами поддержания таких долговременных изменений в

экспрессии генов являются модификации хроматина, включающие в себя процессы

ацетилирования гистонов, которые приводят к изменению структурных связей между ДНК и

гистонами (Strahl & Allis, 2000; Fischle et al., 2003).

Удобной биологической моделью для исследования молекулярно-клеточных

эпигенетических механизмов долговременных модификаций может стать материнский уход за

потомством самок мышей линии 129sv, особенность фенотипа которых проявляется в низком

уровне ухода, коррелирующем с плохим обучением потомства в задаче обонятельной

дискриминации при имитации материнского груминга в качестве подкрепления (Aleksandrova

et al., 2005). А для проверки участия процессов ацетилирования гистонов в качестве

возможных молекулярных эпигенетических механизмов может быть использована блокада

гистоновых деацетилаз, увеличивающая уровень ацетилирования и улучшающая обучение у

взрослых животных (Levenson et al., 2004).

Нас интересовало, влияет ли блокада гистоновых деацетилаз вальпроатом натрия (50

мг/кг s.c., однократно на 3-ий постнатальный день или многократно с 3-его по 6-ой

постнатальные дни) на раннее обучение потомства мышей линии 129 sv обонятельной

дискриминации и на будущее материнское поведение самок данного потомства. Животным из

контрольных групп вводили физраствор по тем же схемам. Животным из интактной группы

инъекций не делали. В эти же сроки исследовали материнское поведение самок. На 8-е

постнатальные сутки проводили обучение обонятельной дискриминации: мышат поглаживали

кисточкой с целью имитации материнского груминга в присутствии запаха мяты; мышат из

контрольной к обучению группы не подвергали ни поглаживанию, ни воздействию мятой.

Спустя 24 часа всех животных тестировали в камере с двумя отсеками, под перфорированным

полом одного из которых находились опилки с запахом мяты, а другого – чистые опилки.

Выросших самок всех экспериментальных групп впоследствии скрещивали с самцами групп,

не подвергавшихся инъекциям вальпроата, и на 5-6-ые постнатальные сутки их потомства

анализировали их материнское поведение. Все эксперименты проводились с соблюдением

соответствующих биоэтических норм.

Нами была выявлена различная чувствительность самцов и самок потомства к блокаде

гистоновых деацетилаз на первой неделе жизни: многократные инъекции вальпроата значимо

увеличивали долю самцов, но не самок, предпочитающих мяту, по сравнению с контрольной

группой без обучения. Этот эффект мог быть связан с исходно различающимися уровнями

ацетилирования в развивающемся мозге самцов и самок (Tsai et al., 2009). Однако,

многократное введение вальпроата оказывало отставленное действие на самок, повышая

уровень их материнского поведения во взрослом возрасте. Полученные нами результаты

экспериментально воспроизводят эффект высокого уровня материнского ухода, который

приводит к возрастанию ацетилирования в мозге взрослых самок потомства (Weaver et al,

2004); ранее также было показано, что введение другого блокатора гистоновых деацетилаз

трихостатина А взрослым самкам, воспитывавшимся матерью с низким уровнем

материнского поведения и характеризующихся низким уровнем ацетилирования гистонов в


мозге, увеличивало ацетилирование в их мозге (Weaver et al, 2004).

Наблюдаемые нами эффекты введения блокатора гистоновых деацетилаз обусловлены

действием вальпроата как такового, а не его носителя, поскольку у самцов многократное

введение физраствора не улучшало обучение. Однако у самок эта процедура обучение

улучшала. Вероятно, это обусловлено тем, что процедура инъекций является одной из

разновидностей хэндлинга, который вызывает усиление материнского груминга потомства

(Johnston & Walker, 2003), а согласно нашим ранее полученным данным увеличение

материнского ухода вызывает улучшение раннего обучения потомства (Александрова и др.,

2005). Во взрослом возрасте у самок этой группы наблюдался высокий уровень материнского

поведения, что соответствует данным о том, что стиль материнского поведения передается по

наследству на эпигенетическом уровне (Francis et al., 1999; Weaver et al, 2004).

Дальнейшего подробного исследования требует материнское поведение исходных

самок, адресованное к детенышам, подвергавшимся различным экспериментальным

воздействиям, а также анализ эпигенетических перестроек в мозге экспериментальных

животных на молекулярно-клеточном уровне.

СИСТЕМНЫЕ МЕХАНИЗМЫ РИСКОВОГО ПОВЕДЕНИЯ СПОРТСМЕНОВ

Власенко Р.Я.

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Великий Новгород,

Россия

[email protected]

Теория функциональных систем академика П.К.Анохина является универсальным

методологическим принципом, позволяющим изучать целенаправленное поведение субъекта,

в том числе и в ситуациях неопределенности конечного приспособительного результата

деятельности. Готовность к риску рассматривается как способность индивида к субъективной

оценке вероятностной модели будущего результата. С позиций системного подхода рисковое

поведение субъекта можно представить как самостоятельное функциональное состояние,

результат которого связан не только с интеграцией функциональных систем различного

уровня, но и личностной степенью готовности к риску.

Целью нашего исследования было определить особенности вегетативного обеспечения

поведения испытуемых, отличающихся по уровню готовности к риску, на спортивной модели.

В эксперименте приняли участие 28 спортсменов юношей в возрасте от 18 до 21 года,

занимающихся единоборствами и сопоставимых по уровню физической работоспособности.

Условия проведения экспериментов полностью соответствовали этическим требованиям

Хельсинкской декларации всемирной медицинской ассоциации. Каждый испытуемый

подписывал стандартный бланк о добровольном согласии. Готовность к риску оценивалась в

баллах по методике Шуберта, затем спортсменам предлагалось выполнить активную

ортостатическую пробу (АОП) по стандартной методике. Показатели вариабельности

сердечного ритма (ВСР) оценивали с помощью метода корреляционной ритмографии

(комплекс функциональной диагностики «Валента»).

Были выделены две группы испытуемых: с высокой готовностью к риску – «рисковые»

(n=10; 35,7%) и со средней готовностью к риску – «осторожные» (n=18; 64,3%). Величина

ЧСС была достоверно ниже у «рисковых» субъектов по отношению к «осторожным» как в

покое (61,6±10,9 уд/мин; 72,4±10,3 уд/мин, p<0,05), так и после выполнения АОП (73,5±16,7

уд/мин; 89,2±15,5 уд/мин, p<0,05). Достоверно отличался также и уровень систолического

артериального давления после АОП: у «осторожных» АДс=124,7±11,5 мм.рт.ст. по

отношению к «рисковым» АДс=113,3±10,9 мм.рт.ст., p<0,05. Показатели ВСР в покое у всех

испытуемых демонстрировали преобладание ваготонических влияний на регуляцию ритма

сердца. Значения индекса напряжения (ИН) были ниже у «рисковых» субъектов после

выполнения АОП (78,6± усл. ед.), чем у «осторожных» (100,7± усл. ед.) и не выходили за



границы нормотонии в обеих группах. Анализ волновых характеристик ВСР двух

экспериментальных групп не выявил достоверных отличий по показателям мощности

различных частотных диапазонов спектра.

Таким образом, было показано, что паттерны вегетативного обеспечения спортсменов с

различной готовностью к риску имеют отличительные особенности. У «рисковых» субъектов

выявлено существенное по сравнению с «осторожными» снижение реакции на АОП.

Готовность к риску, как один из компонентов доминирующего мотивационного состояния

человека включается в системные механизмы инициации, реализации целенаправленной

деятельности, а также анализа будущего адаптивного результата в ситуации

неопределенности.

ВЛИЯНИЕ ПЕПТИДА ДЕЛЬТА-СНА НА АКТИВНОСТЬ НЕЙРОНОВ

ДОРСАЛЬНОГО ГИППОКАМПА В УСЛОВИЯХ СТИМУЛЯЦИИ

ВЕНТРОМЕДИАЛЬНОГО ГИПОТЛАМУСА

Григорчук О.С.



Изучение механизмов эмоционального стресса, а также поиск путей повышения

стресс-резистентности является важной и пока не решенной задачей современной

физиологии. В механизмах поведения при психоэмоциональных нагрузках важную роль

играют нейропептиды, например: субстанция П, ангиотензин II, брадикинин и многие другие

(Судаков К.В., Умрюхин П.Е, 2010).

В основе центральных механизмов, определяющих устойчивость к экстремальным

воздействиям, лежит специфическая организация молекулярных и нейрохимических свойств

нейронов эмоциогенных структур (Юматов Е.А., 1995).

Различные эмоциональные состояния лабораторных животных можно моделировать

искусственным путем. В частности, отрицательное эмоциональное состояние возникает в

результате стимуляции вентромедиального гипоталамуса (ВМГ) и проявляется реакцией

агрессии и избегания.

Целью исследования стало изучение вопроса, в какой степени отражается стимуляция

отрицательных эмоциогенных структур гипоталамуса на активности отдельных нейронов

лимбических структур головного мозга, и оказывает ли специфическое действие на

активность этих нейронов в данных условиях пептид дельта-сна.

В серии экспериментов на 8 крысах линии Вистар были исследовано влияние

раздражения вентромедиального гипоталамуса на активность нейронов гиппокампа до и после

микроионофоретического подведения ПВДС.

В результате проведенных опытов было зарегистрировано 30 нейронов дорсального

гиппокампа. После раздражения вентромедиального гипоталамуса и последующего

подведения ПВДС в дорсальном гиппокампе были обнаружены три типа реакций.

Нейроны первой группы (14 нейронов) характеризовались усилением активности, по

сравнению с фоновой, при первичной стимуляции ВМГ, и снижением частоты импульсной

активности при стимуляции ВМГ после предварительного подведения ПВДС.

Нейроны второй группы (12 нейронов) не отвечали на первичную стимуляцию ВМГ,

однако увеличивали свою импульсную активность на стимуляцию ВМГ после

предварительного подведения пептида, вызывающего дельта-сон.

Третья группа нейронов (4 нейрона) характеризовалась отсутствием реакции как на

первичную стимуляцию ВМГ, так и на стимуляцию после подведения ПВДС.

Таким образом, у половины зарегистрированных нейронов дорсального гиппокампа

сразу после стимуляции отрицательной эмоциогенной зоны гипоталамуса было отмечено

усиление частоты импульсации, что подтверждает участие данного отдела гиппокампа в


генерации эмоционального напряжения.

Затем были проанализированы типы реакций нейронов дорсального гиппокампа у крыс

с различной резистентностью к стрессу. Оказалось, что большая часть крыс, попавших в

первую группу (71%) являлись прогностически предрасположенными к стрессу. Во второй

группе, напротив, обнаружилась большая часть прогностически устойчивых к стрессу

животных (83%). В третьей же группе 50% крыс были устойчивыми и 50%

предрасположенными к стрессу.

Таким образом, можно заметить, что у предрасположенных к стрессу животных ПВДС

производит эффект, который можно трактовать как протективный, уменьшая возбуждение

нейронов дорсального гиппокампа после эмоциогенного раздражения. Устойчивые крысы

характеризуются менее выраженной активацией нейронов дорсального гиппокампа в ответ на

стимуляцию ВМГ, что может лежать в основе механизма их большей устойчивости.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПАТТЕРНОВ ИМПУЛЬСНОЙ АКТИВНОСТИ

ЖЕВАТЕЛЬНЫХ МЫШЦ У КРОЛИКОВ В ФАЗЫ ЗАХВАТА И ПЕРЕЖЕВЫВАНИЯ

ПИЩИ В ПРОЦЕССЕ РЕЗУЛЬТАТИВНОГО ПИЩЕДОБЫВАТЕЛЬНОГО

ПОВЕДЕНИЯ

Двоенко Е.Е., Сергеева Е.П., Игнатова Ю.П.

ГБОУ ВПО Тверская ГМА Минздравсоцразвития России, Тверь, Россия

[email protected]

Цель данной работы: провести сравнительный анализ паттернов импульсной

активности (ИА) собственно жевательной мышцы (СЖМ) и челюстно-подъязычной мышцы

(ЧПМ) у кроликов в фазы захвата и пережевывания пищи в процессе результативного

пищедобывательного поведения.

Материал и методы: регистрацию ИА СЖМ и ЧПМ у кроликов, предварительно

подвергнутых суточной пищевой депривации, осуществляли с помощью хронически

имплантированных электродов в процессе результативного пищедобывательного поведения.

Временные параметры пищедобывательной деятельности животных определяли с помощью

электронных весов GF-600 (Japan), включенных в состав программно-аппаратного комплекса

МР150 (USA). Параллельно регистрировали поведение животных с помощью Web-камеры.

Статистической обработке подвергались временные параметры ИА СЖМ и ЧПМ и

потребления пищи в процессе результативного пищедобывательного поведения.

Достоверность различий между выборками оценивали по U-критерию Манна-Уитни (р<0,05).

Результаты: результативное пищевое поведение кроликов представляет собой цепь

последовательных пищедобывательных циклов, включающих в себя две фазы: захвата и

пережевывания пищи. Продолжительность пищедобывательного цикла составляла в среднем

28,11±1,96 с при стандартном отклонении (СО) 13,82 с, что соответствовало частоте 0,036 Гц

или 2,13 цикл/мин. Фаза захвата пищедобывательного цикла в среднем продолжалась

2,24±0,16 с (СО 1,12 с), а фаза пережевывания пищи – 25,86±1,91 с (СО 13,51 с). На

протяжении каждого пищедобывательного цикла отмечался регулярный характер генерации

пачек потенциалов действия (ПД) жевательными мышцами в ритме жевания, частота которого

значительно превышала частоту ритма потребления голодными животными пищи (р<0,05).

Средняя продолжительность периодов пачкообразной ритмики ПД СЖМ составляла 240,98

мс при СО 38,49 мс, что соответствовало частоте 4,15 Гц или 248,98 цикл/мин и не имела

достоверных различий с временными параметрами ИА ЧПМ (р>0,05). При этом генерация

пачек ПД ЧПМ опережала появление пачек ПД в СЖМ на 142,11±5,8 мс, что указывает на

реципрокные отношения между фазными мотонейронами жевательного центра,

иннервирующими мышцы, опускающие и поднимающие нижнюю челюсть, в процессе приема

пищи.

В фазу захвата пищедобывательного цикла средняя длительность периодов



пачкообразной ритмики ПД жевательными мышцами равнялась 233,51 мс (СО 41,59 мс)

СЖМ, что соответствовало частоте 4,28 Гц или 256,95 цикл/мин, а в фазу пережевывания

составляла 249,24 мс (СО 32,92 мс) (СЖМ), что соответствовало частоте 4,01 Гц или 240,73

цикл/мин и не имела достоверных различий с временными параметрами ИА ЧПМ (р>0,05).

Полученные данные указывают на то, что частота генерации пачек ПД жевательными

мышцами в фазу захвата результативного пищедобывательного поведения у голодных

животных была достоверно (р<0,05) выше, чем в фазу пережевывания пищедобывательного

цикла.

Выводы: 1. Объективным критерием результативности пищедобывательной

деятельности голодных животных является регулярный ритм потребления пищи и регулярный

ритм жевания, каждый из которых осуществляется в своей собственной шкале интервалов

времени в соответствии с диапазонами колебаний периодов биологических ритмов.

2. Частота генерации пачек ПД (и сокращений) жевательными мышцами, в фазу

захвата пищи была существенно выше, чем в фазу пережевывания, что повышает вероятность

успешного завершения пищедобывательного поведения.

ВЛИЯНИЕ ЭЛЕКТРОСТИМУЛЯЦИИ «ЦЕНТРА ГОЛОДА» ЛАТЕРАЛЬНОГО

ГИПОТАЛАМУСА НА МИОЭЛЕКТРИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ЖЕЛУДКА У

КРОЛИКОВ В УСЛОВИЯХ ГОЛОДА И НАСЫЩЕНИЯ

Зенина О.Ю., Шабанов Р.А.

ГБОУ ВПО Тверская ГМА Минздравсоцразвития России, Тверь, Россия

Цель исследования: изучить влияние электростимуляции (ЭС) «центра голода» (ЦГ)

латерального гипоталамуса (ЛГ) на миоэлектрическую активность малой кривизны (МК), тела

и антрального отдела желудка (АОЖ) у кроликов в отсутствие пищи в условиях голода и

насыщения.

Регистрацию миоэлектрической активности МК, тела и АОЖ производили у кроликов,

предварительно подвергнутых суточной пищевой депривации и накормленных до опыта, в

отсутствие пищи в процессе ЭС ЦГ ЛГ с помощью хронически имплантированных

электродов. Использовали следующие параметры ЭС: частота 20–30 Гц, длительность

импульса 0,2 мс, напряжение 2–2,5 В. Одновременно с помощью Web-камеры регистрировали

поведение животных. Исследования проводились с соблюдением основных биоэтических

правил. Статистической обработке подвергали временные параметры медленной

электрической и спайковой активности мышц желудка. Достоверность различий между

выборками оценивали по U-критерию Манна-Уитни (р<0,05).

ЭС ЦГ ЛГ у кроликов, подвергнутых пищевой депривации и накормленных до опыта,

вызывала появление непрекращающегося поискового поведения, которое сопровождалось

изменениями структуры временной организации (СВО) медленной электрической активности

(МЭА) мышц МК, тела и АОЖ.

Повышение уровня пищевой мотивации (ПМ) в процессе ЭС ЦГ ЛГ у кроликов,

подвергнутых суточной депривации, проявлялось в СВО МЭА мышц МК в виде смены

мономодального распределения периодов медленных электрических волн (МЭВ) на

распределение бимодального типа с максимумами в области 10–19 и 31–43 с, а в теле и АОЖ

в виде смены бимодальных распределений периодов МЭВ на распределения трехмодального

типа с максимумами, расположенными соответственно в области 10–22, 31–40 и 43–49 с;

10–19, 32–40 и 47–55 с, типичные для двухсуточной пищевой депривации животных.

Искусственно вызванная ЭС ЛГ ПМ у сытых кроликов однотипно отражалась в СВО МЭА

мышц МК, тела и АОЖ сменой мономодальных распределений периодов МЭВ на

распределения бимодального типа с максимумами, расположенными в области 10–16 и 34–40

с – в МК, 11–16 и 35–40 с – в теле и 10–16 и 31–40 с – в АОЖ, характерные для суточной

пищевой депривации.


Результаты наших исследований свидетельствуют о том, что пищевой

мотивациогенный центр ЛГ не только оказывает восходящие активирующие влияния на

лимбические структуры и кору больших полушарий, и тем самым формирует поисковое

поведение животных в отсутствие пищи, но и нисходящие модулирующие влияния на

деятельность нейронов дорзального вагального комплекса продолговатого мозга,

осуществляющих регуляцию миоэлектрической активности и моторной функции желудка.

Выводы: 1) Повышение уровня ПМ в процессе ЭС ЦГ ЛГ у голодных и сытых

кроликов в отсутствие пищи однотипно проявляется в паттернах поведенческой деятельности

животных в виде непрекращающегося поискового поведения. 2) Усиление естественной ПМ в

процессе ЭС ЛГ у кроликов, подвергнутых пищевой депривации, отражается в СВО МЭА

мышц тела и АОЖ сменой бимодальных распределений периодов МЭВ на распределения

трехмодального типа, характерные для двухсуточной пищевой депривации животных. 3)

Переход от состояния насыщения к состоянию голода в процессе ЭС ЛГ у предварительно

накормленных кроликов отражается сменой мономодальных распределений периодов МЭВ,

генерируемых мышцами тела и АОЖ, на распределения бимодального типа, типичные для

суточной пищевой депривации животных. 4) Перестройка СВО МЭА мышц тела и АОЖ в

процессе ЭС ЛГ обусловлена нисходящим тормозным влиянием пищевого мотивационного

возбуждения на деятельность миогенного пейсмекера МК желудка.

ИССЛЕДОВАНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ И АНАЛИЗ ЭКСПРЕССИИ

ТРАНСКРИПЦИОННОГО ФАКТОРА ZIF/268 В МОЗГЕ МЫШЕЙ В МОДЕЛИ

ПРЕНАТАЛЬНОГО ОБУЧЕНИЯ

Иванова А.А., Зарайская И.Ю.



[email protected]

Способность к обучению появляется у незрелорождающих млекопитающих рано в

онтогенезе – еще в пренатальный период (Abate et al., 2008). У крыс формирование памяти

становится возможным, начиная с последней недели внутриутробного развития плода:

однократное предъявление плоду обонятельно-вкусовых стимулов на 17 сутки пренатального

развития приводит к формированию долговременного предпочтения к предъявляемому

веществу (Smotherman, 1982; Gruest et al., 2004). Ключевым событием, происходящим в мозге

взрослых животных при обучении, является активация немедленных ранних генов, таких как

zif/268 (Анохин, 2001). Также известно, что на ранних стадиях пренатального развития этот

ранний ген вовлекается в процессы морфологического и функционального созревания

головного мозга (Wilkinson, et al., 1989; Watson, Milbrandt, 1990; Snyder-Keler et al., 2002), а в

поздний плодный период его экспрессия может быть индуцирована различными,

опосредованными через мать, воздействиями (Mitchel et al., 2002; Melott et al., 2007). Однако

сопровождаются ли процессы обучения в пренатальный период активацией ранних генов,

остается открытым вопросом. В связи с этим, целью нашей работы являлось исследование

экспрессии раннего гена zif/268 при обучении у мышей на 18 сутки эмбрионального развития.

Обучение плодов проводили на 18-ые сутки внутриутробного развития, опосредованно

через мать: беременная самка получала однократную внутрибрюшинную инъекцию 0,003М

эвкалиптового масла, разведенного в физ.растворе. В группе «активный контроль» (АК)

животным проводили внутрибрюшинную инъекцию 0,9% раствора NaCl; с животными

группы «пассивный контроль» (ПК) не проводили никаких экспериментальных воздействий.

Для определения уровня экспрессии через 2 часа после инъекции самку умерщвляли

транспозицией шейных позвонков, извлекали плоды из матки и амниона, извлекали мозг и

проводили иммуногистохимическое выявление белковых продуктов раннего гена zif/268. В

головном мозге животных группы «пассивный контроль» экспрессию Zif/268 слабой



интенсивности наблюдали в небольшом количестве структур. В группе АК по сравнению с

группой ПК наблюдали увеличение как количества структур, в которых была представлена

экспрессия Zif/268, так и ее интенсивности. После инъекции матери эвкалипта наблюдали

увеличение интенсивности экспрессии в цингулярной коре, гиппокампе, голубом пятне и

ретикулярной формации. В целом, в мозге животных данной группы наблюдали расширение

паттерна структур, в которых была представлена экспрессия Zif/268 по сравнению с

контрольными группами.

Обонятельное предпочтение оценивали на 12-ые сутки постнатального развития в тесте

Y-образного лабиринта, один из рукавов которого содержал опилки, смоченные

эвкалиптовым маслом. В постнатальный период обученные животные по сравнению с

животными контрольных групп предпочитали отсек, содержащий запах эвкалипта. Таким

образом, нами было показано, что предъявление плоду эвкалиптового масла опосредованно

через материнский организм приводит к формированию у него долговременных изменений

поведения, проявляющихся в постнатальный период – обучение в данной модели приводит к

формированию предпочтения к предъявлявшемуся пренатально веществу. Также нами было

показано, что обучение в пренатальный период сопровождается специфической активацией

экспрессии раннего гена zif/268, что позволяет говорить о возможном вовлечении ранних

генов в процессы обучения на данной стадии онтогенетического развития.

НАРУШЕНИЕ ДОЛГОВРЕМЕННОЙ ПАМЯТИ У МЫШЕЙ ПОД ДЕЙСТВИЕМ

НУКЛЕОЗИДНЫХ АНАЛОГОВ

Ивашкина О.И., Зоц М.А., Анохин К.В.



Национальный исследовательский центр «Курчатовский институт», Курчатовский

НБИК-центр, Москва, Россия

[email protected]

Согласно современным представлениям процесс формирования долговременной

памяти включает этап консолидации, зависящий от синтеза белков. Однако существуют

данные, которые не укладываются в такую концепцию. В данной работе проверялась

гипотеза, согласно которой для формирования долговременной памяти необходим синтез

новой ДНК в клетках мозга. Известно, что галогенизированные нуклеозидные аналоги, могут

служить ингибиторами синтеза ДНК. Целью данной работы было проверить, могут ли

нуклеозидные аналоги оказывать влияние на формирование долговременной памяти в

различных поведенческих моделях.

В работе использовали взрослых самцов мышей линии C57Bl/6 и гибридов первого

поколения DBAхC57BL/6. Мышей обучали в нескольких стандартных задачах:

условнорефлекторное замирание (УРЗ), пространственная версия лабиринта Морриса (ЛМ) и

пассивное избегание (ПИ). За 30 минут до обучения мышам внутрибрюшинно вводили

нуклеозидные аналоги 5-бромо-2’-дезоксиуридин (BrdU, 100 мг/кг), 5-йодо-2’-дезоксиуридин

(IdU, 30 мг/кг), 3’-азидо-3’-дезокситимидин (AZT, 30 мг/кг) или физраствор. Кроме того, для

сравнения эффектов нарушения синтеза ДНК и синтеза белка, дополнительной группе

животных, которых обучали в модели условнорефлектороного замирания, вводили ингибитор

синтеза белка циклогексимид (CXM, 100 мг/кг). Тестирование памяти проводили через 6, 24,

72 часа и 45 дней после обучения в задаче УРЗ и через 72 часа после обучении в задачах ЛМ и

ПИ. Все процедуры и поведенческие эксперименты проводили с соблюдением биоэтических

норм и правил.

В модели УРЗ введение нуклеозидных аналогов BrdU, IdU и AZT перед обучением

вызывало нарушение обстановочной памяти при тестировании через 72 часа и 45 дней, но не

через 6 и 24 часа, в то время как CXM вызывало амнезию при тестировании уже через 6 часов.



В моделях ЛМ и ПИ введение нуклеозидных аналогов вызывало нарушение пространственной

и обстановочной памяти соответственно при тестировании через 72 часа.

Полученные данные свидетельствуют в пользу того, что при формировании

долговременной памяти необходим не только синтез белка, но в ряде случаев и синтез ДНК.

При этом динамика ДНК-зависимых молекулярных процессов, происходящих при

формировании долговременной памяти, отличается от динамики процессов, связанных с de

novo синтезом белков.

ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНЫЙ БАЛАНС ТКАНЕЙ ГОЛОВНОГО

МОЗГА КРЫС С РАЗНОЙ ПРОГНОСТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К СТРЕССУ

ПРИ ВВЕДЕНИИ ИНТЕРЛЕЙКИНА-4

Калиниченко Л.С., Перцов С.С., Коплик Е.В.



[email protected]

Эмоциональный стресс у млекопитающих сопровождается нарушением баланса между

интенсивностью окислительных реакций и активностью антиоксидантной защиты в тканях.

Значимость этих процессов в структурах ЦНС обусловлена избытком свободного кислорода и

дефицитом антиоксидантных ферментов в нейронах, а также с высоким содержанием в них

полиненасыщенных жирных кислот, являющихся мишенью для радикалов (Adibhatla R.M.,

Hatcher J.F., 2008).

Патогенез поражений при стрессе связан с развитием иммунной дисфункции и, в

частности, с изменением цитокинового профиля биологических сред (Перцов С.С. с соавт.,

2009). Цитокины, являющиеся медиаторами межклеточных взаимодействий, регулируют

целый ряд процессов в условиях нормы и патологии (Кетлинский С.А., Симбирцев А.С.,

2008). Противовоспалительный цитокин интерлейкин-4 (ИЛ-4) вовлечен в развитие острой

фазы стрессорной реакции, подавляя функциональную активность

гипоталамо-гипофизарно-надопочечникового комплекса (Turnbull A., Rivier C., 1999).

В предыдущих исследованиях обнаружены выраженные различия устойчивости

млекопитающих к негативным последствиям стрессорных нагрузок. Выявлено, что

поведенчески активные в тесте «открытое поле» крысы прогностически более устойчивы к

стрессорным воздействиям по сравнению с пассивными особями (Коплик Е.В., 2002).

Целью представленной работы было изучение влияния ИЛ-4 на окислительные и

антиоксидантные процессы в эмоциогенных структурах мозга (гипоталамус, сенсомоторная

кора, миндалина) у крыс с разной устойчивостью к стрессу.

Опыты проведены на 52 крысах самцах Вистар с активным и пассивным типами

поведения. В постановке эксперимента руководствовались «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных», утвержденными на заседании этической

комиссии НИИ нормальной физиологии им. П.К. Анохина РАМН. За 1 ч до стрессорной

нагрузки животным вводили ИЛ-4 (5 мкг/кг, в/б) или физиологический раствор. Моделью

острого эмоционального стресса служила 1-часовая иммобилизация с одновременным

электрокожным раздражением подпороговой силы. Содержание ТБК-реактивных продуктов

(конечных метаболитов ПОЛ) и активность антиоксидантных ферментов –

глутатионпероксидазы (ГП), глутатиоредуктазы (ГР), Cu/Zn-супероксиддисмутазы (СОД) – в

эмоциогенных структурах ЦНС определяли спектрофотометрическими методами.

Введение ИЛ-4 крысам вызывало накопление ТБК-реактивных продуктов в

гипоталамусе, что сопровождалось активацией ГП и СОД в этой структуре головного мозга.

Отсутствие интенсификации ПОЛ в сенсомоторной коре у активных и пассивных особей

может быть обусловлено первичным увеличением активности ГП и СОД. Разнонаправленные

изменения активности антиоксидантных ферментов в миндалине активных особей,



выявленные после введения ИЛ-4, предупреждают изменения интенсивности ПОЛ.

Накопление ТБК-реактивных продуктов в миндалине пассивных животных, по-видимому,

связано со снижением активности ГП и СОД на фоне инъекции ИЛ-4.

Предварительное введение ИЛ-4 предупреждало стресс-индуцированное накопление

ТБК-реактивных продуктов и изменение активности ГП в сенсомоторной коре пассивных

крыс. ИЛ-4 нивелировал снижение активности ГР в гипоталамусе активных особей после

стрессорной нагрузки.

Таким образом, ИЛ-4 оказывает модулирующее действие на

прооксидантно-антиоксидантный баланс мозга у крыс с разной прогностической

устойчивостью к эмоциональному стрессу.

ВЛИЯНИЕ АЛТИАЗЕМА РР И КОРИНФАРА РЕТАРД НА

РЕГУЛЯТОРНО-АДАПТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ БОЛЬНЫХ АРТЕРИАЛЬНОЙ

ГИПЕРТОНИЕЙ

Клипко Е.П.

МУЗ Городская поликлиника № 22 г. Краснодара, Краснодар, Россия

[email protected]

Выбор наиболее рациональной тактики лечения артериальной гипертонии (АГ)

является актуальной задачей современной кардиологии. Однако, добиваясь снижения

артериального давления (АД) до целевого уровня, необходимо предотвратить возникновение

структурно-функциональных изменений в органах-мишенях, учитывать наличие

сопутствующих заболеваний, а также состояние вегетативной регуляции сердца и

регуляторно-адаптивных возможностей организма.

Цель работы – изучить влияние антагонистов кальция (АК) на регуляторно-адаптивные

возможности больных АГ.

Методом объективной количественной оценки регуляторно-адаптивных реакций

организма, применяемым в нашей работе является проба сердечно-дыхательного синхронизма

(СДС), предложенная профессором В.М. Покровским с соавторами, основанная на тесной

функциональной связи центральных механизмов ритмогенеза дыхания и сердца. Суть пробы

состоит в том, что при произвольном высокочастотном дыхании наступает синхронизация

между частотой дыхания и частотой сердечных сокращений в определенном диапазоне

частот, индивидуальном для каждого больного. Расширение диапазона синхронизации (ДС) и

уменьшение длительности развития феномена на минимальной границе свидетельствует об

улучшении регуляторно-адаптивных возможностей.

В исследовании участвовали 60 человек с эссенциальной АГ, рандомизированные на

две группы: 33 больных принимали коринфар ретард, 27 – алтиазем РР. Исследования

проводились с соблюдением основных биоэтических правил (все испытуемые подписывали

информированное согласие на проводимое исследование). Критериями исключения из

исследования являлись: симптоматическая АГ, сердечная недостаточность, ишемическая

болезнь сердца и другие сопутствующие заболевания, требующие дополнительной терапии и

затрудняющие оценку ее эффективности и переносимости. Клинико-инструментальное и

лабораторное обследование, постановка диагноза проводились в соответствии с

рекомендациями Европейского гипертонического и кардиологического общества по ведению

больных с АГ. Определялись исходные параметры СДС, на высоте максимальной

концентрации в крови препарата при первом приеме и после 8-недельной регулярной терапии.

Выявлено достоверное расширение ДС на пике действия коринфара ретард при первом

приеме на 75,27%, алтиазема РР – на 17,15%, уменьшение длительности развития

синхронизма на минимальной границе на 41,31% и 17,24% соответственно по сравнению с

исходными значениями, что свидетельствует об улучшении центральных

регуляторно-адаптивных процессов. Однако уже к концу 8-й недели лечения АК наметилась



тенденция к некоторому ухудшению параметров. Так, по сравнению с показателями острой

пробы ширина ДС уменьшилась на 17,24% на фоне приема коринфара ретард и на 8,47% –

алтиазема РР, длительность развития на минимальной границе СДС увеличилась на 33,29% и

на 18,26% соответственно.

Таким образом, проведенные исследования показали, что АК в целом не только

эффективно снижают АД, но и способствуют росту регуляторно-адаптивных возможностей

организма на начальных этапах лечения, причем у коринфара ретард эти особенности

проявляются в большей мере. На фоне же длительного лечения, наряду с устойчивым

удержанием нормальных гемодинамических показателей, отмечается тенденция к некоторому

снижению эффективности данного класса препаратов.

ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЙ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ У КРЫС С РАЗНОЙ

ПРОГНОСТИЧЕСКОЙ УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ЭМОЦИОНАЛЬНОМУ СТРЕССУ:

ЭФФЕКТЫ МЕЛАТОНИНА

Коноплянко В.Ю.1

, Бильченко М.Н.1

, Лимина Т.А.1

, Калиниченко Л.С.2

, Коплик Е.В.2

, Перцов

С.С.2

1


Москва, Россия 2



[email protected]

В современной медицине одной из наиболее актуальных является проблема

психоэмоционального стресса. К важнейшим последствиям стрессорных состояний у

млекопитающих относят развитие сердечно-сосудистых заболеваний (Судаков К.В., 1971).

Большой интерес представляет поиск эндогенных биологически активных веществ,

предотвращающих нарушения работы сердца в условия стрессорных нагрузок. Подобным

природным соединением, обладающим антистрессорными свойствами, является эпифизарный

нейрогормон мелатонин (Перцов С.С. с соавт., 1998, 2004, 2006).

Целью работы явилось изучение влияния мелатонина на изменения сердечной

деятельности у крыс с разной прогностической устойчивостью к стрессорным нагрузкам.

В постановке эксперимента руководствовались «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных», утвержденными на заседании этической

комиссии НИИ нормальной физиологии имени П.К.Анохина РАМН (протокол №1, 3 сентября

2005 г.), и требованиями Всемирного общества защиты животных (WSPA) и Европейской

конвенции по защите экспериментальных животных.

Опыты проведены на 10 крысах-самцах Вистар с активным и пассивным типами

поведения в тесте «открытое поле». Известно, что поведенческая активность животных

позволяет прогнозировать их устойчивость к негативным последствиям стрессорных

нагрузок. Так, поведенчески активные в открытом поле крысы являются более устойчивыми к

стрессу, чем пассивные особи (Коплик Е.В., 2002). За 30 минут до стресса животным

внутрибрюшинно вводили мелатонин (2 мкг/кг) или физиологический раствор. Моделью

острой стрессорной нагрузки служила 1-ч иммобилизация крыс с одновременным

электрокожным раздражением подпороговой силы. В ходе эксперимента регистрировали ЭКГ

(Поли-Спектр-8/В, Нейрософт) до восстановления ЧСС к исходному уровню.

Стрессорная нагрузка сопровождалась увеличением ЧСС у крыс. У активных особей

ЧСС постепенно восстанавливалась до исходного уровня к 210-й минуте после стресса. У

пассивных животных восстановление ЧСС происходило к 30-й минуте, однако отмечены

значительные увеличения ЧСС на 60-й и 150-й минутах постстрессорного периода. Введение

мелатонина нивелировало увеличение ЧСС у крыс. У активных особей инъекция мелатонина


сопровождалась восстановлением ЧСС до исходного значения к 120 минуте после

стрессорной нагрузки. У пассивных особей, получавших мелатонин, время восстановления

ЧСС не изменялось. Однако в указанных условиях у пассивных животных не было выявлено

увеличений ЧСС на 60-й и 150-й минутах постстрессорного периода.

Острый эмоциональный стресс сопровождался разнонаправленными изменениям

длительности сегмента PQ (предсердного комплекса) и QT (желудочкового комплекса) у крыс

с разными типами поведения. В указанных условиях выявлено замедление проведения

возбуждения по предсердиям и желудочкам у активных особей, но ускорение у пассивных

животных. Мелатонин предупреждал изменения процессов возбуждения предсердий и

желудочков в постстрессорном периоде у особей с разными поведенческими

характеристиками.

Таким образом, в наших экспериментах выявлена специфика нарушений сердечной

деятельности у поведенчески активных и пассивных животных в условиях эмоционального

стресса. Введение мелатонина нивелирует развитие стрессорных изменений проведения

возбуждения в миокарде предсердий и желудочков крыс с разной поведенческой

активностью.

ХОЛИНЕРГИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ СОКРАТИТЕЛЬНОЙ ФУНКЦИИ МИОКАРДА У

ТРАНСГЕННЫХ МЫШЕЙ С МОДЕЛЬЮ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА

Леушина А.В., Мухамедьяров М.А.

Казанский государственный медицинский университет, Казань, Россия

[email protected]

Болезнь Альцгеймера (БА) – это тяжёлое нейродегенеративное заболевание. Как

правило, БА развивается у людей старше 60 лет. Важным фактором риска БА, помимо

возраста, являются артериальная гипертензия, гиперхолестеринемия, инсульт, диабет и др.

Таким образом, между БА и сердечно-сосудистой патологией существует определенная

взаимосвязь, но её механизмы не до конца ясны. Известно, что функция сердца находится под

контролем холинергической системы. В настоящее время установлено, что существует

несколько типов М-холинорецепторов, которые по-разному участвуют в регуляции сердечной

деятельности. Целью данной работы явилось исследование возможных нарушений

холинергической регуляции инотропной функции миокарда в модели БА.

Эксперименты проводили при помощи стандартной миографической методики на

полосках миокарда трех групп мышей – взрослых мышей (3–4 месяца), трансгенных мышей с

генетической моделью БА (генотип В6СЗ-Tg(APP695)85Dbo Tg(PSENI)85Dbo) 8–11

месячного возраста и мышей дикого типа такого же возраста. Эксперименты проводились с

соблюдением основных биоэтических правил. Полоски миокарда погружали в ванночки и

раздражали электрическими стимулами амплитудой 10 В с частотой 6 имп/мин. После

погружения препаратов в резервуары следовал период приработки в течение 60 минут.

Под действием карбахолина (10–5

М) у взрослых и трансгенных мышей наблюдалось

снижение силы сокращения предсердий до 83,3±3,5% (n=10) и 81,8±3,7% (n=12)

соответственно; у мышей дикого типа значительных изменений не наблюдалось. Карбахолин

вызывал выраженное увеличение силы сокращения желудочков у трансгенных мышей до

136,4±5,5% (n=4), в группе мышей дикого типа – до 112,3±5,1% (n=4), а у взрослых мышей

вызывал – снижение силы сокращения до 76,5±8,8% (n=7) от исходных значений.

Карбахолин на фоне действия блокатора М2-холинорецепторов галамина (10

–5

М)

вызывал недостоверное уменьшение силы сокращения предсердий у трансгенных и мышей

дикого типа до 93,1±3,4% (n=11, p>0.05) и 92,3±4,2% (n=7, p>0.05), соответственно; у

взрослых мышей наблюдалось снижение силы сокращения до 88,7±5,1% (n=10, p<0.05). В

экспериментах на желудочках наблюдалось увеличение силы сокращения у трансгенных



мышей до 115,2±6,5% (n=4).

Аппликация карбахолина на фоне действия блокатора М1-холинорецепторов

пирензепина (10–5

М) вызывала снижение силы сокращения предсердий во всех группах

мышей. При действии карбахолина на фоне действия пирензепина на желудочки взрослых и

трансгенных мышей не наблюдалось достоверных изменений силы сокращения; а у мышей

дикого типа сила сокращения снизилась до 78,5±11,5% (n=4, p<0.05) от исходных значений.

Таким образом, у мышей с моделью БА наблюдается нарушение холинергической

регуляции инотропной функции миокарда. В частности, воздействие карбахолина оказывает

положительный инотропный эффект на желудочки трансгенных мышей. Возможно, это

связано с уменьшением количества М2-холинорецепторов и преобладанием активности

М1-холинорецепторов. Негативный инотропный эффект карбахолина на предсердия взрослых

и трансгенных мышей реализуется главным образом через М2-холинорецепторы. У старых

мышей такой эффект карбохолина отсутствует. Полученные данные свидетельствуют об

изменении роли различных подтипов М-холинорецепторов в регуляции сократимости

желудочков у трансгенных мышей с моделью болезни Альцгеймера. Вышеуказанные

нарушения регуляции сердечной деятельности могут оказывать вклад в развитие

сердечно-сосудистой патологии при БА. Работа поддержана ФЦП, грантами Президента РФ,

РФФИ, Carl Zeiss.

ВЛИЯНИЕ ОДНОКРАТНОЙ СУБМАКСИМАЛЬНОЙ ГИПОТЕРМИИ НА

СОСТОЯНИЕ ПЛАЗМЕННОГО И ТРОМБОЦИТАРНОГО ГЕМОСТАЗА В

ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Лычева Н.А.1,2, Вдовин В.М.1,2

, Николаев В.Н.1

, Солиев А.М.1

1

ГБОУ ВПО «Алтайский государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития

России, Барнаул, Россия

[email protected] 2

Алтайский филиал ГУ НИИ физиологии СО РАМН, Барнаул, Россия

Температурный фактор – обязательное условие существования всех организмов.

Процессы, начинающиеся в организме под влиянием температурного воздействия, включают

биофизическую и биохимическую фазы изменений и достигают уровня сложных

физиологических реакций. Температура тела человека и высших животных поддерживается

на относительно постоянном уровне, несмотря на колебания температуры окружающей среды.

При этом температурный фактор оказывает большое влияние на организм человека в

зависимости от сферы его деятельности. Исследования, посвященные изучению воздействия

низких температур, способствуют разработке путей и методов повышения устойчивости к

холоду, подходов при оказании помощи при переохлаждении, а также формированию

критериев профессионального отбора лиц для работы в условиях низких температур.

В литературе, посвящённой исследованиям с холодовыми воздействиями, обнаружено,

что выраженность сдвигов системных физиологических реакций имеет выраженные

индивидуальные различия и зависит от запасов функциональных резервов и уровня

энергетических затрат. Кроме того в литературе было показано, что выраженность сдвигов

гемостазиологических показателей у крыс зависит от величины ректальной температуры,

достигнутой в ходе эксперимента, и продолжительности воздействия гипотермии. Различные

стрессорные воздействия при выходе за рамки эустресса по силе либо длительности своего

воздействия способны смещать гемостатический потенциал крови неадаптированного

организма в сторону гиперкоагуляции с развитием риска тромбообразования.

Цель работы – определение сдвига показателей гемостаза при достижении ректальной


температуры критической величины в ходе однократной субмаксимальной гипотермии.

Исследования выполнены на 8 крысах линии Wistar при однократном воздействии

гипотермии (исследования проведены с учётом всех биоэтических правил). Животные

помещались в морозильную камеру в индивидуальных клетках при температуре –23 0

С и

находились там до достижения ректальной температуры +30 0

С. По достижении искомой

температуры проводился забор крови из печеночного синуса после предварительной

наркотизации.

В ходе эксперимента отмечалась динамика ректальной температуры. По достижении

искомой температуры исследовались параметры, характеризующие тромбоцитарный и

коагуляционный гемостаз.

В ходе эксперимента было обнаружено, что время достижения ректальной температуры

+300

С у животных было различным. Так у двух животных оно составило 141 и 280 минут

соответственно, у 2 –х – 320 минут и 4-х – 480 минут. Все животные были одного пола и

имели одинаковый вес. Приведенные данные свидетельствуют о выраженности

индивидуальных различий и различном уровне энергозатрат. Среднее время экспозиции

составляло 6 часов 20 минут. Кроме того, при исследовании параметров тромбоцитарного и

коагуляционного гемостаза показано, что под воздействием однократной гипотермии

наблюдалась активация внутреннего пути плазменного гемостаза. Показатели внешнего пути

под воздействием гипотермии оставались на прежнем уровне. Направленность реакции со

стороны сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и количества тромбоцитов, характеризовалась

отсутствием изменения числа тромбоцитов и снижением их агрегационной способности.

ВЫЗВАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ ПРИ ВОСПРИЯТИИ СЛОВ, СВЯЗАННЫХ С

АКТУАЛИЗАЦИЕЙ ОПЫТА РАЗНОГО ВОЗРАСТА

Мягченкова М.А.

Институт психологии РАН, Москва, Россия

[email protected]

С позиции теории функциональных систем П.К.Анохина (Анохин, 1973), а также

системно-эволюционного подхода формирование поведения у организма рассматривается как

детерминированное результатом на данном этапе онто- и филогенеза (Александров Ю.И.,

1995, 1999, 2005). Предполагается, что более поздно сформированные системы, позволяют

организму взаимодействовать со средой более дифференцированно.

Речь является способом отчета о результате, а синтаксис языка накладывается на

синтаксис поведения. Развитие поведения зародыша млекопитающих и птиц проходит общую

последовательность: вначале появляется тактильная чувствительность, затем обоняние, вкус,

слух и зрение (Gotlieb, 1971). Исследования, проведенные в лаборатории психофизиологии

им. В.Б.Швыркова, показали, что последовательность появления слов, описывающих

поведение, связанное с использованием разных органов чувств, имеет сходную

закономерность. Имеются данные о количественном преобладании слов, связанных со

зрением, а также минимальном времени принятия решения для слов, связанных с рано

сформированном поведением, таким как обоняние и вкус (Колбенева и др., 2007, 2010).

Целью исследования является анализ поведения, связанного с опытом разной

дифференцированности, и сопоставление его с характеристиками вызванных потенциалов

(ВП), такими как амплитуда сигнала, позитивность и негативность. Существуют данные

относительно соотношения количества «старых» и «новых» систем в ВП, на основании

позитивности и негативности амплитуды сигнала (Швырков В.Б., 1986). В качестве

показателей дифференцированности поведения использовались прилагательные русского

языка разной модальной отнесенности.

В исследовании приняли участие 55 человек (30 женщин и 25 мужчин, возраст 18–54



(М=25)), запись ЭЭГ проводилась монополярно в 6 отведениях (F3, F4, T3, T4, P3, P4).

Испытуемому предъявлялись прилагательные разной модальной отнесенности (обоняние,

зрение, вкус, слух, тактильная чувствительность). В работе использовался анализ вызванной

активности с помощью вэйвлет-преобразования.

Перед испытуемым на экране появлялись прилагательные, задача испытуемого – как

можно быстрее нажимать на клавишу в случае появления слов, обозначающих цвет. Далее

слова-триггеры исключались из анализа и рассматривались показатели ВП, при восприятии

слов разной модальной отнесенности. Эксперимент проводился с соблюдением основных


В результате исследования получены достоверные различия в амплитуде сигнала: на

N100 амплитуда для прилагательных, связанных со слухом больше, преимущественно в Р4; на

Р100 также наблюдается амплитуда для слов, связанных со слухом больше (F4, T3, P3, P4),

наименьшая амплитуда сигнала для слов, связанных со зрением и тактильной

чувствительностью. На N200 наблюдается высокая амплитуда слов, связанных с тактильной

чувствительностью, а также низкая амплитуда сигнала для слов, связанных с обонянием (F3,

F4, T3). На Р300 отмечается низкая амплитуда для слов, связанных с обонянием (F3, F4, T3),

высокая амплитуда, для слов, связанных со зрением (F3, F4, Р3).

Таким образом, результаты показывают различия амплитуды на разных компонентах

ВП, в зависимости от модальности предъявления, при этом на ранних компонентах

наблюдается максимальная амплитуда для слов, связанных со слухом, а на поздних – со

зрением и тактильной чувствительностью, также на поздних компонентах наблюдается

минимальная амплитуда для слов, связанных с обонянием. Эти данные позволяют

предположить, что существуют отличия в электрической активности мозга, при восприятии

слов, связанных с опытом разной дифференцированности.

Исследование выполнено при поддержке РГНФ ГРАНТ №10-06-00956а

НОЦИЦЕПТИВНЫЕ ПОРОГИ У КРЫС ПРИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОМ И

ЦЕНТРАЛЬНОМ ВВЕДЕНИИ ИММУНОАКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

Никенина Е.В., Абрамова А.Ю.





По данным ряда авторов показана механическая и термическая гипералгезия в области

инъекции провоспалительного агента, таких как полный адьювант Фрейнда (ПАФ), фактор

некроза опухоли и др. (Cunha, F.Q., Ferreira, S.H. (2003), H.L.Rittner (2005)). Однако, вне зоны

воспаления ноцицептивные пороги также изменяются. Известно, что системные эффекты в

ответ на периферическое введение иммуностимулирующих веществ, равно как и внедрение

естественных антигенов, реализуются при участии ЦНС (Mark et al., 2009 и др.). По данным

Henss A. с соавт. (2011) нейтрализация периферического TNF-α в модели воспалительной

боли приводит к снижению ноцицептивной нейрональной активности в таламусе,

соматосенсорной коре и в лимбических структурах у мышей до появления

противовоспалительных эффектов ноцицептивных водействий. Известно, что одной из

основных посредников периферических иммунных реакций с ЦНС является IL-1β. В связи с

этим, целью работы стало исследование ноцицептивных порогов вне зоны воспаления,

вызванного ПАФ, и после микроинъекции IL-1β в задний отдел поясного пучка головного

мозга у крыс.

Материалы и методы. Исследования проводили на крысах-самцах Вистар массой

200–250 г. Животных поделили на 8 групп. В группе 1 вводили п/к в область спины 0,25 мл


ПАФ в 0,25 мл физ. раствора. В группе 2 – аналогично вводили физ. раствор 0,5 мл. В группе

3 осуществляли микроинъекцию IL-1β (1 мкл) в задний отдел поясного пучка мозга по

координатам атласа, с использованием стереотаксической установки. В группе 4 вводили

аналогично физ. раствор (1 мкл). У всех животных до, а также на 1-е и 7-е сутки после

введения веществ оценивали ноцицептивные пороги методом «tail-flick» по средним

латентным периодам реакции отведения хвоста (ЛП РОХ, с) и в тесте электрокожного

раздражения хвоста по порогам вокализации (ПВ, мА).

При проведении эксперимента руководились «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных», утвержденными комиссией НИИ

нормальной физиологии имени П.К.Анохина РАМН, требованиями Всемирного общества

защиты животных (WSPA) и Европейской конвенции по защите экспериментальных

животных.

Результаты. В группе 1 отмечали достоверное снижение ЛП РОХ на 1-е и 7-е сутки

после введения ПАФ. По ПВ наблюдали их достоверное снижение на 1-е с последующим

снижением на 7-е сутки. В группе 3 показали достоверное снижение ПВ на 1-е и повышение

на 7-е сутки. В группе 2 ноцицептивные пороги достоверно не изменялись, в группе 4 ЛП

РОХ изменялись недостоверно, ПВ имели тенденцию к понижению на 1-е сутки.

Выводы. Таким образом, на ранней стадии воспалительного ответа, вызванного ПАФ,

ноцицептивные пороги у крыс снижались, что выражалось в усилении перцептуальных и

эмоциональных ноцицептивных реакций. На поздней стадии воспалительного ответа пороги

перцептуальных ноцицептивных реакций у крыс оставались сниженными, как и на первые

сутки. Пороги эмоциональных ноцицептивных реакций усиливались. После активации

центрального звена иммунного ответа, моделируемой микроинъекцией IL-1β, на 1-е сутки

отмечали гипералгезию и последующее снижение эмоциональных ноцицептивных реакций на

7-е сутки.

ВЕГЕТАТИВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ АКТИВНОЙ

ОРТОСТАТИЧЕСКОЙ ПРОБЫ У ЛИЦ С РАЗЛИЧНОЙ ГОТОВНОСТЬЮ К РИСКУ

Никулина Е.Д., Пушкарёва Т.Д., Власенко Р.Я.

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Великий Новгород,

Россия

[email protected]

Склонность к риску представляет собой устойчивую характеристику индивида и

связана с такими личностными чертами, как импульсивность, независимость, стремление к

успеху, склонность к доминированию. С позиций системного подхода можно предположить

включения готовности к риску в инициирующий этап поведенческого акта (стадия принятия

решения в структуре функциональной системы целенаправленной спортивной деятельности).

Целью нашей работы было выполнить сравнительный анализ вегетативных

особенностей регуляции ритма сердца у спортсменов при выполнении активной

ортостатической пробы (АОП).

В исследовании приняли участие 22 спортсмена – добровольца в возрасте от 18 до 21

года, занимающихся ситуационными видами спорта. Уровень субъективного риска

определяли по тесту Шуберта. Испытуемым предлагалось ответить на 25 вопросов –

ситуаций, и оценить по балльной системе (по сумме баллов рассчитывалась готовность к

риску). После чего регистрировали показатели вариабельности сердечного ритма (ВСР) при

выполнении АОП. Данная функциональная проба является одним из информативных методов

выявления вегетативных особенностей у спортсменов.

Были выявлены две экспериментальные группы по уровню риска: «рисковые» – 45%;

«осторожные» – 55%. Показатели вегетативной регуляции ВСР спортсменов измеряли с

помощью метода корреляционной ритмографии (комплекс функциональной диагностики



«Валента»). Анализировали следующие характеристики: частота сердечных сокращений

(ЧСС); мода (Мо); амплитуда моды (АМО); индекс напряжения (индекс Баевского, ИН). Было

показано: у «осторожных» спортсменов в покое ЧСС составила 72,42±23,6 уд. мин., ИН –

44,9±45,9 усл., ед., АМО – 33,9±12,57%, Мо – 87±8,0 мс; у «рисковых» ЧСС – 61,6±10,9 уд.

мин, ИН – 28,9±15,4 усл. ед., АМО – 26,4±7,1%, Мо – 103,2±28,2 мс. В положении ортостаза у

испытуемых обеих групп наблюдалась незначительное включение симпатических влияний в

регуляции ритма сердца: у «осторожных» ЧСС составила 89,2±20,6 уд. мин, ИН – 100,7±79,4

усл. ед., Амо – 36,5±12,6 %, Мо – 70,3±10,8 мс; а у «рисковых» ЧСС – 73,5±16,7 уд. мин, ИН –

78,6±66,6 усл. ед., Амо – 35,6±10,7%, мода – 90,±21,1 мс соответственно.

Результаты собственных исследований показали, что в состоянии функционального

покоя значительно преобладал тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной

системы на регуляцию сердечного ритма у всех спортсменов вне зависимости от готовности к

риску, что можно расценивать, как показатель хороших резервов их физической

работоспособности. После выполнения АОП у «рисковых» субъектов преобладали

ваготонические влияния (реакция на АОП снижена или парадоксальна). Одновременно, у

«осторожных» спортсменов преобладали симпатотонические влияния на фоне

нормотонического характера регуляции ВСР. По-видимому, личностные особенности

(готовность к риску) включаются в модуляцию целенаправленного поведенческого акта на

различных (прежде всего, инициирующем) его этапах, сопровождаемых специфическим

вегетативным паттерном.

ЗАВИСИМОСТЬ ИНОТРОПНОЙ РЕАКЦИИ ПРЕДСЕРДИЙ ОТ ДЛИТЕЛЬНОСТИ

АКТИВАЦИИ БЕТА-2-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ

Одношивкина Ю.Г., Петров А.М.


[email protected]

Катехоламины (адреналин и норадреналин) регулируют деятельность сердца,

связываясь с адренорецепторами. Выделяют α1, α

2, и β

1, β

2, β

3 подтипы адренорецепторов.

Особое внимание привлекают β2-адренорецепторы кардиомиоцитов, поскольку их активация

снижает негативные эффекты гипоксии, воспаления и активных форм кислорода. Кроме того

недавно ыло показано существование нескольких активных состояний (конформаций)

β2-адреноецптора, в которых рецептор способен запускать различные варианты клеточных

ответов. Целью работы было определить зависимость инотропной реакции предсердий от

длительности активации β2-адренорецепторов. Активацию β

2-адренорецепторов осуществляли

с помощью агониста – фенотерола (5 мкМ). Эксперименты проведены на изолированных

предсердиях белых мышей с соблюдением основных биоэтических правил.

Сокращения предсердий регистрировали с помощью установки PowerLab (AD

Instruments).

Аппликация фенотерола приводила к увеличению амплитуды сокращений предсердий.

В течение одноминутной аппликации фенотерола достоверных изменений силы сокращения

не наблюдалось. Однако после удаления агониста из наружного раствора амплитуда

возрастала до 116±4% (n=7, p<0.01) в течение 10 мин. Далее амплитуда возвращалась к

исходному уровню через 30–40 мин. Если фенотерол добавлялся в раствор на 3 и 10 мин, то

положительный инотропный эффект наблюдался также только после удаления фенотерола из

омывающего препарат раствора. Причем в обоих случаях амплитуда сокращений повышалась

до 140±3.5% (n=6, p<0.01). Интересно отметить, что при 3 мин аппликации эффект достигал

указанного значения через 12 мин после «отмывки» фенотерола, а при 10 мин аппликации –

через 6 мин. При добавлении же агониста на 20 мин, эффект достигал 145% ±4% (n=6, p<0.01)

через 5мин после аппликации.



Таким образом, время аппликации агониста определяет динамику и выраженность

положительной инотропной реакции. Далее использовали схему только с 3-х мин

аппликацией фенотерола.

Блокатор Са-каналов L-типа нифедипин (10 мкМ) к 30 мин действия снижал

амплитуду сокращений предсердий до 55±5% (n=6, p<0.01). На фоне нифедипина 3-х мин

аппликация фенотерола вызывала слабую и кратковременную положительную инотропную

реакцию после отмывки агониста. Так, амплитуда увеличивалась лишь до 110±3.7% (n=6,

p<0.01), но уже через 5 мин перфузии препарата раствором без агониста амплитуда не

отличалась от исходной. Ингибирование рианодиновых рецепторов с помощью рутения

красного (2мкм) также ослабляло опосредованное 3-х мин аппликацией фенотерола

увеличение амплитуды сокращений. На фоне действия рутения красного фенотерол

увеличивал силу сокращения до 112±3.6% (n=5, p<0.01), а возвращение амплитуды

сокращения к базовому уровню происходило спустя 10 мин после прекращения аппликации

фенотерола. Одновременное ингибирование Са-каналов L-типа и рианодиновых рецепторов

полностью устраняло положительный инотропный эффект 3 мин аппликации фенотерола.

Таким образом, увеличение силы сокращения в период после удаления фенотерола из

наружного раствора является Са-зависимым, причем важную роль играет как внеклеточный

источник Са (Са-каналы L-типа) так и внутриклеточный (рианодиновые рецепторы).

Работа поддержана государственным контрактом Министерства образования и науки

Российской Федерации и грантами НШ № 5250.2010.4 и МК № 3840.2010.4, грантами

Российского фонда фундаментальных исследований (№ 11-04-00568-а, № 11-04-00422-а)

ХОЛЕСТЕРИН-ЗАВИСИМЫЙ МЕХАНИЗМ НЕВЕЗИКУЛЯРНОГО

ОСВОБОЖДЕНИЯ МЕДИАТОРА

Петров А.М., Науменко Н.В., Зефиров А.Л.


[email protected]

Освобождение медиатора из двигательных нервных окончаний происходит как

квантовым, так и неквантовым путем. Неквантовая секреция ацетилхолина участвует в

осуществлении различных функций в нервно-мышечном синапсе, включающих контроль

распределения и аффиности постсинаптических рецепторов, модулировании квантовой

секреции ацетилхолина, регулировании развития и формирования синапсов, поддержании

потенциала покоя и сократительных свойств скелетных мышц. Холестерин облигатный

компонент биологических мембран, особенно велико его присутствие в мембранах ЦНС и

синаптических образований. Значение холестерина в процессах, обеспечивающих квантовую

секрецию медиатора, сейчас интенсивно исследуется, в том числе в нашей лаборатории.

Однако роль этого стерола в регуляции неквантового выхода медиатора остается открытым

вопросом. В представленной работе, выполненной на нервно-мышечных синапсах диафрагмы

крысы, исследовалась связь холестерина мембран с механизмом неквантового освобождения

ацетилхолина (АХ). Невезикулярное освобождение АХ определялось с помощью методики,

основанной на регистрации Н-эффектов (величина деполяризации концевой пластинки после

ингибирования АХ-эстеразы и мышечных никотиновых АХ-рецепторов), также применялась

оптическая методика по прижизненному определению содержания АХ в синаптической щели

с применением набора реагентов «Amplex® Red Acetylcholine Assay» (Molecular Probes). В

качестве фармакологического подхода для вытеснения холестерина использовался 1мМ

метил-β-циклодестрин (МЦД), эффект которого на квантовую секрецию медиатора и

процессы экзо- и эндоцитоза синаптических везикул был показан нами в предыдущей работе.

Для маркирования мембранного холестерина использовался флуоресцентный антибиотик

филипин III. В концентрации 1 мМ МДЦ избирательно действует на холестерин мембран



двигательного нервного окончания, снижая его содержание на 10–15%. После обработки

препаратов метил-β-циклодестрином было показано увеличение невезикулярного

освобождения АХ. Особенно значительное возрастание неквантового выброса АХ

регистрировалось при инициации массивного экзоцитоза синаптических везикул на фоне

действия 1 мМ МЦД. При этом увеличение неквантового выброса АХ не наблюдалось при

действии селективного ингибитора везикулярного транспортера АХ или при закислении

внутритерминального pH с помощью пропионата натрия (рН нервных окончаний измерялся с

помощью ратиометрической метки BCECF AM). Здесь следует учитывать, что в условиях

действия 1 мМ МЦД на мембраны экзоцитировавших везикул, как нами было ранее

установлено, блокируются процессы эндоцитоза синаптических везикул и везикулярная

мембрана остается встроенной в пресинаптическую мембрану.

Таким образом, механизм с помощью которого 1 мМ МЦД увеличивает

невезикулярное освобождение АХ, связан белком везикулярным транспортером АХ и зависит

от экзоцитоза синаптических везикул. Мы предполагаем, что вымывание холестерина из

синаптических мембран блокирует процессы эндоцитоза синаптических везикул. В результате

после экзоцитоза везикулярные транспортеры АХ не поглощаются внутрь НО, а остаются

встроенными в пресинаптическую мембрану и выбрасывают молекулы АХ в синаптическую

щель. В подтверждении данной гипотезы мы обнаружили существенное увеличение

неквантового освобождения ацетилхолина на фоне селективного ингибитора эндоцитоза –

динамин ингибирующего пептида. Исследование проводились с соблюдением основных


Работа поддержана государственным контрактом Министерства образования и науки

Российской Федерации и грантами НШ № 5250.2010.4 и МК № 3840.2010.4, грантами

Российского фонда фундаментальных исследований (№ 11-04-00568-а, № 11-04-00422-а).

ПОКАЗАТЕЛИ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА В КРОВИ БОЛЬНЫХ ДО И ПОСЛЕ

ЛЕЧЕНИЯ ПРИ НЕКОТОРЫХ ФОРМАХ НЕЙРОПСИХИЧЕСКОЙ ПАТОЛОГИИ

Подчуфарова Д.Е.1

, Фаткуллина Л.Д.1

, Клюшник Т.П.2

, Бурлакова Е.Б.1

1

Институт биохимической физики им. Н.М.Эмануэля РАН, Москва, Россия 2

Научный центр психического здоровья РАМН, Москва, Россия

[email protected]

При развитии патологических процессов в организме создаются условия для

интенсивной генерации радикальных продуктов в результате повышения окислительной

деструкции белков и липидов, что приводит к нарушению структуры и функции клеточных

мембран, их способности воспроизводить и проводить нервный импульс. Возможно, что

окислительный стресс (ОС) является одним из патогенетических звеньев развития

нейропсихической патологии у больных. Состояние липидов биомембран определяется

такими параметрами, как липидный состав, процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ),

структурные характеристики мембран. Изучение параметров ОС в крови пациентов с

нейропсихическими заболеваниями представляется важным еще и в связи с тем, что

состояние мембран эритроцитов в определенной мере отражает состояние мембран клеток

мозга. В данной работе исследовались некоторые показатели ОС в крови больных, такие как

степень гемолиза эритроцитов, отражающая резистентность мембран, содержание

ТБК-активных продуктов по накоплению МДА, а также микровязкость мембран эритроцитов

методом ЭПР спиновых зондов в стадии обострения заболевания и после проведения

соответствующего лечения. Пациенты находились на лечении в Московской клинической

психиатрической больнице № 15 – одной из баз НЦПЗ РАМН. Нозологический состав

больных был представлен следующими группами: больные подросткового возраста с



шизофренией (гр. 1) и умственной отсталостью (гр. 2), и больные пожилого возраста с

синдромом мягкого когнитивного снижения (МКС) (гр. 3). Контрольная группа (гр. 4)

включала в себя две подгруппы: 1 – здоровые доноры подросткового возраста; 2 – здоровые

доноры пожилого возраста. Обнаружено, что эритроциты доноров пожилого возраста

характеризуются снижением степени гемолиза на 26% и более высокой (на 20%)

микровязкостью липидов мембран по сравнению с эритроцитами молодых доноров. Можно

предположить, что с возрастом резистентность мембран к окислительному стрессу

увеличивается. Выявлено увеличение содержания МДА в 1,3 раза в группе 1 по сравнению с

контролем. Проведение купирующей терапии привело к относительной нормализации этого

показателя. В группе 2 степень гемолиза эритроцитов и микровязкость мембран в период

обострения клинической симптоматики не отличаются от соответствующих показателей в

группе доноров. Однако проведение соответствующего лечения привело к увеличению

данных параметров на 15% по сравнению с контролем. Отсутствие нормализации параметров

после проведённой терапии (а по показателю микровязкости даже ухудшение) может

указывать на то, что у этих больных имеются более глубокие изменения состояния мембран

клеток мозга, в результате чего возможны разрывы связей в системе регуляции процессов

ПОЛ, которые не позволяют ей вернуться к норме. Обнаружено, что синдром МКС

сопровождается увеличением содержания МДА и повышением микровязкости мембран

эритроцитов до 50% по отношению к их уровню в крови доноров, а проведение терапии не

изменяет эти показатели. Таким образом, проведенные исследования ряда характеристик ПОЛ

в крови больных свидетельствуют о вовлеченности физико-химических изменений мембран

эритроцитов в патогенез психических заболеваний. Пациенты с различными

нейропсихическими заболеваниями подвержены ОС в разной степени, что зависит от их

возраста и тяжести патологического процесса. Результаты работы ясно говорят о

необходимости учитывать тот факт, что пациенты с психическими заболеваниями часто

находятся в состоянии ОС, и для успешного проведения лечения следует нормализовать этот

процесс, прибегая к антиоксидантной терапии.

КОЛИЧЕСТВЕННАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ВЕГЕТАТИВНЫХ

ФУНКЦИЙ КАК СПОСОБ ОЦЕНКИ РЕГУЛЯТОРНО-АДАПТИВНЫХ

ВОЗМОЖНОСТЕЙ ОРГАНИЗМА

Полищук Л.В.

ГБОУ ВПО Кубанский государственный медицинский университет Минздравсоцразвития

России, Краснодар, Россия

[email protected]

Вегетативное обеспечение различных форм адаптивных и стрессорных реакций

организма осуществляется посредством вовлечения всех важнейших вегетативных функций.

В то же время существующие методы характеристики регуляторно-адаптивных возможностей

организма и величины стрессорной реакции базируются на оценке количественных изменений

какой-либо одной из вегетативных функций: определение показателей и динамики

артериального давления; изменение параметров вариабельности сердечного ритма; индекс

Кердо; оценка психомоторных реакций; реакции потоотделения; оценка электрической

активности кожи; ЭЭГ; определение уровеня стресс-манифестных гормонов.

Разработанная под руководством профессора Покровского В.М. методика получения

сердечно-дыхательного синхронизма базируется на взаимодействии двух важнейших

вегетативных функций: дыхательной и сердечной. Для количественной характеристики этого

взаимодействия был предложен интегральный параметр – индекс регуляторно-адаптивного

статуса.

Выявление и анализ сердечно-дыхательного синхронизма проводят с помощью

специально разработанной компьютерной системы, представляющей собой



программно-аппаратный комплекс. Система обеспечивает синхронную запись пневмограммы

и электрокардиограммы, фиксирует развитие сердечно-дыхательного синхронизма (явления,

при котором сердце сокращается в ритме произвольного учащенного дыхания) и анализирует

его параметры. Обследуемый формирует ритм дыхания в такт сигналам на дисплее

компьютера. Цель каждой пробы: установить факт сердечно-дыхательного синхронизма. Цель

проводимого исследования, состоящего из серии проб: выявить параметры синхронизации,

основными из которых являются диапазон синхронизации сердечного и дыхательного ритмов

и длительность развития синхронизации на минимальной границе диапазона. При первой

пробе система задает частоту дыхания на 5% ниже исходного ритма сердца. При этом у

обследуемых синхронизация развивается редко. Пробы выполняются с увеличением частоты

дыхания при каждой последующей пробе на 5%. Каждая проба начинается после

восстановления исходного ритма сердца. Система фиксирует минимальную частоту дыхания,

при которой впервые был выявлен СДС, и максимальную частоту дыхания, при которой СДС

более не обнаруживался. Таким образом, у человека определяется диапазон синхронизации

дыхательного и сердечного ритмов.

Индекс регуляторно-адаптивного статуса определяется как отношение диапазона

синхронизации к длительности развития синхронизации на минимальной границе диапазона,

умноженное на 100. Применение этого показателя позволяет одним числовым значением

оценить уровень регуляторно-адаптивных возможностей организма, что показано при целом

ряде функциональных состояний и стрессе.

Преимущества столь объективной единой характеристики могут быть

демонстрированы при сопоставлении метода сердечно-дыхательного синхронизма, например,

с методом оценки функционального состояния организма по параметрам вариабельности

ритма сердца, так как при использовании метода вариабельности предполагается

представление одновременно большого количества полученных показателей и не

осуществляется их интеграция в единый информативный индекс.

НОЦИЦЕПТИВНЫЕ РЕАКЦИИ У КРЫС ПРИ ПЕРИФЕРИЧЕСКОМ ВВЕДЕНИИ

ЛИПОПОЛИСАХАРИДА – ПИРОГЕНАЛА

Цатрян В.В.





Большинство патологических состояний сопровождаются болевым синдромом,

этиология и патогенез которого полностью не изучены. Особенно остро ощущается разрыв

между экспериментально-клиническими исследованиями в области изучения болевого

синдрома при патологических сдвигах иммунитета и работами, посвященными

иммунозависимым механизмам регуляции ноцицепции в норме.

Пирогенал – липополисахарид, входящий в состав мембраны бактерии Pseudomones

aeruginosa. По данным литературы пирогенал используется в качестве

иммуностимулирующиго и иммунострессорного препарата.

Цель исследования – изучение ноцицептивных реакций у крыс в условиях

экспериментальной стимуляции иммунных функций.

Материалы и методы. Исследования проводили на крысах-самцах Вистар массой

250–300 г. При проведении эксперимента руководились «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных», утвержденными комиссией НИИ

нормальной физиологии имени П.К.Анохина РАМН, требованиями Всемирного общества

защиты животных (WSPA) и Европейской конвенции по защите экспериментальных

животных.


Животные были разделены на две группы: группа 1 (n=7) с в/б введением физ.

раствора, группа 2 (n=10) с в/б введением липополисахарида (пирогенала). Перцептуальный

компонент ноцицепции определяли методом «tail-flick» по средним латентным периодам

реакции отведения хвоста (ЛП РОХ, сек). Эмоциональный компонент ноцицепции оценивали

с помошью электрокожного раздражения хвоста (ЭКР) по порогам вокализации (ПВ, мА).

Пирогенал или физ. раствор вводили внутрибрюшинно в дозе 30 мкг/кг. Ректальную

температуру крыс измеряли электротермометром медицинским с помощью специального

датчика.

Результаты. В группе 2 наблюдали значительное повышение ректальной температуры,

после введения пирогенала, достоверное снижение ПВ и отсутствие изменений ЛП РОХ. В

группе 1 достоверных изменений не обнаружено как по показателям ректальной температуры,

так и по ПВ и ЛП РОХ.

Выводы. 1. Показатели ноцицептивных реакций у контрольных крыс не отличаются от

исходных значений. 2. Внутрибрюшинное введение пирогенала крысам сопровождается

выраженным уменьшением порогов вокализации. 3. Периферическое введение пирогенала

крысам не оказывает достоверного влияния на реакцию отведения хвоста у животных.

КОРТИКОСТЕРОН В ПЛАЗМЕ КРОВИ И НОРАДРЕНАЛИН В ДОРСАЛЬНОМ

ГИППОКАМПЕ В УСЛОВИЯХ ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СТРЕССА У АКТИВНЫХ И

ПАССИВНЫХ КРЫС

Чекмарева Н.Ю.





[email protected]

В условиях эмоционального стресса выделяются индивидуумы с высокой и низкой

устойчивостью к эмоциональному стрессу. Активные в тесте открытое поле крысы

характеризуются прогностически высокой устойчивостью к эмоциональному стрессу, в то

время как пассивные – низкой. Опыты проведены на отобранных из общей популяции крыс

активных и пассивных в открытом поле животных.

С помощью методик микродиализа и ВЖХ с электрохимической детекцией изучена

динамика содержания норадреналина в дорсальном гиппокампе у активных и пассивных крыс

в условиях часовой иммобилизационной стрессорной нагрузки. Показано, что активные

крысы характеризуются ростом содержания норадреналина в условиях иммобилизационного

стресса и в постстрессорный период по сравнению с исходным его уровнем в этой структуре

головного мозга. У пассивных крыс изменения содержания норадреналина в дорсальном

гиппокампе в условиях иммобилизационной стрессорной нагрузки не было выявлено.

Содержание кортикостерона в крови животных исследовано с помощью методики

иммуноферментного анализа. Выявлено, что в отсутствие эмоционального стресса у крыс с

различной поведенческой активностью достоверных различий в содержании кортикостерона

нет. После эмоционального стресса содержание кортикостерона в крови активных животных

достоверно превышает его содержание у животных, не подвергавшихся эмоциональному

стрессу. У пассивных крыс после стрессорной нагрузки содержание кортикостерона не имеет

достоверных различий по сравнению с нестрессированными животными.

Известно, что норадренергические гиппокампальные процессы участвуют в

механизмах стимуляции активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси,

играющей одну из ключевых ролей в реализации ответа на эмоциональный стресс.

Обнаруженные различия в динамике содержания норадреналина в дорсальном гиппокампе во

время стрессорной нагрузки и в содержании кортикостерона в плазме крови у крыс с разной



поведенческой активностью могут свидетельствовать об особенностях формирования

индивидуальной устойчивости к эмоциональному стрессу. У активных животных во время

стресса и в постстрессорный период наблюдается рост содержания норадреналина в

дорсальном гиппокампе, стрессорная нагрузка сопровождается увеличением содержания

кортикостерона в плазме крови по сравнению с нестрессированными животными. У

пассивных крыс не обнаружено активации норадренергических механизмов дорсального

гиппокампа и увеличения содержания кортикостерона в крови. Таким образом, выявленные

нами особенности гиппокампальных адренергических механизмов стрессорной нагрузки у

активных животных могут характеризовать нейрохимические механизмы индивидуальной

устойчивости к эмоциональному стрессу.

Эксперименты проведены в соответствии с: требованиями приказов № 1179 МЗ СССР

(11.10.1983 г.) и № 267 МЗ РФ (19.06.2003 г.), «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных».

Работа выполнена при поддержке гранта Российского Фонда фундаментальных

исследований №10-04-00343.

ПОРЯДОК РЕАКТИВАЦИИ ПАМЯТИ ОПРЕДЕЛЯЕТ СТЕПЕНЬ ПЕРЕКРЫТИЯ

НЕЙРОНАЛЬНЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ПАМЯТИ И

ПАМЯТИ О НЕБЕЗОПАСНОМ КОНТЕКСТЕ В ГИППОКАМПЕ

Чехов С.А., Ивашкина О.И., Безряднов Д.В., Анохин К.В.



[email protected]

Приобретение нового опыта основано на формировании новых функциональных

систем. Нейрональное обеспечение каждой функциональной системы включает большое

количество клеток, распределенных по всему мозгу. Процесс включения нейронов в

функциональную систему предполагает приобретение нейронами специализации (Швырков,

1995), и экспрессию ранних генов (Судаков, Анохин, 1993). Поэтому определить

принадлежность нейронов к определенной функциональной системе можно по их

транскрипционной активности во время формирования или реактивации памяти.

Целью этого исследования было изучение взаимоотношений между нейрональными

представительствами в гиппокампе пространственной памяти и памяти на контекст. В нашей

попытке ответить на этот вопрос мы проводили картирование и наложение популяций

нейронов, проявивших транскрипционный активацию после реактивации памяти в водном

лабиринте Морриса (ВЛМ) (пространственная память) и в модели условно-рефлекторного

замирания (УРЗ) (память на контекст) в мозге одного и того же животного. Одновременное

обнаружение двух популяций нейронов проводили с помощью двухфазного двойного

иммуногистохимического окрашивания. Нейроны первой популяции обнаруживали по

экспрессии белка c-Fos (максимальный уровень через 2 часа после индукции [Chaudhuri,

2002]), а нейроны второй популяции – по накоплению pCREB (максимальный уровень

приблизительно через 30 минут после индукции, [Porte et al., 2008]). Обученные мыши линии

C57/Bl6 проходили процедуру напоминания в этих двух задачах с интервалом 90 минут

между ними; мозги для иммуногистохимического анализа извлекали через 30 минут после

последнего напоминания. Мы проводили сравнение двух экспериментальных протоколов:

ВЛМ-УРЗ – сначала проводилась реактивация памяти в ВЛМ, а затем в модели УРЗ; и

УРЗ-ВЛМ – обратный порядок напоминания. В эксперименте также были использованы две

группы активного контроля, в которых проводилась реактивация только в одной задаче (ВЛМ

или УРЗ), и группа пассивного контроля. Все эксперименты проводились с соблюдением

соответствующих биоэтических норм.



Анализ данных для оценки степени перекрытия двух популяций нейронов проводили с

использованием показателей колокализации двух маркеров нейрональной активности. При

сравнении уровней колокализации между исследуемыми группами было выявлено, что в

группах ВЛМ-УРЗ, ВЛМ and УРЗ степень перекрытия нейрональных популяций в CA1, CA3,

и DG была сходна, тогда как в группе УРЗ-ВЛМ этот показатель был значительно повышен в

зонах гиппокампа СА1 и СА3.

Следовательно, степень перекрытия популяций нейронов гиппокампа после

реактивации различных эпизодов памяти зависит не столько от типов запомненный

представлений, сколько от порядка их активации. Если сначала происходит реактивация

памяти в модели условно-рефлекторного замирания, то это приводит к тому, что при

последующей реактивации пространственной памяти активируется популяция нейронов,

которая значительно пересекается с первой популяцией.

Работа была выполнена при поддержке гранта РФФИ № 09-04-01626-a.

РАЗЛИЧНЫЕ СТРАТЕГИИ ДОСТИЖЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТА У АКТИВНЫХ И

ПАССИВНЫХ КРЫС ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СИСТЕМ С

ПОЛОЖИТЕЛЬНЫМ И ОТРИЦАТЕЛЬНЫМ ПОДКРЕПЛЕНИЯМИ

Шафаревич И.А., Чубаров И.Ю., Умрюхин А.Е.





[email protected]

Актуальной задачей современной физиологии является исследование системных

механизмов организации поведения. Подавляющее большинство экспериментальных данных

в этой области интерпретируются с позиций рефлекторной теории, что не позволяет провести

системный анализ и выделить ключевые стадии и действующие факторы в организации

поведения. Для решения данной проблемы может быть применена теория функциональных

систем (Анохин П.К. 1949, 1968, 1973), которая с самого начала преследовала идею

системного подхода при исследовании поведения животного. Особо важным вопросом

является разработка способов выделения и параметризации ключевых стадий

функциональной системы организации поведения.

Задачей данной работы являлось формирование у крыс двух функциональных систем

положительного и отрицательного подкреплений. Для решения данной задачи была

использована камера со сменными белой или черной стенками, соответствующими различным

типам обстановочной афферентации. Положительным подкреплением являлось

удовлетворение питьевой мотивации, отрицательным – болевое электрокожное раздражение.

Удовлетворение питьевой мотивации проводилось при белых стенках стартового и тестового

отсеков. Отрицательное подкрепление определялось элементом обстановочной афферентации

– черной стенкой. Оценочными параметрами явились количество стоек, замираний, общая

длина пробега при белых и черных стенках, длительность латентных периодов захода в отсек

с поилкой.

Проведенные опыты показали, что как активные, так и пассивные крысы

характеризуются увеличением длительности питьевого подкрепления при белой стенке к

третьему предъявлению. Это может быть интерпретировано как формирование к третьему

предъявлению аппарата предвидения удовлетворения питьевой мотивации при предъявлении

элемента обстановочной афферентации – белой стенки камеры. Активные крысы по

сравнению с пассивными характеризуются большим числом заходов в отсек с поилкой при

черной стенке, в котором им подается электрокожное раздражение. Пассивные крысы имеют


достоверно большую длительность замираний при черной и белой стенках, меньшую длину

трека при черной и белой стенках. Показатель длительности замирания пассивных крыс перед

входом в отсек с поилкой при черной стенке может быть интерпретирован как характеристика

стадии предвидения отрицательного болевого раздражения. Нами также выявлено различие у

активных и пассивных крыс в показателе времени действия отрицательного подкрепления,

измеряемого по величине тока, действующего в отсеке с поилкой при черной стенке. У

активных крыс, время действия отрицательного подкрепления было больше по сравнению с

пассивными. Это может свидетельствовать о меньшей значимости болевого раздражителя в

аппарате акцептора результатов действия у активных крыс по сравнению с пассивными.

Таким образом, полученные данные характеризуют различия ключевых стадий организации

поведения у активных и пассивных крыс. Активные животные для удовлетворения питьевой

мотивации используют активную стратегию преодоления болевого раздражения, пассивные

характеризуются преобладанием выжидательной стратегии избегания болевого раздражения.

conference yii

Documents

brdu

line

azt