conference yiii

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

III КОНФЕРЕНЦИЯ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ И СТУДЕНТОВ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ

И ПРИКЛАДНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ

ТЕЗИСЫ КОНФЕРЕНЦИИ

Москва, 2012

© ФГБУ НИИ НФ им. П.К. Анохина РАМН, 2012

© НИИ НФ РАМН, 2012. Тезисы III конференции молодых ученых и студентов, Москва. Страница 2 из 52

ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ПИРОФОСФАТАЗЫ В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ

КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ГИПОКСИИ В ПЕРИОД ПРЕНАТАЛЬНОГО

ОНТОГЕНЕЗА

Абиева Э.Ш.

Институт физиологии им. А.И.Караева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

[email protected]

Гипоксия является патологическим состоянием, в котором организм в целом или регионы тела

(тканевая гипоксия) лишены адекватной поставки кислорода, вызванной различными

факторами: задержкой дыхания, болезненными состояниями, малым содержанием кислорода

в атмосфере. Различия в концентрации артериального кислорода могут быть частью

нормальной физиологии, например во время напряженных физических упражнений. К

гипоксии может привести несоответствие между поставкой кисло-рода и его спросом на

клеточном уровне. Гипоксия, сопровождающаяся полным лишением поставки кислорода,

называется аноксией. В общем, гипоксию можно определить как несоответствие

энергопродукции энергетическим потребностям клетки. Основное звено патогенеза –

«нарушение окислительного фосфорилирования» в митохондриях, имеющее два последствия:

нарушение образования АТФ – энергодифицит, накопление молочной кислоты – ацидоз,

вызывающий блокаду гликолиза, единственного пути по-лучения АТФ без кислорода.

Вследствие гипоксии в жизненно важных органах развиваются необратимые изменения.

Наиболее чувствительными к кислородной недостаточности является цен-тральная нервная

система. Мозг нуждается в постоянной подаче кислорода и питатель-ных веществ, чтобы

функционировать. Некоторые клетки мозга начинают умирать меньше, чем через 5 минут

после отказа в подаче кислорода. В результате, гипоксия может быстро привести к серьезному

повреждению мозга и возникновению необрати-мых патологических изменений.

Так как, клетки мозга в первую очередь реагируют на недостаток кислорода в потребляемом

воздухе в представленной нами работе было исследовано влияние гипо-ксии на активность

пирофосфатазы в головном мозге крыс, подвергнутых гипоксии в период пренатального

онтогенеза.

Эксперименты проводились на белых беспородных крысах. На 14, 15, 16 и 17 дни

беременности самки подвергались гипоксии смесью 95% азота и 5% кислорода в течение

10-ти минут каждый раз.

После рождения детеныши содержались в нормальных условиях вивария и по достижении

ими возраста 17, 30 дней и 3-х месяцев их декаптировали, извлекали го-ловной мозг и

определяли активность указанного фермента в орбитальной, лимбиче-ской и сенсомоторной

коре, а также в гипоталамусе и мозжечке.

Было установлено, что у 17-дневных крыс, подвергнутых гипоксии наблюдалось повышение

активности фермента Ppi-ase практически во всех исследуемых структурах головного мозга.

Максимальные значения активности были получены в гипоталамусе и мозжечке животных

(соответственно 188% и 118%).

Исследования также проводились на 30-дневных и 3-х месячных животных. Бы-ло

обнаружено повышение активности фермента в тканевой фракции сенсомоторной коры на –

249%, в гипоталамусе на – 269% и в мозжечке на – 204%. В митохондриальной фракции это

повышение составляло соответственно – 150%, 120% и 354%. Аналогичного характера

изменения были получены и у 3-х месячных животных. Повышение активности фермента во

всех исследуемых структурах можно объяснить активацией биосинтетических процессов

транспорта, регуляции и энергообеспечения, что делает возможным существование животных

в данных условиях.

mailto:[email protected]


ЦИТОКИНОВЫЙ СТАТУС СТРУКТУР ГОЛОВНОГО МОЗГА У КРЫС ПРИ

СТИМУЛЯЦИИ ИММУНИТЕТА ЛИПОПОЛИСАХАРИДОМ

Абрамова А.Ю.1, Никенина Е.В.1,2, Алексеева И.В.1

1ФГБУ «НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина» РАМН, Москва, Россия

2Первый МГМУ имени И.М. Сеченова, Москва, Россия

Изучение физиологических и патогенетических механизмов происхождения болей, связанных

с первичными изменениями иммунных процессов в структурах мозга, является актуальной

проблемой современной медико-биологической науки. В настоя-щее время имеются

убедительные доказательства того, что цитокины играют важную роль в реализации

нейроиммунных взаимодействий. Показано вовлечение цитокинов в процессы болевой

сенситизации. Усиленное выделение провоспалительных цитокинов активированными

глиальными клетки вносит вклад в синаптическую передачу ноци-цептивного возбуждения.

Участие цитокинов в ноцицептивной регуляции обеспечивает взаимодействие между

глиальными клетками и нейронами.

Ранее нами были выявлены значимые изменения как эмоционального, так и пер-цептуального

компонентов ноцицепции у животных в поздние сроки после стимуляция иммунитета

посредством внутрибрюшинного (в/б) введения липополисахарида (ЛПС; 7-е сутки

исследования). Целью представленной работы явилось изучение возможных изменений

содержания цитокинов в структурах головного мозга, играющих роль в формировании

ноцицептивных реакций – передней поясной коре (ППК) и дорсальном гиппокампе (ДГ) – у

крыс в условиях активации иммунных процессов ЛПС.

Опыты выполнены на 48 крысах-самцах Вистар, разделенных на 3 группы: (1) интактные

животные; (2) внутрибрюшинное введение ЛПС; (3) внутрибрюшинное введение физраствора.

Уровень цитокинов в структурах мозга определяли методом суспендированных проб

Био-Плекс на приборе Bio-Rad (Bio-Rad laboratories, USA). Измерения проводили на 1-е и 7-е

сутки после введения физраствора или ЛПС, у ин-тактных крыс – в исходном состоянии.

Внутрибрюшинное введение крысам физраствора не приводило к значимым из-менениям

содержания цитокинов в исследуемых структурах мозга (по сравнению с ин-тактными

особями). Обнаружено достоверное увеличение содержания противовоспа-лительных

цитокинов в ткани головного мозга животных на 1-е сутки после введение ЛПС:

интерлейкина-4 – в ДГ, интерлейкина-10 – в ППК. Достоверных изменений уров-ня

указанных цитокинов в тканях ЦНС крыс на 7-е сутки после внутрибрюшинной инъекции

ЛПС не выявлено.

Таким образом, ЛПС-индуцированная стимуляция иммунитета у крыс сопро-вождается

повышением уровня противовоспалительных цитокинов интерлейкина-4 и интерлейкина-10 в

ткани головного мозга. Обнаружены регионарные особенности из-менений цитокинового

профиля структур ЦНС животных – ДГ и ППК – в ранние сроки после введения ЛПС.

Полученные данные свидетельствуют о специфике вовлечения цитокинов головного мозга в

реализацию системного ответа организма при активации иммунных процессов.

Выражаем особую благодарность за помощь в работе д.м.н. С.С. Перцову и к.б.н.

А.Ю. Козлову.


ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ВОЛН НА

АКТИВНОСТЬ МОНОАМИНЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ СТРУКТУР ГОЛОВНОГО

МОЗГА

Агаева С.А., Карамова Н.Я.

Институт физиологии им. А.И. Караева НАН Азербайджана, Баку

р[email protected]

Известно, что источником ЭМИ в настоящее время является не только средства связи и

радиолокации, а также является широко применяемым физическим фактором в медицине,

промышленности и других сферах деятельности человека. Как видно, исключить вредное

воздействие ЭМИ на организм человека и окружающую среду просто не реально. Однако

изучение механизмов воздействия этого фактора на биологические объекты, все еще

находится в центре внимания многих ученых. Целью данной работы является изучение

изменений возникающих в МА-ергической системе головного мозга под воздействием

модулированного и не модулированного низко интенсивного ЭМИ. Под действием разового и

продолжительного электромагнитного (5 дней 30 минут) облучения были изучены процессы

поведения обучения животных, одновременно был проведен сравнительный анализ

моноаминергических систем и функций ПОЛ. Установлено, что можно получить

нейрофизиологические эффекты ЭМИ при интенсивно-сти облучения 10 м Vt/sm². Влияние

низко интенсивного ЭМИ на процессы ПОЛ в структурах голоного мозга, наряду с

изменением количество 5-НТ имеет коррелятив-ный характер. Активация 5-НТ-ергической

системы приводит к увеличению количества перекиси водорода и МДА.

ВЛИЯНИЕ ТИМАЛИНА НА МЕТАБОЛИЗМ ГАМК В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ КРЫС

Алиева Н.Н.

Институт физиологии им. А.И. Караева НАН Азербайджана, Баку

Известно, что в организме при формировании физиологических функций и метаболических

процессов, особенно в раннем периоде постнатального онтогенеза, суще-ственную роль

играет иммунная система, в частности, гормоны тимуса.

Изучение влияния гормонов тимуса на обмен медиаторных аминокислот в раз-личных

структурах головного мозга представляет интерес в решении фундаментальной проблемы

нейроэндокринно-иммунного взаимодействия.

В настоящем эксперименте изучалось содержание свободных гамма-аминомасляной (ГАМК),

глутаминовой и аспарагиновой кислот (Глу и Асп, соответ-ственно), а также активность

ферментов обмена ГАМК (глутаматдекарбоксилазы (ГДК; КФ 4.1.1.15), 4-аминобутират

2-оксоглутаратаминотрансферазы (ГАМК-Т; КФ 2.6.1.19) в тканях мозжечка, гипоталамуса,

зрительной и двигательной коры мозга 21-дневных белых крыс-самцов после многократного

введения (5 дней) тималина.

Результаты экспериментов показали, что тималин в дозе 5 мг на 100 г живой массы животного

вызывает существенные изменения уровней компонентов ГАМК. У 21-дневных крыс в

изучаемых структурах мозга содержание ГАМК после действия тималина заметно

увеличивается (60–82%). При этом содержание Глу в этих же струк-турах уменьшается. У

21-дневных крыс в структурах мозга после действия тималина содержание Глу уменьшается в

мозжечке – на 50%, зрительной коре мозга – 45%, дви-гательной коре мозга – 39%,

гипоталамусе – 57%. Одновременно наблюдается умень-шение содержания свободной Асп: в

гипоталамусе – на 48%, двигательной коре – 33%, мозжечке – 42% и зрительной коре – 30%

по сравнению с контролем.

Для того, чтобы выявить характер изменения содержания исследованных свободных


аминокислот в ткани головного мозга, возникла необходимость изучить активность

ферментов, участвующих в их синтезе и расщеплении. В связи с этим, в следующих сериях

опытов была изучена активность ГДК, участвующей в синтезе, и активность ГАМК-Т – в

расщеплении и поглощении ГАМК в структурах центральной нервной системы (ЦНС).

Эксперименты показали, что активность фермента ГДК в тканях исследуемых структур

головного мозга у 21-дневных крыс после действия тималина в дозе 5 мг на 100 г живой

массы повышается. При этом активность фермента ГАМК-Т после дей-ствия тималина в

мозжечке, зрительной коре, двигательной коре и гипоталамусе понижается.

Мозг и иммунная система являются двумя главными адаптивными системами организма.

Хотя иммунная система раньше считалась автономной, за прошедшие три десятилетия были

получены достаточно убедительные доказательства того, что ЦНС получает сигналы от

иммунной системы, и наоборот, сигналы, полученные из ЦНС, модулируют иммунные

реакции. Таким образом, мозг и иммунная система вовлечены в функциональную связь,

главная функция которой состоит в поддержании гомеостаза. Мозг и иммунную систему

связывают два проводящих пути: автономная нервная си-стема (АНС) – через прямое

невральное влияние, – и нейроэндокринный гуморальный отток – через гипофиз.

Результаты, приведенные в настоящем эксперименте, позволяют считать, что гормоны тимуса

способны оказывать определенное влияние на содержание аминокис-лотного фонда систем в

различных структурах головного мозга крыс, и, вероятно, играют роль в формировании

физиологических функций центральной нервной системы и всего организма, дифференциации

нервных клеток, а также укреплении иммунной си-стемы и формировании защитных реакций

на воздействия внешней среды в период раннего постнатального развития.

ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ СТАБИЛОМЕТРИИ В ОЦЕНКЕ

ПОСТУРАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ ПЕРЕД ПРОВЕДЕНИЕМ

СТОМАТОЛОГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ПАЦИЕНТОВ С ДИСФУНКЦИЕЙ

ВИСОЧНО-НИЖНЕЧЕЛЮСТНОГО СУСТАВА

Бугровецкая Е.А., Стецюра О.А., Ким К.С.

Московский государственный медико-стоматологический университет, Москва, Россия

[email protected]

Зубочелюстной системе отводится важная роль в поддержании постурального равновесия

(P.H. Dupas, 2005). Центральная нервная система осуществляет сложный многоуровневый

контроль, координируя работу постуральной системы. Афферентные проприоцептивные

потоки (в том числе от периодонта и височно-нижнечелюстного су-става (ВНЧС))

суммируются, внося определенный вклад в обеспечение постурального равновесия.

Дисфункция ВНЧС сопровождается различными постуральными наруше-ниями

(Цимбалистов А.В., 2011; J.-P. Amigue, 2002). P.H. Dupas (2005) выделяет 2 механизма

развития постуральных расстройств при дисфункции ВНЧС: восходящие и нисходящие.

Для дифференциальной диагностике типа постуральных расстройств при клиническом

неврологическом исследовании применяются клинические постуральные тесты; их

проведение требует специальной подготовки. Этот факт определяет необходимость

внедрения в практику врача-стоматолога стабилометрического исследования в качестве

объективного метода диагностики причин возникновения дисфункции ВНЧС.

Стабилометрия – метод исследования баланса вертикальной стойки и ряда переходных

процессов посредством регистрации положения, отклонений и других характеристик общего

центра тяжести на плоскость опоры (Скворцов Д.В., 2000).

Нами проведено обследование 117 пациентов с диагнозом дисфункция



височно-нижнечелюстного сустава в возрасте от 20 до 59 лет (исследование выполнено в

соот-ветствии с Хельсинской декларацией, регламентирующей планирование и проведение

экспериментальных исследований в медицине, принятой Всемирной Медицинской

Ассоциацией в 1964 г. и дополненной в 2005 г.). Всем пациентам проведен осмотр полости

рта, пальпация жевательных мышц, анализ окклюзионных взаимоотношений в артикуляторе,

рентгенологическое обследование, по показаниям – МРТ височно-нижнечелюстного сустава,

клиническое неврологическое исследование, включающее клинические постуральные тесты.

Для объективной оценки состояния постуральной системы всем пациентам про-изводилось

стабилометрическое исследование по европейскому протоколу. Для оценки влияния

зубочелюстной системы все тесты проводились в свободном положении нижней челюсти и

при максимальной произвольном смыкании зубов. У 40 пациентов отмечалось ухудшение

основных стабилометрических показателей при смыкании зубов, следовательно, развитие

постурального дисбаланса в этой группе пациентов происхо-дило по нисходящему пути. При

анализе стоматологического статуса данной группы пациентов все они нуждались в

проведении ортопедического стоматологического лечения. У 8 пациентов выявлен дефект

зубных рядов, соответствующий 1 классу по Кеннеди, у 11 пациентов – дефект по 2 классу, у

14 – соответствующий 3 классу и у 7 – 4 классу. У 17 пациентов выявлено наличие

окклюзионных нарушений в результате наличия неудовлетворительно изготовленных

реставраций. Наибольшее отклонение ЦД во фронтальной плоскости обнаружены у пациентов

с первым и вторым классом по Кеннеди. У пациентов с третьим и четвертым классом по

Кеннеди значения данного показателя были близки друг к другу. При сравнении параметра

среднеквадратическое отклонение ОЦД в сагиттальной плоскости у пациентов с различными

дефектами зубного ряда по Кеннеди выявленные статистически значимые особенности

свидетельствуют о нарушении постурального баланса у пациентов с дефектами зубного ряда

первого и второго класса, причем односторонние дефекты оказывают худшее

патогенетическое влияние на постуральный баланс пациента. Наибольшие значения площади

статекинезиограммы зафиксированы у пациентов со вторым классом дефектов по Кеннеди. У

77 пациентов с дисфункцией ВНЧС по результатам стабилометрического исследования при

смыкании зубов значимых изменений стабилометрических показателей не наблюдалось, что

свидетельствует о восходящем типе возникновения дисфунк-ции ВНЧС (вследствие

повреждения других звеньев постуральной системы).

Таким образом, стабилометрия несомненно является важным диагностическим инструментом

в практике врача стоматолога при планирования лечения пациентов с дисфункцией ВНЧС.

Данный вид исследования подтверждает результаты клинических исследований постуральной

системы и позволяет объективно установить влияние зубочелюстной системы на наличие

постуральных нарушений и установить тип развития постурального синдрома, что

немаловажно для определения тактики дальнейшего лечения.

ОНТОГЕНЕЗ ПАССИВНОГО ОБОРОНИТЕЛЬНОГО ПОВЕДЕНИЯ,

АССОЦИИРОВАННОГО С КОНТЕКСТОМ, У МЫШЕЙ ЛИНИИ C57BL/6

Бухгольц О.И., Иванова А.А., Зарайская И.Ю.

ФГБУ «НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина» РАМН, Москва, Россия

[email protected]

Пассивное оборонительное поведение у грызунов проявляется в виде замирания – отсутствия

у животного каких-либо движений, кроме дыхательных. Одной из моделей обучения,

позволяющей выработать такую поведенческую реакцию, является обучение



условно-рефлекторному замиранию. В этой модели у животного происходит формирование

ассоциации между болевым ощущением, вызванным электрическим током, и условным

сигналом, подаваемым до нанесения тока, либо обстановкой экспери-ментальной камеры.

Известно, что в онтогенезе грызунов способность к обучению условно-рефлекторному

замиранию на обстановку развивается позже, чем на условный сигнал (Rudy, 1993). При этом,

в обучение на контекст у детенышей, как и у взрослых животных, вовлечен гиппокамп (Foster,

Burman, 2010). На крысах было показано, что предварительное предъявление контекста на 17

сутки постнатального развития приво-дит к увеличению времени замирания в тесте в том

случае, когда подачу электрокожно-го раздражения (ЭКР) осуществляли через 1 неделю после

предъявления контекста, но не через 24 часа (Foster, Burman, 2010). Целью нашей работы

являлась адаптация моде-ли обучения условно-рефлекторному замиранию с предварительным

предъявлением контекста для мышей и исследование в этой модели онтогенеза пассивного

оборони-тельного поведения у мышей лини C57BL/6.

В данной работе животных обучали в обстановочной модели условно-рефлекторного

замирания. Процедура обучения состояла из двух этапов, с интервалом между этапами 1 или 5

суток. Первый этап – предэкспозиция контекста – заключался в том, что мышонка на 300 с

помещали в камеру с электродным полом, в течение этого времени животное могло свободно

перемещаться и изучать обстановку. На втором эта-пе обучения – нанесении электрокожного

раздражения – животное помещали в экспе-риментальную камеру и незамедлительно

подавали ток силой 1мА, при этом мышонок находился в камере не более 5 с. В данной работе

были задействованы следующие группы животных: 17/18/19 и 17/24/25 – животные, которым

предэкспозицию контекста осуществляли на 17 сутки постнатального развития, а ЭКР на 18

или 24 соответствен-но; 19/20/21 и 19/24/25 – животные, которым предэкспозицию контекста

проводили на 19 сутки постнатального развития, а ЭКР на 20 или 24; 23/24/25 – животные,

которым предэкспозицию контекста осуществляли на 23 сутки постнатального развития, а

ЭКР на 24. В качестве контрольных групп использовали животных соответствующих

воз-растов, которым не проводили предэкспозицию. Тестирование долговременной памяти

проводили через 24 часа после нанесения ЭКР – животное помещали в камеру на 300 с,

регистрируя в течение этого времени длительность периодов замирания. Все исследо-вания

были проведены с соблюдением основных биоэтических норм.

Было показано достоверное увеличение времени замирания в группах 19/24/25 и 23/24/25 по

сравнению с контрольными группами при тестировании. При этом обуче-ние мышей из групп

17/18/19, 17/24/25, 19/20/21 не приводило к изменению этого пока-зателя.

Таким образом, нами было показано, что эффективное обучение мышей линии C57BL/6 в

данной модели возможно начиная с 19 суток постнатального развития с ин-тервалом между

предэкспозицией контекста и ЭКР в 5 суток. Полученные результаты позволяют

предположить, что на 19 сутки постнатального развития у мышей гиппо-камп является

достаточно зрелым для формирования памяти об обстановке обучения,

однако возникновение ассоциации между условным и безусловным стимулом становится

возможным только между 21 и 24 сутками постнатального развития.


ПОКАЗАТЕЛИ ГЛУТАМИНАЗНОЙ АКТИВНОСТИ В МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ

ФРАКЦИЯХ МОЗГА КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ГИПОКСИИ В ПЛОДНОМ

ПЕРИОДЕ ПРЕНАТАЛЬНОГО ОНТОГЕНЕЗА

Гадирова Л.Б.

Институт физиологии им А.И. Караева НАН Азербайджана, Баку

[email protected]

Было исследовано воздействие гипоксии, перенесенной в плодном периоде пре-натального

онтогенеза, на активность фермента синтеза главного возбуждающего нейромедиатора –

глутамата.

Опыты проводились на 17-дневных, 1-, 3- и 6-месячных самцах крыс линии Ви-стар.

Животные опытной группы были рождены самками, подвергнутыми воздействию гипоксии

на 16–21 сутки беременности. Контролем было потомство самок, содержавшихся в камере в

аналогичные сроки беременности при нормальной концентрации кис-лорода. Исследование

проводили на потомстве контрольных и экспериментальных самок. Эксперименты на

животных проводились с соблюдением основных биоэтических правил.

Результаты проведенных исследований показали, что у 17-дневных крыс опытной группы

наблюдается значительное повышение глутаминазной активности в митохондриях всех

исследованных структур мозга на 15–120% по сравнению с контролем.

У месячных детенышей крыс опытной группы в митохондриях орбитальной, лимбической

коры и мозжечка наблюдается возрастание активности фосфат-зависимой глутаминазы на

18–36%, по сравнению с контролем. В зрительной и сенсомоторной ко-ре наблюдается

снижение на 22% и 35%. В гипоталамусе, среднем и продолговатом мозге изменения

статистически недостоверны.

В группе опытных животных трехмесячного возраста обнаружено повышение активности в

орбитальной коре на 28%, снижение в сенсомоторной коре на 20% и гипоталамусе – на 27%. В

мозжечке, среднем и продолговатом мозге, зрительной и лимбической коре наблюдаемые

показатели активности фермента приближаются к данным контрольной группы.

У шестимесячных крыс опытной группы наблюдается снижение удельной актив-ности

глутаминазы, при этом в некоторых структурах мозга наблюдается тенденция к стабилизации

ферментативной активности.

Учитывая, что в мозге млекопитающих глутамат обладает нейромедиаторной активностью,

снижение глутаминазной активности указывает на снижение потенциаль-ных возможностей

глутаматергической передачи пренатально гипоксированных крыс. Повышение

глутаминазной активности в мозжечке опытных крыс может быть связано с активацией как

глутамат-, так и ГАМК-ергической систем и является адаптационно-компенсаторной реакцией

мозга.

Гипоксия, перенесенная в плодный период, впоследствии, на разных этапах онтогенеза,

нарушая нейромедиаторную деятельность сенсомоторной коры, может привести к изменению

развития двигательного поведения, а изменения в орбитальной и лимбической коре могут

сказаться на когнитивных функциях молодых крыс.


ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЫСОКОЙ ДОЗЫ ЭТАНОЛА НА МЕТАБОЛИЗМ ГАМК В

МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ФРАКЦИЯХ СТРУКТУР ЦНС У 12-МЕСЯЧНЫХ

КРОЛИКОВ-САМЦОВ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СЕЗОНА ГОДА

Гасанова В.А.

Азербайджанский государственный педагогический университет, Баку, Азербайджан

[email protected]

Изучено влияние высокой дозы этанола (3,5 мг/кг 40%-ного раствора этанола,

внутрибрюшинно) на уровень компонентов системы гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК):

содержание ГАМК и активность ее ферментов – глутаматдекарбоксилазы (ГДК, КФ 4.1.1.19)

и ГАМК-аминотрансферазы (ГАМК-Т, КФ 4.1.1.19) содержание свободных глутаминовой и

аспрагиновой кислот (Глу и Асп) в митохондриальных фракциях коры больших полушарий

мозга, мозжечка, ствола мозга и гипоталамуса у 12-месячных (взрослых) кроликов-самцов

линии Шиншилла в весеннем и осеннем пе-риодах года. Все эксперименты на кроликах

проводились с соблюдением основных биоэтических правил.

Выявлено, что в нормальных условиях у интактных кроликов-самцов содержа-ние ГАМК и

активность фермента ГДК в митохондриях исследуемых структур мозга в весеннем периоде

года по сравнению с осенним на 9–13 и 10–16% ниже, а уровень сво-бодных Глу и Асп и

активность фермента ГАМК-Т на 6–11 и 8–14% выше.

Далее опыты показали, что при интоксикации, вызываемой высокой дозой эта-нола

содержание ГАМК и активность ее ферментов ГДК и ГАМК-Т в весеннем и осен-нем

периодах года значительно возрастают, а содержание свободных Глу и Асп, в от-личие от

ГАМК, соответственно, на 30–48 и 22–38% снижается.

Увеличение содержания ГАМК и повышение активности фермента ее синтеза ГДК, в

митохондриях исследованных структур мозга, вероятно, создает «охранитель-ное»

торможение в центральной нервной системе при неблагоприятных условиях, вы-званных

алкогольной интоксикацией организма, чтобы устранить поражение нервных клеток.

Вероятно, что в механизме увеличение содержания ГАМК в митохондриях при воздействии

высокой дозы этанола, кроме нейрохимической основы, участвуют андро-генные гормоны и

эпифизарный гормон мелатонин при сезонных изменениях. Предпо-лагается, что этанол

влияет на активный центр ферментов метаболизма ГАМК, т.е. пиридоксальфосфата, и тем

самым увеличивает содержание ГАМК в митохондриях ис-следуемых структур ЦНС.

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ВНЕКЛЕТОЧНОЙ ДНК ПРИ ЦЕРЕБРАЛЬНОЙ ИШЕМИИ

Глебова К.В.1, Конорова И.Л.2, Байдакова Г.В.1, Вейко Н.Н.1

1ФГБУ «Медико-генетический научный центр» РАМН, Москва, Россия

[email protected]

2ФГБУ «Научный центр Неврологии» РАМН, Москва, Россия

[email protected]

Многолетние исследования показали, что циркулирующая в крови внеклеточная ДНК

(вкДНК) имеет физиологическую функцию в организме, регулируя гемодинамику в норме и

участвуя в её дизрегуляции при патологии [Ганнушкина, 2008]. При острых нарушениях

мозгового кровообращения, в частности, при ишемии, у людей в крови происходит

увеличение концентрации вкДНК, и ее уровни коррелируют с тяжестью ишемического

инсульта [Ганнушкина, 2002; Lam, 2006]. Считается, что прирост ДНК

является результатом гибели клеток мозга. Ранее in vitro на различных типах культур клеток, в

том числе на гранулярных нейронах мозжечка и клетках эндотелия сосудов, нами было



показано, что ДНК также может проявлять биологическую активность, за-висящую от ее

концентрации и молекулярных свойств – длины, содержания в ней CpG-богатых повторов и

8-оксигуанозина [Kostyuk, 2012; Глебова, 2011]. Поэтому целью данной работы являлось

охарактеризовать изменение молекулярных свойств вкДНК, происходящее при церебральной

ишемии.

Исследования на животных проводили в соответствии с международными пра-вилами «Guide

for the Care and Use of Laboratory Animals». Работа выполнена на 98 самцах крыс Вистар

весом 380–460 г (среднее 423,9±35,0) под нембуталом (в/б, 45 мг/кг). Ишемию

воспроизводили у 42 крыс путем окклюзии двух общих сонных ар-терий (ООСА). Пробы

крови и ликвора брали до, через 2 и 24 ч после ООСА, ДНК из плазмы и ликвора выделяли

фенольной экстракцией. Эффект в/в введения полнораз-мерной геномной ДНК на объем

инфаркта мозга изучали методом морфометрии у 7 крыс на модели ретракционнй

компрессионной фокальной ишемии/реперфузии новой коры при давлении 40 мм рт. ст. через

1 и 4 дня после её индукции. Остальным крысам делали ложные операции.

Показано, что прирост концентрации вкДНК (в 2.1 раза, p<0,01) в крови крыс детектируется

уже через 2ч после ООСА. ВкДНК наряду с высокомолекулярной, со-держала

низкомолекулярную фракцию. Через 24ч у выживших животных концентра-ция вкДНК

снижалась, достигая уровня ниже контрольного, а в пуле вкДНК преобла-дала

низкомолекулярная фракция. Анализ нуклеозидного состава образцов вкДНК ме-тодом

ВЭЖХ-масс-спектрометрии через 2 и 24 ч после индукции ишемии показал, что

8-окси-гуанозин присутствует в образцах вкДНК лишь в следовых количествах, а

соот-ношение немодифицированных дезоксиаденозина и дезокситимидина, как и

дезоксигу-анозина (dG) и дезоксицитидина (dC), близок к единице. Через 24ч ишемии

содержание dG и dC в общем пуле вкДНК крови вдвое возрастало, что свидетельствует о

накопле-нии в ней CpG-богатых повторов – лигандов для «toll-like» рецепторов. Известно, что

при ишемии происходят нарушения в структуре гематоэнцефалического и

ликвороэн-цефалического барьеров. Результаты исследования образцов цереброспинальной

жид-кости, полученных из большой цистерны головного мозга крыс, не выявили прироста

концентрации вкДНК в ликворе ни через 2, ни через 24ч после ООСА. Наоборот, через 2ч

уровень вкДНК в ликворе снижался в 2.2 раза по сравнению с контролем, а через 24ч – в 2.7

раз. По-видимому, это обусловлено компенсаторным увеличением объема ликвора, который

наблюдался в эти сроки в большой цистерне головного мозга. На мо-дели компрессионной

фокальной ишемии/реперфузии теменной коры головного мозга внутривенное введение

геномной ДНК крысам через 30 мин реперфузии оказывало нейропротекторное действие,

препятствующее распространению ишемического повре-ждения головного мозга.

Таким образом, концентрация, состав и длина циркулирующей в крови вкДНК суще-ственно

изменяются при ишемии головного мозга, что может вносить вклад в развитие

па-тологических процессов как за счет изменения реологических характеристик вкДНК, так и

за счет её собственной биологической активности.

Работа выполнена при поддержке грантом РФФИ № 12-04-32074.


НЕЙРОНЫ ДОРСАЛЬНОГО ГИППОКАМПА В МЕХАНИЗМАХ РАЗЛИЧНЫХ

ЭМОЦИОНАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЙ: ЭФФЕКТЫ ПЕПТИДА ДЕЛЬТА-СНА

Григорчук О.С.


[email protected]

При проведении исследования на 20 крысах-самцах Вистар с различной пове-денческой

активностью в тесте «открытое поле» была проведена регистрация электри-ческой

импульсной активности нейронов дорсального гиппокампа в условиях стимуля-ции

положительной (латеральный гипоталамус) и отрицательной (вентромедиальный

гипоталамус) эмоциогенных структур головного мозга. Эксперименты проводили в

со-ответствии с требованиями приказа № 267 МЗ РФ (19.06.2003 г.), а также с «Правилами

проведения работ с использованием экспериментальных животных» (НИИ нормальной

физиологии им. П.К. Анохина РАМН, протокол №1 от 03.09.2005 г.).

При стимуляции латерального гипоталамуса (ЛГ) у поведенчески активных животных

изменили свою активность 33% нейронов. Нечувствительными к стимуляции ЛГ оказались

67% нейронов дорсального гиппокампа. При стимуляции ЛГ у пассивных крыс произошло

изменение активности 42% нейронов. Без изменения активности ока-зались 58% нейронов.

При стимуляции вентромедиального гипоталамуса (ВМГ) у активных животных

чувствительными к стимуляции оказались 43% нейронов, 57% нейронов оказались

не-чувствительными к стимуляции ВМГ. Раздражение ВМГ пассивных крыс привело к

изменению активности 67% нейронов. Не последовало ответа на раздражение у 33% нейронов

дорсального гиппокампа.

Подведение ПВДС вызвало достоверное снижение чувствительности нейронов активных

животных к стимуляция ЛГ (p<0.05) . Это привело к изменению активности 21% нейронов. У

пассивных животных после подведения ПВДС обнаружилось измене-ние чувствительности у

37% нейронов дорсального гиппокампа.

Подведения ПВДС у активных крыс вызвало достоверное увеличение (p<0.05)

чувствительности нейронов дорсального гиппокампа к стимуляция ВМГ у 61% нейро-нов, а у

пассивных крыс вызвало достоверное снижение чувствительности нейронов дорсального

гиппокампа (p<0.05) у 15% нейронов.

В результате проведенных экспериментов были обнаружены индивидуальные различия

участия нейронов дорсального гиппокампа в формировании положительных и отрицательных

эмоциональных состояний. Нейроны дорсального гиппокампа у пове-денчески активных

животных в меньшей степени вовлечены в формирование эмоцио-нальных состояний, чем у

поведенчески пассивных крыс.

Предварительное микроионофоретическое подведение ПВДС оказывает модулирующее

действие на импульсную активность нейронов дорсального гиппокампа в условиях

стимуляции эмоциогенных центров головного мозга.



ДЕРМАТОГЛИФИЧЕСКИЕ ПРИЗНАКИ МОТИВАЦИИ ОБУЧЕНИЯ СТУДЕНТОВ

Дергачева А.В., Леонов Е.А., Нафеева А.А.

Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия

[email protected]

Известно, что некоторые психологические процессы поведения связаны с особенностями

строения пальцевых рисунков кожи человека. Пальцевые узоры относятся к врожденным

морфологическим признакам и индивидуальны у каждого человека. Показано, что по

дерматоглифическим узорам можно предвидеть ассоциативные, комму-никативные и

аналитические способности людей. Установлено, что особенности строе-ния кожных

рисунков пальцев рук связано с уровнем мотивации к достижению успеш-ного социального

поведения человека. Однако остается невыясненными врожденные и приобретенные

характеристики других психофизиологических процессов поведения человека, направленных

на удовлетворение его социальных потребностей.

С целью исследования врожденных или приобретенных признаков психофизио-логических

процессов поведения была изучена выраженность этих процессов в связи с

дерматоглифическими признаками человека. Было обследовано 29 студентов в возрасте от 18

до 23 лет. Испытуемые выполняли умственную работу, состоящую из 20-ти учеб-ных тестов.

В качестве информативных дерматоглифических параметров изучались ви-ды кожных

рисунков на концевых фалангах 10-ти пальцев рук испытуемых. Подсчиты-вали количество

пальцев, имеющих рисунки кожи: дуга, петля и завиток.

У студентов с дугами и петлями на пальцах рук величина мотивация к достиже-нию высокого

результата умственной деятельности была 12,9±1,5%. У студентов с за-витками на некоторых

пальцах рук уровень мотивации был достоверно выше (p=0,0039), и равнялся 20,2±1,2% .

Величины накопленных знаний, эмоционального напряжения и обстановочной информации

различались недостоверно между двумя группами студентов. Однако их уровень не был

одинаковым, и имелась тенденция к их отличию. Необходимые для ум-ственной деятельности

знания были несколько выше у второй группы испытуемых. У этих же испытуемых был

более низкий уровень эмоционального напряжения.

Результат умственной деятельности у испытуемых первой группы составлял 33,8±2,3% от

максимально возможного результата. У второй группы испытуемых была зарегистрирована

тенденция к более высокому результату поведения, который равнял-ся 40,0±4,9%.

Таким образом, социальная мотивация к достижению высокого результата умственной

деятельности студентов была частично врожденно детерминированной. Остальные

психофизиологические процессы организации поведения (накопленные знания, эмоции,

обстановочная информация) имели свойства приобретенных в процессе индивидуального

развития функций. Полезный приспособительный результат поведения зависел как от

врожденных, так и приобретенных, психофизиологических функций, определяющих

поведение человека.


СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ И НЕПРОСТРАНСТВЕННОЙ

ПАМЯТИ В ВОДНОМ ЛАБИРИНТЕ У РАЗНЫХ ВИДОВ ГРЫЗУНОВ

Дронова А.М.1, Зубков Д.А. 1, Зоц М.А.2, Иванова А.А.2, Ивашкина О.И.2

1Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

[email protected]


[email protected]

Водный лабиринт Морриса – классическая модель для исследования простран-ственного

обучения и сопоставления его с непространственным. При использовании классического

протокола обучение, как в пространственной, так и в непространствен-ной версии водного

лабиринта Морриса обычно проводят в течение нескольких дней, давая каждый день по

несколько попыток. Такой длительный период обучения услож-няет исследования

молекулярных и биохимических изменений, происходящих в мозге.

Фельдманом и соавторами была предложена новая комбинированная односессионная версия

обучения в водном лабиринте Морриса (Feldman et al., 2010). Было показано, что при

сочетании зрительных ориентиров вокруг бассейна и флажка на платформе, лабораторные

крысы успешно обучаются за десять попыток и 24 часа спустя демонстрируют

долговременную пространственную память. Обучение в такой версии, ввиду краткости,

делает возможным проведение биохимических и молекулярных исследова-ний мозга, после

процедуры обучения. Целью данной работы было исследование фор-мирования

пространственной и непространственной памяти в трех версиях водного ла-биринта Морриса

у трёх видов грызунов.

В работе были использованы лабораторные мыши гибриды первого поколения

C57BL/6JxDBA/2 (B6D2), рыжие полевки (Clethrionomys glareolus) и лесные мыши (Sylvaemus

uralensis). Была исследована способность животных трёх видов к формиро-ванию

долговременной памяти в трёх версиях однодневного обучения в водном лаби-ринте Морриса.

Односессионное обучение в каждой модификации состояло из 10 по-пыток. Во время каждой

попытки животное помещали в лабиринт и предоставляли 60 секунд для нахождения

платформы. По истечении времени, животных, не достигших платформы, помещали на неё

принудительно и оставляли на 30 секунд. Интервал меж-ду попытками составлял 10 минут. В

пространственной версии водного лабиринта Морриса положение платформы было

постоянным, окружающие бассейн зрительные стимулы оставались неизменными, платформа

была скрыта. В непространственной версии все внешние стимулы были скрыты от животного,

платформа была отмечены флажком. В комбинированной версии все условия расположения

платформы, зритель-ных стимулов и мест выпуска животных были такими же, как в

пространственной вер-сии. Однако в первых пяти попытках платформа была отмечена

флажком. Начиная с шестой, на каждую чётную попытку флажок убирали. Через 24 часа

после обучения проводили тестирование непространственной памяти, а ещё через 8 часов –

простран-ственной. Все процедуры и поведенческие эксперименты проводили с соблюдением

биоэтических норм и правил.

Было показано успешное формирование долговременной памяти у всех видов грызунов при

обучении в однодневной пространственной и непространственной верси-ях водного

лабиринта Морриса. При обучении в комбинированной версии было пока-зано формирование

как пространственной, так и непространственной долговременной памяти у всех грызунов.

При этом в комбинированной версии животные обучались быстрее, чем в пространственной.

Кроме того, было показано, что формирование дол-говременной пространственной памяти у

лесных мышей происходит эффективнее, чем у двух других видов грызунов.

Таким образом, в данной работе впервые было показано успешное обучение ла-бораторных



мышей и диких грызунов в однодневной комбинированной модели про-странственного

обучения. Такая модификация водного лабиринта позволяет сопостав-лять формирование

разных форм памяти во время одной сессии обучения, а также при-менять биохимические

методы для анализа пластических перестроек в мозге, сопро-вождающих обучение.

ДЕЙСТВИЕ НУКЛЕОЗИДНЫХ АНАЛОГОВ НА ДОЛГОВРЕМЕННУЮ ПАМЯТЬ

ВИНОГРАДНЫХ УЛИТОК

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, трудно объяснимых с точки зрения этой теории. В частности, для птиц и

млекопитающих показана возможность восстановления памяти, нарушенной блокадой

синтеза белка во время обучения, а также смена нейронных субстратов, кри-тически

необходимых для извлечения памяти через разное время 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, длительностью 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 ин-гибитор синтеза белка анизомицин

(60 мг\кг), через 24 ч память была нарушена, однако через 45 дней она восстанавливалась.

При повторном обучении через 24 ч после введе-ния 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), встраивающего-ся во вновь синтезирующуюся ДНК, приводило к

нарушению долговременной памяти в тесте через 24 ч и 45 дней. Повторное обучение

амнестичных животных через 24 ч по-сле введения BrdU позволяло выработать аверсию на

тот же стимул. Одновременное введение блокатора синтеза белка анизомицина (за 30 мин до

обучения) и ингибитора обратной транскрипции 3’-азидо-3’-дезокситимидина (AZT, 20 мг\кг)

(за 20 минут до обучения) вызывало амнезию в модели пищевой аверсии, но не

препятствовало форми-рованию 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, у виноградных улиток формировалась

долговременная память, длившаяся не менее 14 дней. В модели сниже-ния пищевой неофобии

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

доза) нарушало память в моделях пищевой и вкусовой аверсии, 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 нейро-нов ростро-медиальной

области педальных ганглиев, а при реактивации памяти напо-минанием – в процеребруме.

Таким образом, для долговременной памяти в моделях аверсивного обучения виноградных

улиток необходим синтез ДНК, в том числе активация механизмов обрат-ной транскрипции.

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТИВНОСТИ ЦЕЛЕНАПРАВЛЕННОЙ

ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА ПРИ ПОМОЩИ ТЕХНОЛОГИИ НЕЙРОННЫХ

СЕТЕЙ

Зорин Р.А., Митина Ю.О.

ГБОУ ВПО РязГМУ Минздравсоцразвития России, Рязань, Россия

[email protected]

Результативность целенаправленной деятельности человека является фактором

детерминирующим её системный характер, при этом одним из актуальных вопросов

современной физиологии и клинической медицины является выделение предикторов

результативности деятельности. Несомненно, что данные факторы должны включать

показатели, отражающие уровень активированности головного мозга и показатели

вегетативного обеспечения деятельности. Физиологические показатели, как правило,

находятся в сложных нелинейных взаимоотношениях, что ограничивает применение для их

анализа традиционных статистических методов исследования и делает перспективным

использование технологии искусственных нейронных сетей (ИНН).

Целью данной работы является прогнозирование результативности целенаправ-ленной

деятельности человека при помощи технологии ИНН на основе электроэнцефа-лографических

показателей и параметров вариабельности сердечного ритма (ВСР).

Обследовано 33 человека, 15 мужчин и 18 женщин, среднего возраста 20,1 год.

Моделирование целенаправленной деятельности осуществлялось при помощи теста

ко-личественные отношения, используемого в психологии для оценки логического

мыш-ления; учитывалось как абсолютное число верных ответов, так и их относительное

ко-личество от максимума. Проводилась регистрация электроэнцефалограммы (ЭЭГ) при

помощи программно-аппаратного комплекса «Нейрон-Спектр» (фирма «Нейрософт»,

г.Иваново) с последующим спектральным анализом ЭЭГ и исследованием функции

когерентности, а также исследование ВСР при помощи программно-аппаратного ком-плекса

«Варикард 1.41» фирмы «Рамена», г. Рязань. Регистрация показателей проводи-лась трижды в

течение 5 минут: в исходном состоянии, во время выполнения теста и после его выполнения.

Методом кластерного анализа при использовании пакета программ Statistica 6.0 вся выборка

была разделена на 2 группы (кластера): с низкой результативностью вы-полнения теста (13

человек, среднее число верных ответов 9) и высокой результативно-стью (20 человек, среднее

число верных ответов 13).

Создание, обучение и тестирование ИНН осуществлялось при помощи пакета программ

Statistica Neural Networks 4.0. В качестве входных переменных были использованы показатели

ЭЭГ и ВСР во время выполнения теста, в качестве выходной (прогнозируемой) – номер

кластера (1 – низкорезультативный, 2 высокорезультативный). Создание ИНН

осуществлялось программой в автоматическом режиме для решения за-дач классификации.

Программой было отобрано 10 ИНН с оптимальными характери-стиками, из которых нами

была выбрана 1. Данная ИНН представляла собой много-слойный персептрон с 62 входными

нейронами во входном слое, 3 промежуточными слоями и 1 нейроном в выходном слое

(прогнозируемый параметр). В качестве вход-ных параметров программой были выделены

средняя площадь тета-, альфа-, бета1-колебаний в отведениях с наибольшей выраженностью



данных диапазонов, показатели кросскорреляции, когерентности тета-, альфа-, бета-1 и бета-2

колебаний, а также пока-затели ВСР: частота сердечных сокращений, среднее квадратичное

отклонение, сум-марную мощность спектра, мощность спектра в низкочастотном диапазоне,

показатель активности регуляторных систем во время теста.

Построенная нейронная сеть показала удовлетворительную прогностическую эффективность:

в обучающей выборке 10 правильных ответов из 14, в тестирующей 6 из 10 и в основной

верифицирующей 6 из 9.

Таким образом, технология ИНН позволяет не только решать задачи прогнози-рования на

основе физиологических показателей, но и редуцировать объём данных, не-обходимых для

принятия решения.

ИНГИБИТОРЫ СИНТЕЗА ДНК НАРУШАЮТ ФОРМИРОВАНИЕ

ГИППОКАМП-ЗАВИСИМОЙ ПАМЯТИ У МЫШЕЙ

Зоц М.А.1,2, Ивашкина О.И.1,2

1ФГБУ «НИИ нормальной физиологии имени П.К.Анохина» РАМН, Москва, Россия

2НБИКС-Центр, НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия

[email protected]

Современные представления о молекулярных механизмах формирования долго-временной

памяти основаны на концепции о зависимой от синтеза белка консолидации памяти. Однако

имеются данные, которые предполагают существование дополнитель-ных механизмов

консолидации памяти, связанных с синтезом ДНК de novo в мозге. Так, известно, что

обучение может индуцировать в мозге синтез ДНК (Reinis, 1972; Ашапкин и др. 1981). Кроме

того, было показано амнестическое действие ряда веществ вовлекающихся в синтез ДНК, в

частности, нуклеозидных аналогов, при их введении животным в период времени около

обучения, например, в модели пассивного избега-ния (Анохин и др., 1988). Однако остаётся

неясным, распространяется ли действие нук-леозидных аналогов как амнестических агентов

на все типы долговременной памяти?

Целью данной работы было с помощью введения нуклеотидных аналогов

(3’-азидо-3’-дезокситимидина (AZT), 5’-бромо- и 5’-йодо-2’-дезоксиуридина (BrdU и IdU))

исследовать роль синтеза ДНК при обучении в разных поведенческих задачах, связанных с

формированием пространственной и непространственной долговременной памяти.

Лабораторных мышей (линия С57Bl/6) обучали в трех стандартных задачах:

условнорефлекторное замирание (УРЗ), пассивное избегание (ПИ) и две версии лаби-ринта

Морриса (ЛМ): пространственной и непространственной. За 30 минут до обуче-ния мышам

внутрибрюшинно вводили нуклеозидные аналоги: BrdU (100 мг/кг), IdU (30 мг/кг) и AZT (30

мг/кг). Тестирование проводили через 3 дня после обучения. Про-странственную

долговременную память оценивали при тестировании в задачах ПИ, УРЗ (тест на обстановку)

и ЛМ (в пространственной версии). Непространственную па-мять оценивали в задачах УРЗ

(тест на сигнал) и ЛМ (в непространственной версии). Опыты проводили в соответствии с

«Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (ФГБУ

«НИИ нормальной физиологии им. П.К.Анохина» РАМН).

Введение нуклеозидных аналогов (IdU, BrdU, AZT) перед обучением вызывало нарушение

долговременной памяти в задаче ПИ и в задаче УРЗ, при тестировании на обстановку. При

тестировании на сигнал нарушение долговременной памяти было об-наружено только у

мышей, которым вводили AZT, но не IdU или BrdU. Введение нук-леозидных аналогов (IdU,

BrdU, AZT) перед обучением в пространственной версии ла-биринта Морриса вызывало

нарушения долговременной памяти. Однако введение этих же веществ перед обучением в


непространственной версии не вызывало нарушения долговременной памяти.

Полученные данные свидетельствуют в пользу того, что синтез ДНК в большей степени

необходим при формировании долговременной гиппокамп-зависимой памяти

(пространственной памяти), но не при формировании непространственной памяти.

1. Анохин К.В., Белоцерковская Н.А., Краевский А.А. (1988) Нарушение долговременной

памяти у мышей под влиянием азидотимидина. Бюл. Экспер. Биол., 8: 144–145.

2. Ашапкин В.В., Романов Г.А., Тушмалова Н.А., Ванюшин Б.Ф. (1981) Индукция синтеза

ДНК в мозге крыс при обучении. Биол. науки, с. 30.

3. Reinis S. (1972) Autoradiographic study of 3H-thymidine incorporation into brain DNA during

learning. Physiol. Chem Phys., 4(4): 391–397.

СОЗДАНИЕ ХРОНИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ВЫКЛЮЧЕНИЯ СИНТЕЗА ДОФАМИНА В

МОЗГУ У КРЫС В ПЕРИНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ РАЗВИТИЯ

Зубова Ю.О., Угрюмов М.В., Сапронова А.Я.


[email protected]

Данная работа посвящена проверке нашей гипотезы, согласно которой мозг в онтогенезе до

формирования межнейрональных синаптических связей и гематоэнцефа-лического барьера,

функционирует как эндокринный орган, участвующий в регуляции развития и

функционирования периферических органов и целостного организма.

С этой целью нами была разработана модель длительного фармакологического выключения

синтеза ДА в мозгу при сохранении его уровня в периферических источниках с помощью

6-гидроксидофамина (6-ГДА) – специфического нейротоксина дофаминергических нейронов.

В предварительных экспериментах по системному введению 6-ГДА нами была выбрана доза

100 мкг, которая позволила исключить влияние ингибитора на метаболизм ДА в

периферических органах. В последующих экспериментах крысам на второй постнатальный

день в желудочки мозга стереотаксически вводили 100 мкг 6-ГДА, после чего уровень

катехоламинов оценивали с помощью метода высо-коэффективной жидкостной

хроматографии с электрохимической детекцией в мозгу, почках, желудке,

двенадцатиперстной кишке и плазме крови. Показано, что через 72 часа после введения

6-ГДА происходит снижение уровня ДА в мозгу на 44 % и в плазме на 72% при неизменном

его уровне в периферических органах.

Таким образом, полученные данные подтверждают нашу гипотезу о том, что в раннем

постнатальном периоде мозг функционирует как эндокринный орган. Кроме того,

разработанная нами модель позволит изучить морфогенетический эффект, оказы-ваемый

снижением концентрации ДА в мозгу и общей системе циркуляции, на разви-тие и

функционирование периферических органов и целостного организма.



ВОЗРАСТ-ЗАВИСИМАЯ ИНВЕРСИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ПРЕНАТАЛЬНОГО

ОБУЧЕНИЯ У МЫШЕЙ

Иванова А.А., Зарайская И.Ю.

ФБГУ «НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина» РАМН, Москва, Россия

[email protected]

Формирование памяти в пренатальный период происходит как при предъявлении вкусовых и

обонятельных стимулов непосредственно плоду (Stickrod et al., 1982), так и при получении

плодом хемосенсорных раздражителей опосредованно через материнский организм (Gruest et

al., 2004). Способность к обучению в модели вкусовой аверсии показана у крыс, начиная с 17

суток внутриутробного развития (Stickrod, 1982, Smotherman and Robinson, 1991, Gruest et al.,

2004). Ключевым событием, происходя-щим в мозге взрослых животных при обучении,

является активация немедленных ран-них генов, например, с-fos (Анохин, 2001). Также

известно, что на ранних стадиях пре-натального развития ранние гены вовлекаются в

процессы морфологического и функ-ционального созревания головного мозга (Gubits et al.,

1988, Snyder-Keler et al., 2002), а в поздний плодный период их экспрессия может быть

индуцирована различными, опо-средованными через мать, воздействиями (Mitchel et al.,

2002). Однако сопровождаются ли процессы обучения в пренатальный период активацией

ранних генов, остается от-крытым вопросом. В связи с этим, целью нашей работы было

исследование долговре-менного влияния пренатального опыта на поведение животных двух

возрастов в тестах обонятельного и вкусового предпочтения, а также исследование

экспрессии раннего гена с-fos при обучении у мышей на 18 сутки эмбрионального развития.

Обучение проводили на 18 сутки внутриутробного развития (Е18) опосредовано через

материнский организм при помощи внутрибрюшинных инъекций беременной самке: в группе

«Эвкалипт» беременная самка получала инъекцию эвкалиптового мас-ла, разведенного в физ.

растворе (0,003М); в группе «Эвкалипт+LiCl» самке сначала проводили внутрибрюшинную

инъекцию эвкалиптового масла, разведенного в физ. растворе, а через 45 минут после этого

самка получала внутрибрюшинную инъекцию 0,2М LiCl. В качестве контрольных групп были

взяты наивные животные, с которыми до тестирования не проводили никаких

экспериментальных воздействий (группа «Пас-сивный контроль»), и животные, мать которых

на Е18 получала внутрибрюшинную инъекцию 0,9% NaCl (группа «Физ. раствор»).

Тестирование проводили на 12 сутки постнатального развития (Р12) и у половозрелых

животных. Уровень обонятельного предпочтения на Р12 оценивали в Y-образном лабиринте

по латентному периоду пер-вого захода в целевой отсек, содержащий опилки с запахом

эвкалипта. Для определе-ния обонятельно-вкусового предпочтения у взрослых животных

оценивали индекс аверсии в питьевом тесте выбора из двух поилок, одна из которых

содержала питьевую воду, а другая – питьевую воду с добавлением эвкалиптового масла

(0,0003М). Для определения уровня экспрессии через 2 часа после инъекции самку

умерщвляли транс-позицией шейных позвонков, извлекали плоды из матки и амниона,

извлекали мозг и проводили иммуногистохимическое выявление белковых продуктов раннего

гена с-fos. Все исследования были одобрены этическим комитетом Института.

На Р12 животные из групп «Эвкалипт» и «Эвкалипт+LiCl» предпочитали запах эвкалипта в

тесте Y-образного лабиринта по сравнению с животными контрольных групп. Во взрослом

возрасте предпочтение к запаху и вкусу эвкалипта демонстрировали только животные группы

«Эвкалипт», животные из остальных экспериментальных групп отвергали жидкость с этим

вкусом и запахом. Экспрессия с-fos была выявлена в парабрахиальных ядрах моста,

латеро-дорзальных ядрах таламуса, ядрах лицевого не-рва, ядрах одиночного пути и ядрах

диагональной связки. В нашей работе впервые бы-ла показана инверсия предпочтения с

возрастом у животных, обученных в модели пре-натальной вкусовой аверсии, а также



продемонстрирована возможность индукции экс-прессии раннего гена с-fos в головном мозге

плода при пренатальном обучении.

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА АКТИВНОСТЬ ПЛАЦЕНТАРНЫХ

МАКРОФАГОВ ПРИ НОРМАЛЬНОЙ БЕРЕМЕННОСТИ У БЕЛЫХ КРЫС

Иванова А.С.

ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», Иваново, Россия

[email protected]

Плацентарные макрофаги играют важную роль во взаимоотношениях материн-ского

организма и плода [Сельков С.А., 1996; Шестопалов А.В., 2007] за счет продук-ции ими

большого количества биологически-активных веществ, регулирующих гемо-циркуляцию в

фетоплацентарной области [Sladek S.M. et al., 1997], рост, развитие тро-фобласта [Kaufmann P.

et al., 2003], пролиферацию и дифференцировку клеток плацен-ты [Zicari A., 2006; Ietta F. et

al., 2007; Monzon-Bordonaba F. et al., 2002; Crocker I.P. et al., 2003; Knofler M. et al., 2000].

Цель работы – оценить in vitro активность плацентарных макрофагов у крыс при действии на

них следующих веществ: супероксиддисмутазы, ингибитора синтаз оксида азота метилового

эфира l-аргинина, стимулятора синтеза NO липополисахарида E. coli, женских половых

гормонов β-эстрадиола и прогестерона.

Исследование проводилось на 10 белых нелинейных крысах-самках. У животных на 20-й день

беременности после дислокации шейных позвонков проводили забор плацент. Для

исследования плацентарные макрофаги выделяли в фиксированном градиенте плотности, а

затем оценивали их активность, используя методику краткосрочно-го культивирования

макрофагов с аутологичными эритроцитами [Mantovani B., 1987]. Суспензии эритроцитов

содержали следующие вещества: супероксиддисмутаза в кон-центрации 10 и 100 Единиц/мл

[Hernanz R. et al. 2001]; липополисахарид E. coli в кон-центрации 10 и 100 нг/мл [Filipov N. M.,

2005]; метиловый эфир l-аргинина в концен-трации 0,1 и 1 ммоль/л [Wu R., 2004];

водорастворимая форма β-эстрадиола в концен-трации 10 и 100 нмоль/л [Okada M., 1997];

водорастворимая форма прогестерона в кон-центрации 10 и 100 нмоль/л [Program of Plenary

Sessions, 1991].

В отношении плацентарных макрофагов супероксиддисмутаза достоверных вли-яний не

оказывает. При инкубации фагоцитов с липополисахаридом в обеих концен-трациях их

активность значительно возрастает. Ингибитор синтеза NO активность пла-центарных

макрофагов не изменяет. При инкубации клеток с эстрадиолом и прогесте-роном наблюдается

стимулирующее влияние в обеих концентрациях.

Полученные результаты могут быть использованы для поиска путей коррекции функций

макрофагов при патологии беременности.

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ ВЫНОСЛИВОСТИ У ГРЕБЦОВ-АКАДЕМИСТОВ,

ТРЕНИРУЮЩИХСЯ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ СРЕДЫ

Иванова Т.А., Голубева Д.А

Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого, Великий Новгород,

Россия

Актуальность. Одной из ключевых проблем прикладной (спортивной) физиологии является

изучение регуляторных механизмов, обеспечивающих основные этапы профессиональной

деятельности спортсменов. Особый интерес представляет изучение таких механизмов в

различные периоды (тренировочный, соревновательный) их деятельности с позиций


системного подхода. Актуальным является также поиск объективных критериев

результативности целенаправленного поведения спортсменов с одной стороны и

одновременное выявление показателей, характеризующих состояние их здоровья с другой.

Цель работы. Провести сравнительный анализ уровня специальной выносливости

гребцов-академистов тренирующихся в условиях равнины и среднегорья.

Методика. Исследовали гребцов-девушек 19–22 лет, специализирующихся в академической

гребле. В исследованиях приняли участие 22 человека, которые были разделены на

однородные группы. Одна группа проходила подготовку в условиях среднегорья, другая – в

условиях равнины. Уровень развития специальной выносливо-сти оценивался в ступенчатом

тесте до отказа. Использовали гребной эргометр Concept II. Начальная мощность составила –

100 Вт, длительность ступени – 3 минуты, прибав-ка мощности – 50 Вт. После каждой

ступени выдерживается пауза, равная 1 минуте, во время которой спортсмен находится в

состоянии относительного покоя. Регистрирова-ли показатели максимальной мощности,

мощности порога анаэробного обмена (ПА-НО), максимального потребления кислорода

(МПК). Тест продолжался до невозможно-сти поддерживать заданную мощность гребли.

Уровень лактата в плазме крови изме-рялся в момент прекращения всего теста (Biosen C_Line,

Германия). ЧСС регистриро-вали с помощью монитора сердечного ритма (Polar RS 800,

Финляндия), газовый ана-лизатор – Oxycon Pro (Erich Jaeger GmbH, Германия).

Результаты исследования. Средняя величина мощности ПАНО в группе спортсменов,

тренируемых в условиях среднегорья составила 3,12±0,28 Вт/кг; МПК – 3,95±0,43 л/м;

максимальная мощность (МАМ) – 4,13±0,32 Вт/кг; уровень лактата – 10,19±1,85 ммоль/л. У

спортсменов, тренирующихся в условиях равнины, уровень ПА-НО составил: 2,83±0,4 Вт/кг,

(p=0,4); МПК – 3,56±0,37 л/м, (p<0,5); максимальная мощ-ность – 3,65±0,69 Вт/кг, (p<0,01);

уровень лактата – 9,31±2,85 ммоль/л, (p<0,5) по от-ношению к первой группе испытуемых.

Таким образом, спортсмены, тренирующиеся в условиях среднегорья, показали достоверно

более высокий уровень специальной вы-носливости по сравнению с испытуемыми,

проходившими подготовку на равнине. До-стоверно высокий уровень лактата после

выполнения теста у спортсменов, тренируе-мых в среднегорье, по-видимому, объясняется

наибольшим суммарным объемом вы-полненной работы, а значит и большими резервами

специальной выносливости по сравнению с испытуемыми, тренирующимися в условиях

равнины.

Выводы.

1. Показано, что ПАНО, МПК и МАМ являются основными результативными

критериями, характеризующими специальную физическую работоспособность

(вынос-ливость) гребцов-академистов.

2. Условия среднегорья, по-видимому, оказывают положительные адаптивные

долгосрочные влияния на уровень специальной выносливости профессиональных

спортсменов, что не сказывается при этом на состоянии их здоровья.

3. Полезный приспособительный результат целенаправленного поведения

гребцов-академистов является мультипараметрическим и достигается путем интегра-ции

регуляторных процессов и механизмов на различных (сегментарных, надсегмен-тарных и

корковых) уровнях ЦНС.


СОПОСТАВЛЕНИЕ АМНЕСТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ИНГИБИТОРОВ СИНТЕЗА

БЕЛКА И ДНК ПРИ ОБУЧЕНИИ В МОДЕЛИ УСЛОВНО-РЕФЛЕКТОРНОГО

ЗАМИРАНИЯ

Ивашкина О.И.1,2, Зоц М.А.1,2


[email protected]

2НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия

[email protected]

В данной работе проверялась гипотеза, согласно которой для формирования долговременной

памяти необходим синтез новой ДНК в клетках мозга. Известно, что введение нуклеозидных

аналогов, нарушающих процессы, связанные с синтезом ДНК, приводит к развитию амнезии в

ряде моделей обучения у мышей, крыс и цыплят. Це-лью данной работы было исследовать

динамику развития амнезии при обучении мы-шей в модели условно-рефлекторного

замирания (УРЗ) и сопоставить амнестические эффекты нулкеозидных аналогов и ингибитора

синтеза белка циклогексимида.

В работе использовали половозрелых самцов мышей линии C57BL/6. Все про-цедуры и

поведенческие эксперименты проводили с соблюдением биоэтических норм и правил.

Животных обучали условно-рефлекторному замиранию на обстановку и услов-ный сигнал по

стандартному протоколу (120 секунд на обследование камеры, 30 секунд предъявление

звукового сигнала, последние 2 секунды – сочетание с электрокожным раздражением силой

1мА). 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), ингибитор синтеза белка циклогексимид (ЦГ, 90

мг/кг) или физиологический раствор (ФР). Тести-рование долговременной памяти проводили

через 6, 24, 72 часа и 45 дней после обуче-ния в задаче УРЗ. Показано, что введение

нуклеозидных аналогов BrdU, IdU и AZT пе-ред обучением вызывало нарушение

обстановочной памяти при тестировании через 72 часа и 45 дней, но не через 6 и 24 часа, в то

время как введение ЦГ вызывало амне-зию при тестировании уже через 6 часов.

Также было исследовано влияние времени введения нуклеозидных аналогов на развитие

амнезии. Животных обучали в модели УРЗ по стандартному протоколу. Внут-рибрюшинное

введение нуклеозидных аналогов и ЦГ проводили через 3 часа или сразу после обучения. При

тестировании долговременной памяти об обстановке через 3 дня после обучения достоверное

нарушение памяти при введении сразу после обучения по-казано у групп AZT и ЦГ, но не у

групп BrdU и IdU. Если введение проводили через 3 часа после обучения, долговременная

память была нарушена только у мышей группы AZT.

Кроме того, проводили исследование влияния нуклеозидных аналогов и ингиби-тора синтеза

ДНК на долговременную память в модели сильного обучения УРЗ (3 элек-трокожных

раздражения силой 1 мА). За 30 минут до обучения животным внутрибрю-шинно вводили

нуклеозидные аналоги и ЦГ. Показано, что достоверное нарушение па-мяти вызывало

введение нуклеозидных аналогов (BrdU, IdU и AZT), но не ЦГ.

Для проверки специфичности действия нуклеозидных аналогов проводили вве-дение в

боковые желудочки мозга. За 7 дней до обучения животным стереотаксически вживляли

канюлю в боковой желудочек (унилатерально). Мышей обучали в модели УРЗ по

стандартному протоколу, непосредственно после обучения проводили внутри-желудочковое

введение AZT (50 мкг), ЦГ (50 мкг) или искусственной спинно-мозговой жидкости (ИСМЖ).

Долговременную память об обстановке тестировали через 3 дня после обучения. Показано,

что внутримозговое введение AZT или ЦГ приводило к раз-витию амнезии об обстановке

обучения.

Полученные данные свидетельствуют в пользу того, что для формирования 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.

ИССЛЕДОВАНИЕ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ У ЛИЦ ПОЖИЛОГО И

СТАРЧЕСКОГО ВОЗРАСТА, ПРОЖИВАЮЩИХ В СЕВЕРО-ЗАПАДНОМ РЕГИОНЕ

АЗЕРБАЙДЖАНА

Кадимова З.М.

Институт физиологии им. А.И.Караева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

[email protected]

У пожилых и старых больных как систолическое, так и систолодиастолическое артериальное

давление (АД) остаются важным прогностическим фактором сердечно-сосудистых

заболеваний и смертности от них. Следствием этих процессов являются постепенное

уменьшение эластичности артерий, снижение их приспособительных возможностей к

расширению и сужению, ослабляется кровоток. В результате происходит ухудшение

кровоснабжения ведущих функциональных систем и органов – мозг, мышцы, внутренние

органы, что приводит к развитию быстрой утомляемости у пожилых и старых людей и

повышению АД. Вследствие повышения ригидности и уменьшения эластичности крупных

артерий на фоне возрастных изменений и атеросклеротического процесса происходит

увеличение максимального значения систолического АД.

Совершенно очевидно, что возрастное повышение АД является следствием уве-личения

мощности адаптационного, энергетического и репродукционного гомеостаза по мере

старения. На Европейском конгрессе кардиологов в 2003 г. были приведены данные

рандомизированных исследований, в которых показано, что лица с систолическим АД ниже

120 мм рт. ст. и диастолическим – ниже 80 мм рт. ст. имеют большую продолжительность

жизни по сравнению с пациентами с более высоким уровнем АД.

Исследования проводились в Северо-Западном регионе Азербайджана (Кахском и

Закатальском районе), которые расположен на северной части Большого Кавказа. Наши

исследования были проведены на пожилых и старых людях проживающих в этом регионе.

В исследуемых районах впервые было изучено состояние здоровья людей пожи-лого и

старческого возраста. В изученных нами возрастных группах были получены различные

показатели систолического и диастолического давления. Так, у жителей по-жилого возраста

Закатальского района, привлеченных к эксперименту были получены следующие данные: у

86% систолическое артериальное давление (САД) превышает по-казатели нормы, а у 14%

значения ниже нормы (90 мм рт.ст.); у 43% диастолическое артериальное давление (ДАД)

превышает нормативные значения, у 43% значения в пределах нормы. И еще у 14% ниже

показателей нормы. У жителей этого же района, входящих в старческую возрастную группу,

были получены несколько иные результа-ты: у 86% значения САД превышали нормативные

показатели, у других же жителей в пределах нормы (14% – 130 мм рт.ст.); значения ДАД у

14% превышали уровень нор-мы, у 57% в пределах нормы, у 29% же ниже значений нормы.

Анализ результатов показал, что в пожилой возрастной группе, проживающей на территории

Кахского района, значения САД у 100% превышают нормативные показа-тели; а показатели

ДАД у 71% превышают уровень нормы, у 29% же ниже значений нормы. У жителей того же

района, входящих в старческую возрастную группу, были

получены следующие данные: у 71% значения САД превышают уровень нормы, у 29% в

пределах нормы. У 43% ДАД выше значений нормы, у 57% на уровне нормы.



В результате анализа проведенных нами исследований, было установлено, что люди обеих

возрастных групп данного региона в основном подвергнуты изменениям со стороны САД.

Установлено, что эти показатели превышают нормативные показатели (состояние

артериальной гипертонии). Исследования показало, что во время экспери-ментов в пожилых и

старческих группах с поставленным диагнозом артериальной ги-пертонии наблюдался

ускоренный темп старения. Следуя из вышеизложенного можно сказать, что ускоренный темп

старения зависит от состояния сердечно-сосудистой си-стемы этих людей.

ВЛИЯНИЕ ОСТРОГО ЭМОЦИОНАЛЬНОГО СТРЕССА НА ЦИТОКИНОВЫЙ

ПРОФИЛЬ КРОВИ КРЫС

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


Психоэмоциональный стресс сопровождается нарушениями иммунного статуса у

млекопитающих [Корнева Е.А. с соавт., 1987; Godbout J.P., Glaser R., 2006]. Это про-является,

в частности, в изменении цитокинового профиля биологических сред. Цитокины ‒

полипептидные медиаторы межклеточных взаимодействий, регулирующие фи-зиологические

процессы как в норме, так и при патологических состояниях. Состояние иммунных функций

организма во многом определяется динамическим балансом между провоспалительными

(интерлейкин-1β, интерлейкин-2, интерлейкин-6, интерферон-γ, фактор некроза опухоли-α и

др.) и противовоспалительными (интерлейкин-4, интер-лейкин-10, интерлейкин-13,

трансформирующий фактор роста-β) цитокинами (Opal S.M., DePalo V.A., 2000). Патогенез

многих заболеваний, связанных со стрессорными воздействиями, обусловлен нарушением

цитокинового баланса (Бережная Н.М., 2000; Ghosh P. et. al., 1995; Seymour R.M., Henderson

B., 2001; Sholl-Franco A. et. al., 2009).

Целью исследования явилось изучение влияния острого эмоционального стресса на

соотношение провоспалительных и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови

крыс с разными типами поведения.

В постановке эксперимента руководствовались «Правилами проведения работ с

использованием экспериментальных животных», утвержденными на заседании этиче-ской

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

сентября 2005 г.). Опыты проведены на 40 крысах-самцах Вистар с ак-тивным и пассивным

типами поведения в открытом поле. Известно, что поведенческая активность животных

позволяет прогнозировать их резистентность к последствиям стрессорных нагрузок. Так,

поведенчески активные в открытом поле крысы являются более устойчивыми к стрессу, чем

пассивные особи [Коплик Е.В., 2002]. Моделью острого эмоционального стресса служила 1-ч

иммобилизация крыс с одновременным электрокожным раздражением подпороговой силы в

стохастическом режиме. Концен-трацию провоспалительных (интерлейкин-1β,

интерлейкин-1α, интерлейкин-2, интер-ферон-γ) и противовоспалительных (интерлейкин-4,

интерлейкин-10) цитокинов в сы-воротке крови крыс измеряли с помощью

иммуноферментного анализа (Bio-Plex 200).

Острый эмоциональный стресс сопровождался снижением концентрации про-воспалительных

цитокинов в сыворотке крови поведенчески активных крыс. Уровни интерлейкина-1α,

интерлейкина-2 и интерферона-γ у животных этой группы снижались в 4,71, 9,40 (p<0,05) и

10,34 раз соответственно. Как и у активных особей, у пассивных крыс, подвергнутых

стрессорной нагрузке, концентрация интерлейкина-1α снижалась в

1,80 раз (p<0,01). Содержание интерлейкина-1β у животных этой группы напротив

по-вышалась после стрессорного воздействия (в 2,42 раза, p<0,05).


Концентрация противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови у поведен-чески

активных крыс снижалась после острого стрессорного воздействия. Уровень ин-терлейкина-4

у этих животных был ниже в 1,62 раза (статистически недостоверно), а содержание

интерлейкина-10 – в 1,45 раз (p<0,05), чем у нестрессированных особей. У пассивных крыс

выявлено снижение концентрации интерлейкина-10 (в 1,63 раза) и незначительное повышение

уровня интерлейкина-4 (в 1,61 раз) после острой стрессор-ной нагрузки.

Таким образом, острый эмоциональный стресс сопровождался снижением кон-центрации как

про-, так и противовоспалительных цитокинов в сыворотке крови пове-денчески активных

крыс. У пассивных животных, подвергнутых стрессорной нагрузке, отмечены

разнонаправленные изменения уровня цитокинов. Выявленные изменения отражают

особенности иммунных механизмов у животных с разной эмоциональной реактивностью.

ОКИСЛЕНИЕ ХОЛЕСТЕРИНА МЕМБРАН МОДУЛИРУЕТ ЭКЗОЦИТОЗ

СИНАПТИЧЕСКИХ ВЕЗИКУЛ

Касимов М.Р., Петров А.М.

Казанский государственный медицинский университет, Казань, Россия

[email protected]

Холестерин в составе мембран нейронов имеет очень длительное время полураспада (около

4–6 месяцев), в течение которого может подвергаться окислительной модификации. Одним из

подходов воздействия на мембранный холестерин является применение микробного фермента

– холестеролоксидазы, которая окисляет холестерин до 4-холестен-3-она. Содержание этого

производного холестерина в мозге увеличива-ется в условиях умеренной гипоксии и

воспаления.

В представленной впервые работе проанализированы последствия ферментативного

окисления холестерина на экзоцитоз синаптических везикул в двигательном нерв-ном

окончании. Эксперименты проводились на изолированных нервно-мышечных пре-паратах

кожно-грудинных мышц лягушек. В экспериментах использовали флуорес-центный

эндоцитозный краситель – FM1-43, и реагент сульфородамин 101 который способен

проникать через малые поры и взаимодействовать с FM1-43, встроенным в мембраны,

моментально подавляя флуоресценцию последнего.

В контроле высокочастотная (20Гц) стимуляция двигательного нерва препара-тов, нервные

окончания которых были предварительно загружены красителем, вызыва-ла двух фазное

снижение интенсивности флуоресценции – сначала быстро (на 18–21% через 15с раздражения,

n=10), а затем медленнее. Обработка препарата холестеролок-сидазой предотвращала

выгрузку красителя вначале высокочастотной стимуляции. Од-нако спустя 20–30 с от начала

раздражения регистрировалось снижения яркости свече-ния. В случае если выгрузка

обработанных холестеролоксидазой препаратов произво-дилась при наличии сульфородамина

101 во внеклеточной среде, вначале высокоча-стотной стимуляции регистрировалось быстрое

снижение зеленого свечения FM1-43, а затем выгрузка замедлялась, то есть динамика

выгрузки FM1-43 становилась ближе к контрольной.

Таким образом, окисление мембранного холестерина драматично изменяет про-цессы

экзоцитоза. Предполагается, что синаптические везикулы, обеспечивающие сек-

рецию медиатора в первые 20–30 с высокочастоной активности, начинают использо-вать

«kiss-and-run» путь освобождения медиатора.

Работа поддержана грантами Министерства образования и науки Российской Федерации

(НШ-1189.2012.4), Российского фонда фундаментальных исследований, № 11-04-00422-а).



ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ПОСТУРАЛЬНОГО РАВНОВЕСИЯ У ПАЦИЕНТОВ С

ГОЛОВНОЙ БОЛЬЮ НАПРЯЖЕНИЯ

Ким К.С., Бугровецкая Е.А., Диденко А.В.

ГБОУ ВПО «Московский государственный медико-стоматологический университет», Москва,

Россия

[email protected]

Головная боль напряжения (ГБН) является первичным заболеванием, патофизиология

которого вызывает многочисленные дебаты. Среди различных причин возникновения

головной боли напряжения (стресс, триггерные точки в перикраниальных мышцах) возможно

влияние дисфункции височно-нижнечелюстного сустава (ВНЧС) и патологии окклюзии зубов.

Этим объясняется неэффективность применения медикаментов, направленных на облегчение

болей, т.к. они не могут скорректировать дисбаланс ниж-ней челюсти, устранить причину

нарушения в ВНЧС и купировать триггерные точки в жевательных мышцах. Дисфункция

ВНЧС и нарушения окклюзии зубов сопровождают-ся выраженными системными

патобиомеханическими нарушениями в опорно-двигательном аппарате и постуральным

дисбалансом (Стецюра О.А. и соавт., 2006). В норме, при отсутствии нарушения окклюзии,

смыкание зубов улучшает постуральное равновесие (О.Г.Бугровецкая и соавт., 2009).

Цель работы: Изучить влияния дисфункции ВНЧС и нарушений окклюзии зубов на

состояние постурального равновесия у пациентов с ГБН.

Методы исследования: В исследование были включены 36 пациентов (20 жен-щин и 16

мужчин) с установленным диагнозом: ГБН. Возраст пациентов составил от 24 до 62 лет.

Диагноз дисфункции ВНЧС был установлен с использованием Гамбургского теста (Jakstat

H.A. 2000; Ховат А.П. и соавт., 2005; Лебеденко И.Ю. и соавт., 2006).

Исследование проводилось на стабилометрической платформе фирмы МБН «Биомеханика».

Оценивались следующие параметры: среднеквадратическое отклонение общего центра

давления (ОЦД) во фронтальной плоскости (х (мм)), среднеквадратиче-ское отклонение ОЦД

в сагиттальной плоскости (у (мм)), площадь 90% статокинезиограммы (S90 (мм2)), скорость

ОЦД (V (мм/с)), отношение длины статокинезиограммы к её площади (LFS90 (1/мм)),

показатель стабильности (Stab (%)).

Исследование проводилось с использованием Европейского варианта записи и 2-х тестов,

предложенных О.Г. Бугровецкой и соавт. (2008). Первый тест – запись в основной стойке с

закрытыми глазами (ГЗ) и свободным положением нижней челюсти. Второй – запись в

основной стойке с закрытыми глазами (ГЗ) и волевым смыканием зубов (ЗС).

Результаты исследования: По результатам стабилометрического исследования у 94%

пациентов (34 человека) зарегистрированы объективные признаки нарушений постурального

равновесия в виде увеличения площади статокинезиограммы, скорости ОЦД и снижения

показателя стабильности. У 80,5% пациентов (29 человек) была установлена дисфункция

ВНЧС.

При оценке изменений параметров стабилометрии в группе пациентов с дисфункцией ВНЧС

выявлено, что в 90% случаев (26 человек) при пробе со смыканием зу-бов наблюдалось

ухудшение стабилометрических параметров, а в 10% случаев (3 человека) изменение значений

параметров были несущественны. Из общего числа обследованных пациентов с диагнозом

ГБН (36 человек) признаков дисфункции ВНЧС не выяв-лено в 19,5% случаев (7 человек). По

результатам стабилометрии у данной группы па-циентов наблюдалась оптимизация всех

параметров в пробе со смыканием зубов.

Заключение: Стабилометрия выявила изменения постурального равновесия, связанные с

наличием окклюзионных нарушений. Следовательно, дисфункция ВНЧС имеет



патогенетическое значение, в развитии ГБН, т.к. через нарушение окклюзии происходит

избыточное напряжение мышц и фасциальных структур, что приводит к

патобиомеханическим нарушениям в опорно-двигательном аппарате и может рассматриваться

в качестве одного из факторов развития ГБН.

ДИНАМИКА ДЕГЕНЕРАЦИИ ДОФАМИНЕРГИЧЕСКИХ НЕЙРОНОВ

НИГРОСТРИАТНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ РАННЕЙ

СИМПТОМНОЙ СТАДИИ ПАРКИНСОНИЗМА У МЫШЕЙ

Колачева А.А., Угрюмов М.В.


[email protected]

Дегенерация дофаминергических (ДА-ергических) нейронов нигростриатной системы

приводит к социально значимому заболеванию – болезни Паркинсона. Данное заболевание

долгое время (20–30 лет) протекает бессимптомно до тех пор, пока не достигается критически

низкий уровень дофамина в стриатуме и количество ДА-ергических нейронов в черной

субстанции не снизится на 60%, что приводит к про-явлению первых симптомов. На

сегодняшний день ранняя диагностика затруднена, и лечение начинается только после первых

симптомов болезни и сводится к снижению моторных нарушений. Очевидно, что поиск новых

лекарственных препаратов должен быть направлен на защиту сохранившихся и замедление

темпов дегенерации уже поврежденных нейронов.

Целью данной работы было изучение динамики дегенерации дофаминергических нейронов

нигростриатной системы при моделировании ранней симптомной стадии паркинсонизма у

мышей, а также разработка метода протекции нейронов в ходе нейродегенеративного

процесса. Все эксперименты проводились с соблюдением биоэтических правил.

На первом этапе исследования задача состояла в том, чтобы изучить динамику дегенерации

нейронов в черной субстанции у мышей. Для этого в данной работе была использована

разработанная в лаборатории модель ранней симптомной стадии паркинсонизма у мышей,

полученная при четырехкратном введении предшественника нейротоксина –

1-метил-4-фенил-1,2,3,6-тетрагидропиридина (МФТП). Такое введение вызывает дегенерацию

43% ДА-ергических нейронов в черной субстанции и снижение уровня дофамина в стриатуме

на 75% через две недели после введения МФТП. Динамику дегенерации ДА-ергических

нейронов в первые сутки после введения МФТП оценивали по количеству функционально

активных (выживших) ДА-ергических нейронов иммуногистохимическим методом, выявляя

тирозингидроксилазу – основной фер-мент синтеза дофамина. Показано, что через 3 часа

после последнего введения МФТП не происходит изменения количества функционально

активных ДА-ергических нейро-нов в черной субстанции по сравнению с контролем, в то

время как через 6, 12 и 24 ча-

са и через 14 дней происходит снижение на 33, 41, 31 и 43%, соответственно. Таким образом,

можно заключить, что дегенерация ДА-ергических нейронов происходит в первые 24 часа

после введения МФТП, после чего количество нейронов не меняется.

Следующей задачей была разработка схемы введения нейропротектора с учетом изученной

динамики. В качестве предполагаемого нейропротектора в данной работе был выбран аналог

адренокортикотропного гормона – (4–10)-гептапептид семакс, для которого были показаны

антиоксидантный эффект и стимуляция экспрессии ростовых факторов. Семакс вводили через

час после последнего введения МФТП и оценивали содержание дофамина и его метаболитов в

стриатуме и черной субстанции с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии с

электрохимической детекцией. Вве-дение семакса не изменяет содержания дофамина и его



метаболитов в нигростриатной системе по сравнению с их содержанием после введения

МФТП. Полученный резуль-тат может быть связан со схемой эксперимента – с недостатком

времени для осуществ-ления протекторного действия семакса на ДА-ергические нейроны.

Таким образом, на разработанной нами модели ранней симптомной стадии пар-кинсонизма у

мышей впервые изучена динамика дегенерации ДА-ергичих нейронов нигростриатной

системы. Эти результаты являются необходимым этапом в разработке способов протекции

нейронов при нейродегенеративных заболеваниях.

РОЛЬ ВАГУСНОЙ АФФЕРЕНТАЦИИ В АНКСИОЛИТИЧЕСКИХ ЭФФЕКТАХ

ЛОПЕРАМИДА

Колпаков А.А.


В условиях современного ритма жизни все большее значение приобретает проблема

эмоционального стресса. Одной из стресслимитирующих систем организма является

эндогенная опиоидная система (ЭОС). Известно, что структура опиоидных рецепторов и

эндогенных опиоидных пептидов в ЦНС и на периферии одинакова, однако центральные и

периферические функции ЭОС различны, что достигается непроницаемостью

гематоэнцефалического барьера (ГЭБ) для большинства опиоидных пептидов. В связи с этим,

центральные и периферические функции эндогенной опиоидной систе-мы исследовались

раздельно. Нами предложена и обоснована гипотеза реципрокного взаимодействия

центрального и периферического звеньев эндогенной опиоидной си-стемы (Судаков С.К.,

Тригуб М.М, 2008). В недавно выполненных экспериментах показано, что периферически

введенные не проникающие через ГЭБ агонисты мю-опиоидных рецепторов вызывают

подавление активности центральной опиоидной си-стемы, а периферически введенные

антагонисты ее активируют (Судаков С.К. и другие, 2009–2011). Но механизмы

взаимодействия остаются во многом неясными до настоя-щего времени. Целью данной

работы было исследование роли вагусной афферентации, как одного из возможных звеньев

взаимодействия периферического и центрального звеньев эндогенной опиоидной системы в

условиях моделирования эмоционального стресса.

В работе были использованы крысы породы Wistar. Данные крысы были разделены на 3

группы. Первой группе под комбинированным наркозом (золецилксила) была проведена

селективная ваготомия. Второй группе была проведена ложная вагото-мия без иссечения

стволов блуждающего нерва. Далее обе группы животных помещались в индивидуальные

клетки для заживления и восстановления на 7 дней. После периода восстановления они

помещались в групповые клетки на 3 дня. Третья группа оставалась интактной до начала

эксперимента и находилась в групповых клетках. По-

сле этого каждую из групп делили на 2 (опыт+контроль) и выявляли уровень тревожно-сти

путем тестирования животных на приподнятом крестообразном лабиринте. Опыт-ной группе

интрагастрально вводили лоперамид за 30 минут до начала эксперимента в дозе 5 мг/кг,

контрольной вводили дистиллированную воду в эквивалентном объеме (0,1 мл на 100 г веса

крысы). Тест проводился по стандартной методике.

Показано, что введение лоперамида, приводит к снижению уровня тревожности у

контрольных крыс. Подобный, но менее выраженный эффект наблюдался у

ложно-оперированных животных. В то же время, лоперамид, практически не изменял время

посещения и пребывания ваготомированных крыс на открытых рукавах. Обнаружено, что

нормальная афферентация от желудка по блуждающему нерву оказывает суще-ственное

противотревожное, антистрессорное действие. Лоперамид, активируя опио-идные рецепторы


ЖКТ, по-видимому, усиливает вагусную афферентацию, с чем и может быть связан его

анксиолитический эффект.

В результате экспериментов установлено, что ваготомия почти полностью блокирует

анксиолитический эффект лоперамида, что может свидетельствовать о том, что вагусная

афферентация – это один из путей взаимодействия периферического и цен-трального отделов

эндогенной опиоидной системы.

ОЦЕНКА СОСТОЯНИЯ ВЕГЕТАТИВНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ В УЧЕБНОЙ

ГРУППЕ СТУДЕНТОВ МЕДИЦИНСКОГО ИНСТИТУТА

Корголоев А.И., Саломатина Т.В.

ФГБОУ ВПО «Тульский государственный университет», Тула, Россия

http://tsu.tula.ru

Почему мы не можем по своему желанию остановить собственное сердце или прекратить

процесс переваривания пищи в желудке, почему внезапный испуг заставляет сильнее биться

сердце? Существует отдельная часть нервной системы человека, которая управляет многими

непроизвольными функциями нашего организма. Она называется вегетативной нервной

системой. Это автономная нервная система, активность которой не контролируется нашим

сознанием. Исследование показателей состояния вегетатики позволяет оценить качество

регуляторных механизмов в организме, являю-щихся основными в формировании адекватного

и своевременного адаптационного от-вета организма на изменяющиеся условия окружающей

среды. От функционального состояния этого отдела нервной системы зависит здоровье,

работоспособность чело-века.

О тонусе вегетативной нервной системы в целом можно говорить на основе анализа большого

числа различных проб и методов. Мы провели исследования вегетативной нервной системы в

учебной группе студентов медицинского института. Для оценки состояния вегетативной

нервной системы провели следующие функциональные пробы: Индекс напряжения (ИН) по

Р.М. Баевскому, глазосердечный рефлекс (Даньини–Ашнера, ГСР), синокаротидный рефлекс

(СКР), солярный рефлекс (СОЛ), вегетативный индекс Кердо (ВИК), холодовая проба.

Исследование этих показателей несет важную информацию о состоянии ВНС, так как

вегетативные компоненты являются обязательным сопровождением любой деятельности. В

проведении проб участвовало 12 человек. Сравнив все результаты с нормой, мы разделили

всех студентов на 3 группы: с преобладанием ваготонии, симпатикотонии, и

разбалансированными показателями. Нормальных показателей не было выявлено ни у одного

студента. Это говорит о пони-женной устойчивости ВНС к неблагоприятным воздействиям.

Постоянное снижение уровня здоровья студентов свидетельствует о необходимости

дозирования учебной нагрузки в соответствии с возрастными и индивидуальны-ми

возможностями организма. Любое увеличение нагрузки, как умственной, так и физической,

можно рассматривать как стрессорное воздействие, носящее длительный и устойчивый

характер. Пока активность симпатического отдела вегетативной нервной системы сохраняется

на достаточно высоком уровне, процесс обучения осуществляется в условиях стабильного

функционального состояния студента. Как только адаптационные резервы организма

снижаются, возникает ситуация рассогласования механизмов регуляции вегетативных

функций, жизнедеятельность реализуется в режиме неустойчивой адаптации, который

проявляется у студентов в виде падения работоспособности, повышенной утомляемости.

В результате нашего исследования мы выявили нарушения работы вегетативной нервной

системы на фоне больших учебных нагрузок. Чтобы снизить эти негативные воздействия,

http://tsu.tula.ru/


нужно регулярно совершать прогулки на свежем воздухе и выполнять физические нагрузки,

т.е. менять режим жизни, если этого недостаточно, то применять фитотерапию, гомеопатию.

СЛАБЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ СВЕРХНИЗКОЙ И СВЕРХВЫСОКОЙ

ЧАСТОТЫ МОДИФИЦИРУЮТ ЭКРАНООБУСЛОВЛЕННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ

НОЦИЦЕПЦИИ У МОЛЛЮСКОВ

Костюк А.С., Туманянц К.Н.

Таврический национальный университет им. В.И. Вернадского, Симферополь, Украина

[email protected]

Обнаружено, что наиболее сенситивной к действию электромагнитных факторов является

ноцицепция (C. Del Seppia et al., 2000; F.S. Prato et al., 2000). Результаты экспериментов

показали, что пребывание мышей по одному часу ежедневно в экранирующем объеме

приводит к развитию аналгезии. В этих экспериментах достигалось ослабление статического

магнитного поля и магнитного поля на частотах ниже 120 Гц примерно в 100 раз (F.S. Prato et

al., 2011). Однако изменения ноцицепции при более слабом электромагнитном экранировании

(ЭМЭ), а также при действии переменного магнитного поля (ПеМП) сверхнизкой частоты

(СНЧ) и крайне высокой частоты (КВЧ) практически не изучены. Поэтому целью

исследования явилось изучение изменений ноцицепции моллюсков при действии слабого

ЭМЭ, а также при дополнительном воз-действии ПеМП частотой 8 Гц и электромагнитного

излучения (ЭМИ) частотой 42,2 ГГц в экранирующей камере.

Исследования проведены на наземных моллюсках Helix albescens, что соответствует

современным этическим требованиям (ETS N 123, 1986).

Анализ динамики коэффициента эффективности (КЭ) при слабом ЭМЭ позволил выявить

фазные изменения ноцицепции моллюсков. I фаза заключалась в увеличении

чувствительности животных к термостимуляции (гипералгезии) в течение 1–9 суток

наблюдения, максимально выраженном на 6 день (КЭ = –14,74% (Р<0,001)). II фаза

ха-рактеризовалась постепенным снижением ноцицептивной чувствительности животных в

течение 7–15 дней, КЭ при этом достигал максимального значения на 15 день (11,25%

(Р<0,001)) (стадия гипоалгезии). III фаза заключалась в возвращении исследуемых

по-казателей к исходному уровню данных, т.е. потере гипоалгетического эффекта.

Обнаруженные нами изменения параметров ноцицепции моллюсков на действие ПеМП

частотой 8 Гц индукцией 50 нТл сходны с воздействием на животных ЭМИ частотой 42,2

ГГц. Так, при действии низкоинтенсивных ЭМП гипералгетическая фаза

непродолжительна (1–3 сутки наблюдения) и слабо выражена (КЭ колебался на уровне –5%),

чем при ЭМЭ. После четырехдневной экспозиции отмечается постепенное развитие

гипоалгетического эффекта, который возрастает в течение последующих суток исследования

и на 15–16 день достигает максимального значения (17–20%). Однако гипоалгетическое

действие ПеМП СНЧ выражено больше, чем ЭМИ КВЧ: стадия гипералгезии при действии

ПеМП выражена на 9% меньше, а гипоалгетический эффект проявляется на 14% сильнее, чем

при воздействии ЭМИ КВЧ.

Показано, что слабые ЭМИ КВЧ (42,2 ГГц) и ПеМП СНЧ (8 Гц) модифицируют

экраноиндуцированные изменения ноцицептивной чувствительности. Дополнительное

воздействие на животных, находившихся в условиях ЭМЭ, ПеМП СНЧ и ЭМИ КВЧ

значительно снижают выраженность гипералгетического действия ЭМЭ (на 65,2% и 58,1%

соответственно) и усиливают его антиноцицептивное действие (на 45,5% и 18,9%

соответственно). Обнаруженные нами эффекты опиоидобусловлены.

Эти данные находятся в полном соответствии с результатами R. Wever (1973), F.S. Prato



(2009), которые успешно применили низкочастотные ПеМП для коррекции различных

экранообусловленных расстройств.

По-видимому, важную роль в эффектах ЭМЭ играет не только ослабление интенсивности

статического и переменного магнитного поля определенных диапазонов, но и изменение их

отношения, т.е. изменение всего спектра действующих ЭМП. Это подтверждают также

-поля и катушки Гельмгольца (E. Choleris et al., 2002).

Таким образом, результаты проведенных исследований свиде-тельствуют о биологической

эффективности и важной экологической роли окружающих ЭМП.

ПЕРЕСТРОЙКИ ДИНАМИКИ СВЕРХМЕДЛЕННОЙ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ

АКТИВНОСТИ ГОЛОВНОГО МОЗГА КАК НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ

КОРРЕЛЯТЫ ПРОЦЕССОВ ПЕРЕРАБОТКИ СЕНСОРНОЙ ИНФОРМАЦИИ В

ВЫСШИХ КОРКОВЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЬСТВАХ

Кребс А.А., Пугачев К.С., Филиппов И.В.

ГБОУ ВПО «Ярославская государственная медицинская академия», Ярославль, Россия

[email protected]

Одной из актуальных задач клинической нейрофизиологии является разработка и создание

новых диагностических методов оценки функциональных состояний головного мозга. Наши

предыдущие исследования на животных, позволили установить, что перестройки динамики

сверхмедленных колебаний потенциалов (СМКП) в первичной зрительной, слуховой и

вкусовой коре связаны с процессами переработки сенсорной информации. В этой связи, была

сформулирована цель настоящего исследования – оценить и проанализировать динамику

сверхмедленной биоэлектрической активности (СМБА) над проекциями зрительной, слуховой

и вкусовой коры мозга человека при предъявлении различных сенсорных стимулов.

В исследовании приняли участие 15 здоровых испытуемых-добровольцев муж-чин и женщин

в возрасте 26–41 год при их письменном добровольном согласии на уча-стие в экспериментах

(n=30 наблюдений). Регистрация СМКП над областями затылоч-ной, височной и лобной коры

осуществлялась у каждого испытуемого в различных условиях: в темноте и при ритмической

фотостимуляции, в тишине и при ритмической фоностимуляции, а также при орошении

полости рта дистиллированной водой, водным раствором глюкозы и водным раствором

хлорида натрия. Анализ и обработка полученных данных включали цифровую фильтрацию

сигнала (для выделения различных ча-стотных диапазонов СМКП), спектральный анализ

(алгоритм Фурье) и статистическую оценку полученных отличий (однофакторный

дисперсионный анализ).

Установлено, что в зрительной, слуховой и вкусовой коре испытуемых были об-наружены

спонтанные СМКП: секундные (период 4–10 секунд, амплитуда до 400 мкВ), многосекундные

(период 28–60 секунд, амплитуда до 400 мкВ), минутные волны (пе-риод 4 минуты и более,

амплитуда до 1 мВ), на фоне преимущественно низких значе-ний относительно устойчивого

потенциала милливольтового диапазона (от –20 до +20 мВ). При действии различных

сенсорных стимулов обнаружены стимул-зависимые статистически значимые перестройки

(возникновение характерных амплитудно-частотных спектральных паттернов) секундных и

многосекундных волн, при отсут-ствии изменений динамики минутных волн и уровня

относительно устойчивого потенциала милливольтового диапазона.

На основании этих результатов, их анализа и сопоставления с уже существую-щими данными

предложена экспериментально обоснованная гипотеза об участии сверхмедленной

биоэлектрической активности в нейрофизиологических механизмах анализа/переработки

мозгом сенсорной информации различных модальностей. Специ-фические механизмы


переработки/анализа опосредованы, очевидно, через динамиче-ские перестройки секундных

колебаний, при этом многосекундные колебания, вероят-но, связаны с флюктуациями уровня

возбудимости нейронов коры. Можно предполо-жить, что регистрация и анализ уровня

постоянного потенциала, минутных, многосе-кундных и секундных СМКП могут быть

использованы для объективной оценки таких параметров деятельности корковых

представительств зрительной, слуховой и вкусовой сенсорных систем как процессы

метаболизма, уровень возбудимости, а также специфи-ческие процессы переработки

сенсорной информации.

Данная поисковая научно-исследовательская работа выполнена в рамках реализации

Федеральной целевой программы (ФЦП) «Научные и научно-педагогические кадры

инновационной России» на 2009–2013 гг.

ИССЛЕДОВАНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ПОВЕДЕНИЯ ТРАНСГЕННЫХ МЫШЕЙ

ЛИНИИ TG(EGR1-EGFP)60GSAT/MMCD

Куницына Т.А.1, Зоц М.А.2, Ивашкина О.И.2

1Московский Государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

[email protected]


[email protected]

У трансгенных мышей линии Tg(Egr1-EGFP)60Gsat/Mmcd ген зеленого белка EGFP встроен

под промотор раннего гена zif/268, который кодирует транскрипционный фактор,

участвующий в закреплении нового опыта и пластических перестройках в мозге. Целью

данной работы было выявление особенностей поведения животных линии

Tg(Egr1-EGFP)60Gsat/Mmcd в стандартных лабораторных тестах и способностей к обучению

в задаче условно-рефлекторного замирания (УРЗ).

В работе были использованы половозрелые самцы линии Tg(Egr1-EGFP)60Gsat/Mmcd и

гибриды первого поколения C57BL/6JxDBA/2 (B6D2). Мыши обеих линий были исследованы

в тестах «ротарод» и «открытое поле» (ОП) и обучены в задаче УРЗ. В тесте «ОП» была

использована арена диаметром 120 см и высотой стенок 45 см. Животное помещали в центр

арены и в течение 5 мин регистрировали его

поведение. Тест «ротарод» состоял из предобучения и тестирования. Предобучение состояло

из 10 попыток по 60 с, во время которых барабан разгонялся от 3 до 20 об/мин в течение 30 с.

Тестирование состояло из 5 этапов, в процессе которых барабан последовательно разгонялся

до 20, 30, 40, 50 и 60 об/мин в режиме фиксированной скорости в течение 5 мин. Обучение в

задаче УРЗ проводили по стандартному протоколу: обследование камеры в течение 150 с,

звуковой сигнал в течение 30 с, последние 2 с сигнала сопровождались нанесением

электрокожного раздражения силой 1 мА, через 30 секунд в камере проводили следующее

сочетание, ещё через 30 с – третье сочетание. Тестирование в обстановке обучения проводили

через 3 дня после обучения. Все процедуры и поведенческие эксперименты проводили с

соблюдением биоэтических норм и правил.

В тесте «ОП» показано, что общий пройденный путь и средняя скорость пути у трансгенных

мышей Tg(Egr1-EGFP)60Gsat/Mmcd были достоверно больше, чем у гибридов B6D2, что

демонстрирует их большую подвижность. Различий по уровню тревожности между

животными разных линий обнаружено не было. В тесте «Ротарод» было показано, что

животные трансгенной линии демонстрируют более высокий уровень координации движений

по сравнению с гибридами. Также было показано, что трансгенные животные успешно



обучаются в модели УРЗ, однако в тесте на обстановку замирают достоверно меньше

времени, чем гибриды B6D2.

Таким образом, в данной работе были выявлены особенности поведения самцов трансгенной

линии мышей Tg(Egr1-EGFP)60Gsat/Mmcd и показана их способность к обучению в задаче

УРЗ. Полученные данные свидетельствуют о возможном использовании мышей данной линии

для исследований процессов обучения и памяти.

ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ ПОВЕДЕНИЯ ПРИ ТЕСТОВОМ

КОНТРОЛЕ ЗНАНИЙ СТУДЕНТОВ

Леонов Е.А., Нафеева А.А., Дергачева А.В.


[email protected]

Теория функциональных систем организма рассматривает поведение как совокупность

действий организма определяемых будущим результатом поведения. Внутримозговая

организация поведения включает важные психофизиологические процессы. Мотивация,

память, обстановочная афферентация, пусковой стимул и эмоциональная окраска этих

процессов взаимодействуют в мозге на стадии афферентного синтеза, предопределяя

получение запланированного результата поведения. Целью нашего исследования было

изучение роли психофизиологических процессов поведения на результативность учебной

деятельности студентов при тестовой проверке их знаний по физиологии.

Был обследован 21 студент в ходе планового обучения на кафедре нормальной физиологии

Первого МГМУ И.М. Сеченова. Каждому студенту предлагали ответить на список тестовых

вопросов по нормальной физиологии. Обследование студентов прово-дили в начале и конце

обучения.

Движущей силой учебной деятельности студентов была совокупностью

психо-физиологических процессов определяющих поведение. Величины мотивации,

накоп-ленных знаний, эмоционального напряжения и обстановочной информации были

вы-ражены в процентах от максимальной величины движущей силы учебной деятельности

студентов. Мотивации студентов к достижению высокого результата тестирования зна-ний

увеличивалась с 15,0±1,2% в начале семестра до 17,5±1,5% в конце семестра.

Накопленные студентами знания по физиологии увеличивались с 8,1±1,0% в начале се-местра

до 13,5±1,9% в конце семестра. Значение обстановочной информации в органи-зации учебной

деятельности студентов увеличивалось с 14,5±1,5% в начале семестра до 18,1±1,4% в конце

семестра. Эмоционального напряжения уменьшалось с 17,9±1,6% в начале семестра до

14,1±0,8% в конце семестра.

Мотивация, знания, эмоции и обстановочная информация определяли величину движущей

силы учебной деятельности студентов. Движущая сила учебной деятельно-сти студентов

увеличивалась от 55,5±2,3% в начале семестра до 63,2±2,3% в конце се-местра.

Результат проверки знаний студентов увеличивался с 35,0±2,0% в начале се-местра до

79,1±3,1% в конце семестра. Субъективная положительная оценка студента-ми достигнутых

результатов увеличивалась с 40,0±5,3% в начале семестра до 69,6±3,8% в конце семестра. Эта

оценка студентами достигнутых результатов тестиро-вания их знаний имела прямую

корреляционную связь (r=0,5) с объективно зарегистри-рованными результатами

тестирования знаний.

Таким образом, результат тестовой проверки знаний студентов существенно увеличивался в

процессе обучения. В начале семестра исходная движущая сила пове-дения не полностью

расходовалась на достижение результата поведения. В середине семестра студенты,


по-видимому, научились более правильно использовать психофизиологические процессы

поведения для получения высокого результата тестирования. К концу семестра результат

проверки знаний студентов увеличивался в два раза, что свидетельствовало о дополнительных

факторах обеспечивающих достижение результата учебной деятельности студентов помимо

исходной величины движущей силы учебной деятельности студентов. Можно было

предполагать, что в конце семестра у студентов открывались внутренние резервы организма

для достижения высокого результата тестирования их знаний.

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ГЛАЗОДВИГАТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ В НОРМЕ И

ПРИ БОЛЕЗНИ ПАРКИНСОНА

Литвинова А.С. 1, Богданов Р.Р. 2

1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

2Московский областной научно-исследовательский клинический институт имени М.Ф.

Владимирского, Москва, Россия

[email protected]

Целью данной работы являлось выявление особенностей функционирования саккадной

системы как в процессе естественного старения, так и при прогрессирующей

нейродегенерации при болезни Паркинсона (БП).

В исследовании приняли участие испытуемые без неврологической симптоматики (51

человек, возраст от 17 до 71 года) и пациенты с ранними стадиями БП, не получавших ранее

специфической терапии (27 человек, возраст от 42 до 75 лет). В работе использовали две

методики регистрации движений глаз. Зрительно-вызванные саккады регистрировали

электроокулографическим методом, кроме того у 17 здоровых испыту-емых (от 18 до 26 лет и

от 53 до 72 лет) и 12 пациентов с помощью метода видеоокуло-графии зарегистрировали

произвольные движения глаз. Исследование проводили в со-ответствии с принципами

Хельсинкской декларации, протокол эксперимента одобрен этическим комитетом МОНИКИ

имени М.Ф. Владимирского и Комиссией по биоэтике МГУ имени М.В. Ломоносова. Все

испытуемые дали добровольное письменное согласие на участие в исследовании.

Анализировали следующие параметры зрительно-вызванных саккад: латентный период

саккад, длительность одиночных саккад и долю мультисаккад. В случае произ-вольных

движений глаз оценивали интенсивность выполнения задания, длительность фиксации глаза

на объекте и время инициации первой глазодвигательной реакции.

Согласно результатам исследования параметров зрительно-вызванных саккад, значения

латентных периодов уменьшаются от 17-ти к 40-ка годам и увеличиваются после 40-ка лет.

Мультисаккады встречаются у испытуемых любого возраста, при этом доля мультисаккад

увеличивается после 30 лет, достигая максимальных значений в старшем возрасте. У

пациентов с БП значения данных параметров значительно превы-шают нормативные

показатели, хотя при этом сохраняется и возрастная динамика. Следует отметить, что при

использовании усложненной схемы зрительной стимуляции значения латентных периодов

саккад в норме и при БП различаются только в старшей возрастной группе (после 60-ти лет).

Кроме того, длительность одиночных саккад в меньшей степени зависит от возраста и не

изменяется при БП.

Параметры произвольных движений глаз также изменяются и с возрастом, и при БП. Так,

например, при рассматривании простых объектов снижается число произвольных саккад,

совершенных за определенное время. С усложнением формы объекта различия между

молодыми и пожилыми здоровыми испытуемыми нивелируются, что, возможно, связано с

активным вовлечением корковых глазодвигательных полей, что позволяет компенсировать


возрастные изменения, происходящие в саккадной системе. Также выявлена некоторая

тенденция к увеличению с возрастом времени фиксации глаза на деталях изображения, что

еще более ярко выражено при БП. Вместе с тем, пациентам с БП сложно начать движение, о

чем свидетельствует возрастание времени инициации первой глазодвигательной реакции.

Таким образом, параметры зрительно-вызванных и произвольных движений глаз изменяются

как с возрастом, так и при БП. Возрастные изменения параметров саккад обусловлены

структурными изменениями и функциональными перестройками на раз-ных уровнях

саккадной системы. Кроме того, можно предположить, что при БП проис-ходит суммация

естественных и патологических нейродегенеративных процессов. Об этом может

свидетельствовать тот факт, что в случае клинического дебюта БП в более старшем возрасте,

нарушение функционирования глазодвигательной системы выраже-но ярче, чем у молодых

пациентов.

ВЛИЯНИЕ ПРЕНАТАЛЬНОЙ ХРОНИЧЕСКОЙ ЭТАНОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ

НА ОБМЕН ГАМК В МИТОХОНДРИАЛЬНЫХ ФРАКЦИЯХ СТРУКТУР ЦНС

ДЕСЯТИДНЕВНЫХ КРОЛЬЧАТ-САМЦОВ

Мамедова И.А.

Азербайджанский государственный педагогический университет, Баку, Азербайджан

[email protected]

Был исследован обмен гамма-аминомасляной кислоты (ГАМК) в митохондриальных

фракциях коры больших полушарий головного мозга, мозжечка, ствола мозга и гипоталамусе

у десятидневных крольчат-самцов, перенесших во внутриутробном пери-оде хроническую

интоксикацию алкоголем в высокой дозе (3,5 мг/кг 40%-ного раство-ра этанола).

Эксперименты на подопытных животных проводились с соблюдением ос-новных

биоэтических правил.

Установлено, что содержание ГАМК в митохондриях коры больших полушарий мозга после

воздействия алкогольной интоксикации в пренатальный период увеличивается на 13%,

мозжечка – на 18%, ствола мозга – на 142% и на 21% в митохондриях гипоталамуса по

сравнению с контролем у десятидневных крольчат.

При этом содержание свободного глутамата в митохондриях коры больших полушарий мозга

относительно контроля уменьшается на 19%, мозжечка – 16%, ствола мозга 20% и в

митохондриях гипоталамуса на 21%.

В указанных условиях содержание свободного аспартата в митохондриях коры больших

полушарий головного мозга по сравнению с контролем также уменьшается на 45%, в

мозжечка – на 17%, ствола мозга – 19% и в митохондриях гипоталамуса – на 27%.

Далее наши опыты показали, что активность глутаматдекарбоксилазы (ГДК, КФ 4.1.1.19) в

митохондриях коры больших полушарий головного мозга в условиях эксперимента у

10-дневных крольчат-самцов повышается на 52%, мозжечка – 18%, ствола мозга – 60% и в

митохондриях гипоталамуса – на 28%.

При этом активность ГАМК-трансферазы (ГАМК-Т, КФ 4.1.1.19) в отличие от активности

ГДК в митохондриях коры больших полушарий мозга, наоборот, понижается на 21%,

мозжечка – 18%, ствола мозга – 32% и в митохондриях гипоталамуса – на 22%.

Как видно из полученных данных при внутриутробном воздействии этанола в митохондриях

исследуемых структур ЦНС с одной стороны происходит усиление син-теза ГАМК, а с другой

– уменьшение поглощения (утилизации) ее. В указанных усло-виях увеличение содержания

ГАМК в митохондриях исследуемых структур головного мозга, вероятно, связано с ее

защитной, приспособительной и компенсаторной функци-ей в ЦНС.



ИССЛЕДОВАНИЕ АКТИВНОСТИ ГЛЮКОЗО-6-ФОСФАТ ДЕГИДРОГЕНАЗЫ В

ГОЛОВНОМ МОЗГЕ КРЫС, ПОДВЕРГНУТЫХ ГИПОКСИИ В ПЕРИОД

ПРЕНАТАЛЬНОГО ОНТОГЕНЕЗА

Маммедханова В.В.

Институт физиологии им. А.И. Караева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

[email protected]

Гипоксия, т.е. нехватка кислорода, является одним из самых распространенных

патологических состояний организма и может вызываться многими причинами. Крайним

случаем гипоксии является аноксия – полное отсутствие кислорода. Несмотря на то, что этот

вопрос изучается многие годы, на некоторые вопросы все еще нет однозначного ответа. В

частности гипоксические состояния, развивающиеся на разных ста-диях беременности, на

протяжении многих лет привлекают внимание физиологов и клиницистов. Следуя из выше

сказанного, в данной работе была изучена активность ключевого фермента

глюкозо-6-фосфатного цикла – глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы – в цитозоле.

Эксперименты проводились на белых беспородных крысах. На 14,15,16 и 17 дни

беременности самки подвергались гипоксии смесью 95% азота и 5% кислорода в течение

10-ти минут каждый раз.

После рождения детеныши содержались в нормальных условиях вивария и по достижении

ими возраста 17, 30 дней и 3-х месяцев их декаптировали, извлекали го-ловной мозг и

определяли активности указанных ферментов в орбитальной, лимбиче-ской и сенсомоторной

коре, а также в гипоталамусе и мозжечке.

Было установлено, что на 17-ый день постнатального развития в цитозоле изученных тканей,

за исключением орбитальной коры, активность глюкозо-6-фосфат де-гидрогеназы

увеличивается. Лишь в орбитальной коре наблюдается незначительное снижение (28 %)

активности фермента.

У 30-ти дневных и 3-х месячных животных активность глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы во

всех исследованных структурах повышена. Максимальная активация фермента наблюдается в

мозжечке, гипоталамусе и лимбической коре. Необходимо отметить, что наибольшая

активность Г-6-ФД была зафиксирована у 30-ти дневных животных.

Рост активности глюкозо-6-фосфат дегидрогеназы позволяет предположить, что пренатальная

гипоксия вызывает в организме детенышей изменения, для устранения которых требуется

значительно увеличить биосинтез ДНК. Возможно, гипоксия приводит к долговременному

ингибированию цикла Кребса.

Хроническая гипоксия формирует в организме живых существ изменения, позволяющие им

существовать в таких условиях. При этом реализуются механизмы утилизации кислорода и

экономичности потребления ресурсов. Для достижения этого ак-тивируются

биосинтетические процессы транспорта, регуляции и энергопотребления, т.е. увеличивается

активность ферментов, синтезирующих гормоны, растет число митохондрий, ферментов

окисления и фосфорилирования, гликолитических ферментов, увеличивается содержание

устойчивых изоформ ферментов.



СТАБИЛЬНОСТЬ ПАРАМЕТРОВ КРОВИ СПОРТСМЕНОВ ПРИ ПРИЕМЕ ЛЕГКОЙ

ВОДЫ

Нафеева А.А., Дергачева А.В., Леонов Е.А.


[email protected]

Известно, что при регулярном потреблении легкой воды происходит постепенная очистка

всего организма от тяжелой воды, что сопровождается увеличением функциональной

активности клеток, органов, тканей и различных функциональных систем организма.

Происходит нормализация метаболических процессов, активируются процессы

саморегуляции и повышается устойчивость организма к повреждающим воздействиям

внешней среды. Однако остается неясным степень эффективности приема легкой воды

высококлассными спортсменами для улучшения их спортивных показателей. Необходима

также проверка степени безопасности приема легкой воды на здоровье спортсменов.

С этой целью были обследованы 19 спортсменов, проводивших регулярные ин-тенсивные

тренировки в течение 28 дней. Было обследовано три группы спортсменов: 1) ежедневно

принимавших легкую воду, 2) принимавших «легкую воду» в ограничен-ном количестве и 3)

принимавших обычную питьевую воду. Результаты анализов тре-тьей группы спортсменов

считали контрольными. Спортсменам всех трех групп давали инструкцию, что они

принимают легкую воду, улучшающую резервные возможности спортсмена. Поэтому

спортсмены всех трех групп имели одинаковую психическую установку, которая не влияла на

возможные объективные изменения в анализах крови.

У спортсменов исследовали работоспособность и выносливость при беге до отказа на беговой

дорожке. С целью получения более полной картины состояния здоровья спортсменов и

возможных отклонений их гомеостатических показателей было про-ведено исследование

общих клинических показателей крови, биохимических показателей крови, иммунных и

антиоксидантных показателей крови, гормональных показателей крови, показателей факторов

эритропоэза,

Постоянный прием лёгкой воды спортсменами в соответствии с их питьевой по-требностью в

течение 28-ми дней выявил увеличение работоспособности спортсменов

при работе до отказа не беговой дорожке. Пробегаемая спортсменами дистанция уве-личилась

на 71% с 1071±129 м до 1836±152 м.

Легкая вода не изменяла значения основных гомеостатических параметров кро-ви,

биохимических параметров крови, иммунных и антиоксидантных показатели крови,

эритропоэтических факторов крови. Легкая вода не влияла в целом на гормональный состав

плазы крови. Было зафиксировано достоверное (р<0,001) уменьшение предше-ственника

гормонов щитовидной железы тиреоглобулина с 15,2 до 6,3 пг/мл. По дан-ным литературы

зарегистрированное уменьшение тиреоглобулина под влиянием прие-ма легкой воды может

быть благоприятным эффектом для лиц с нарушениями функций щитовидной железы.

Таким образом, полученные результаты свидетельствовали об увеличении

рабо-тоспособности спортсменов и доказывали ее безвредности для их здоровья.


ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ ИНТЕГРАЛЬНОГО МОНИТОРИНГА «СИМОНА 111»

ДЛЯ ОЦЕНКИ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ ОРГАНИЗМА НА

СООТВЕТСТВИЕ УРОВНЮ СПОРТИВНОЙ КВАЛИФИКАЦИИ

Неборская К.С.

ФГБУ ФНЦ ВНИИФК, Москва, Россия

[email protected]

Для оценки общего функционального состояния организма (ФСО) спортсменов существует

множество тестов, которые основаны на анализе показателей сердечно-cосудистой (ССС) и

дыхательной систем под влиянием значительных физических нагрузок. Это тестирование

имеет множество недостатков:

– Полное тестирование занимает 2 дня, перед которыми должен быть день отдыха.

– Нарушается привычный план подготовки к соревнованиям.

– Проводится в начале и конце спортивного сезона и во время соревновательных пауз.

– Отсутствует четкое заключение об уровне спортивной формы.

– Не выявляет острые и хронические болезни.

– Не проводится после или во время болезни или травмы.

– Для каждого вида спорта имеются свои нагрузочные пробы.

Спортсмену и тренеру необходимо иметь объективную информацию об уровне ФСО в любой

период годичного тренировочно-соревновательного цикла, но особенно непосредственно

перед соревнованиями. То есть существует острая необходимость в такой технологии оценки

ФСО, которая бы исключала вышеперечисленные недостатки.

Интегральный подход в оценке ФСО реализован в современном многофункцио-нальном

аппаратном мониторинге с помощью Системы интегрального мониторинга «Симона 111»,

предназначенной для неинвазивного измерения различных физиологи-ческих показателей

центральной и периферической гемодинамики, транспорта и по-требления кислорода,

функции дыхания, температуры тела, функциональной активно-сти мозга, активности

вегетативной нервной системы и метаболизма. «Симона 111» применяется в кардиологии,

пульмонологии, функциональной диагностике, спортивной медицине, анестезиологии и

реаниматологии

В данной публикации мы приводим пример результатов оценки ФСО у 8-ми ак-тивно

тренирующихся и выступающих в соревнованиях мастеров спорта по лыжным гонкам: 4

женщин, 4 мужчин, возраст от 19 до 24 лет. Первое обследование проводили в утренние часы

(10.30 – 12.00 ч), до тренировки, за 2–3 дня до соревнований (начало

марта 2012 г.), т.е. примерно за месяц до окончания лыжного соревновательного сезона.

Второе обследование проводили в то же самое время суток перед началом летнего

тре-нировочного сбора (после отпуска) в июне 2012 г.

Обследование одного спортсмена занимало не более 10 минут и проводилось в

горизонтальном положении на спине в спокойном расслабленном состоянии. Результа-ты

обследования изучались ретроспективно, поскольку «Симона 111» сохраняет все данные

мониторинга более 30 лет. В каждом из обследований выбирался 5–7-минутный интервал, за

который «Симона 111» выдавала среднее взвешенное значение всех пока-зателей.

Оценка ФСО проводилась по 3-м интегральным показателям: ИБ – интеграль-ный баланс, АР

– адаптационный резерв, КР – кардиальный резерв, включающие в себя известные

функциональные показатели ССС.

У всех 8-ми лыжников интегральные показатели (ИБ, КР, АР) за месяц до окон-чания

соревновательного сезона (март) оказались значительно превышающими норму и отражали

высокий уровень ФСО. При повторном обследовании, т.е. после отпуска (июнь), эти

показатели заметно уменьшились, оставаясь на высоком уровне, соответ-ствующем уровню


спортивной квалификации.

Выводы:

1. Основными показателями в оценке ФСО у спортсменов должны быть

функ-циональные показатели ССС, как первостепенной системы, лимитирующей работу

мышц.

2. Для оценки ФСО должны применяться интегральные показатели, отражаю-щие

функционирование центральной и периферической гемодинамики.

3. Аппаратно-программный комплекс «Система интегрального мониторинга «Симона

111» измеряет интегральные функциональные показатели ССС: интегральный баланс,

кардиальный резерв и адаптационный резерв, по которым можно объективно оценивать ФСО

у спортсменов.

СПАСТИЧЕСКИЕ СОСТОЯНИЯ МЕЖПОЗВОНОЧНЫХ МЫШЦ – ПРИЧИНА

МИОФАСЦИАЛЬНЫХ БОЛЕЙ В СПИНЕ У СПОРТСМЕНОВ

Нестеренко В.А.


swimguy91@ mail.ru

Введение. Проблема болей в спине и поясничной области распространена повсеместно.

Хронические боли в спине появляются у людей в среднем и старшем возрасте. Клиницисты

связывают их с возникновением остеохондроза. В спортивной практике болевой синдром

возникает по причине хронических физических нагрузок. Эти боли возникают у спортсменов

в молодом возрасте, когда об остеохондрозе не может быть и речи. Это состояние получило

название миофасциальный болевой синдром (МФБС), который может характеризоваться

локальной и отраженной болью.

Цель работы. Уточнение причин хронических болей в спине у молодых спортсменов.

Методы исследования. В обследованиях принимали участие 25 спортсменов в возрасте от 17

до 28 лет, имеющих длительное время существующий МФБС. Комплексное исследование

состояния межпозвоночных мышц при болевых синдромах проводилось с помощью МРТ,

термовизорного обследования, функциональных проб на подвижность позвоночных

двигательных сегментов, мануальной диагностики. Реабилитационные мероприятия включали

в себя занятия восстановительной гимнастикой и

10 сеансов массажа мышц позвоночника для устранения имевшихся у обследуемых

нарушений в мышечном корсете позвоночника.

Результаты. Термографическое обследование показало увеличение температуры тела в тех

местах, где имеется болевой синдром. Подъем температуры при отсутствии опухолевых

процессов говорит о повышении метаболизма в этих местах, что в свою очередь

свидетельствует об интенсивной работе глубоких мышц спины, причём, в состоянии покоя.

На МРТ снимках у спортсменов, имевших болевой синдром не обнаружено значимых с

позиции остеохондроза позвоночника дистрофических изменений в телах позвонков и

межпозвонковых дисках. Было замечено изменение в структуре межпозвонковых мышц.

Мышцы в области МФБС имели более тёмный тон по отноше-нию к мышцам других

участков, что говорит об увеличении доли воды в мышце и сни-жении доли жировых

включений. Было обнаружено также снижение толщины подкож-но-жирового слоя в местах

возникновения болевого синдрома. При пальпации в по-верхностных мышцах спины в

области МФБС имелись уплотнения. При проведении функциональных проб на подвижность

позвоночника при наклонах в сторону в обла-стях с МФБС были обнаружены


заблокированные участки. После курса восстанови-тельного массажа по типу

миофасциального релиза установлено исчезновение миофас-циальных болей и

восстановление подвижности позвоночных двигательных сегментов. Так же при пальпации

поверхностные мышцы спины стали более эластичны. Обнару-женные нами изменения в

состоянии межпозвонковых мышц до проведения реабили-тационных мероприятий и после

окончания курса массажа позволяют считать, что МФБС является следствием спастических

состояний межпозвонковых мышц, предше-ствующим развитию дистрофических изменений в

позвоночнике.

Выводы. Спастические состояния межпозвоночных мышц приводят к образова-нию МФБС, а

их длительное сохранение к более раннему развитию дистрофических проявлениях в

позвоночнике – остеохондроза позвоночника. В спортивной деятельно-сти необходим

системный подход к сохранению здоровья позвоночника. Спортсменам необходим

регулярный массаж мышц позвоночника и релаксационная гимнастика для позвоночника для

предотвращения спастических состояний в мышцах спины и позво-ночника.

ИЗУЧЕНИЕ ВАРИАБЕЛЬНОСТИ СЕРДЕЧНОГО РИТМА У ИСПЫТУЕМЫХ ПЕРЕД

ЧТЕНИЕМ ИНСТРУКЦИИ ПЕРЕД ВЫПОЛНЕНИЕМ ЗРИТЕЛЬНО-МОТОРНОГО

ТЕСТА

Никитина Е.А.1, Муртазина Е.П.2

ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова, Москва, Россия


[email protected]

Цель работы состояла в анализе физиологических показателей в процессе целенаправленного

внимания при изучении человеком инструкции к последующей деятельности и взаимосвязь

этих показателей с успешностью последующей деятельности. Задачами исследования

являются выявление индивидуальных типологических особенностей изменения

вариабельности сердечного ритма в процессе чтения инструкции по сравнению с исходным

состоянием и анализ взаимосвязи изменения вариабельности сердечного ритма с

показателями результативности последующей зрительно-моторной деятельности.

Обследование проведено на 22 добровольцах (12 юношей и 10 девушек) в возрасте от 18 до 22

лет. Протокол проведения обследования включал регистрацию кардиограммы и ритма

дыхания в состоянии оперативного покоя и во время чтения ин-

струкции на экране компьютера перед последующим выполнением зрительно-моторного

теста «Стрелок». Инструкция включала описание обстановочных и пуско-вых сигналов,

способ достижения результата, систему начисления баллов и количество серий и попыток

теста. Время чтения инструкции было не ограничено. Все обследова-ния проводились с

соблюдением биоэтических правил.

В результате анализа полученных данных выявлены следующие факты. Обна-ружено, что у

41% испытуемых произошло увеличение ЧСС при чтении инструкции относительно фоновых

показателей более чем на 8%. У большинства испытуемых (55%) произошло увеличение

среднего квадратичного отклонения, у 18% – уменьшение СКО, у остальных (27%) – без

достоверных изменений. У 45,5% испытуемых происхо-дило снижение спектральной

мощности высокочастотного (HF) диапазона ВСР, увели-чение наблюдалось у 18 %

испытуемых, у остальных (36,5%) – без достоверных изме-нений. Спектральная мощность

низкочастотного (LF) диапазона ВСР достоверно уве-личивается у большинства испытуемых

(45,5%), снижается только у 3 испытуемых (13,9%), у 40,9% – без достоверных изменений. В

исходном состоянии по индексу со-отношения низкочастотного к высокочастотному


диапазону (LF/HF) спектральной мощности ВСР у 54,5% от всех испытуемых преобладал

медленноволновый ритм, при чтении инструкции его преобладание увеличилось или

сохранилось у 83% из них, а у 17% испытуемых произошло изменение соотношения LF/HF в

сторону преобладания высокочастотного ритма ВСР. У 10 человек (45,5%) в исходном

состоянии наблюда-лось преобладание высокочастотного HF диапазона, при чтении

инструкции оно сохра-нилось только у 30%, а у 70% испытуемых произошло изменение

соотношения LF/HF в сторону преобладания низкочастотного ритма ВСР.

Таким образом, анализ изменения показателя вариабельности сердечного ритма при чтении

инструкции относительно исходных параметров показал, что этот этап дея-тельности

вызывает выраженное эмоциональное напряжение, которое проявляется в увеличении частоты

сердечных сокращений, снижении вариабельности и выраженных изменениях спектральных

характеристик кардиоритма.

Кроме того, выявлено, что индивидуально-типологические особенности вариа-бельности

сердечного ритма в состоянии оперативного покоя перед тестированием и при чтении

инструкции коррелируют с тактиками действия и показателями последую-щей

результативности.

РОЛЬ ХОЛЕСТЕРИНА МЕМБРАН КАРДИОМИОЦИТОВ В ЭФФЕКТАХ

АКТИВАЦИИ БЕТА-2-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ СЕРДЦА

Одношивкина Ю.Г., Петров А.М.


[email protected]

Один из основных механизмов, контролирующих деятельность сердца, связан с воздействием

катехоламинов (адреналина и норадреналина) на сопряженные с G-белками

β-адренорецепторы кардиомиоцитов. Показано, что адренорецепторы лока-лизуются в

кавеолах – микродоменах мембраны, обогащенных холестерином и белком кавеолином, на

территории которых концентрируются многочисленные сигнальные молекулы, а,

следовательно, они играют важную роль в клеточной сигнализации. Известно, что

метил-β-циклодекстрин (МЦД) 1мМ вымывает холестерин преимущественно из кавеол, что

ведет к их разрушению, а 5 мМ МЦД вымывает холестерин из всей плазматической

мембраны.

Целью нашего исследования было с помощью тензометрии и флуоресцентной микроскопии

оценить вклад холестерина в реализацию эффектов селективного агониста

β2-адренорецепторов – фенотерола (5 мкМ, 50 мкМ) на сократимость изолированных

предсердий мыши, амплитуду Са2+-сигналов, продукцию оксид азота. Эксперименты

проведены на изолированных предсердиях белых мышей с соблюдением основных


Аппликация 5 мкМ фенотерола вызывает отставленную положительную инотропную реакцию

предсердий, проявляющуюся после 20 мин действия агониста. Удаление холестерина из

мембран кардиомиоцитов с помощью как 1, так и 5 мМ МЦД (30 мин) снижало

положительный инотропный эффект фенотерола (5 мкМ): амплитуда сокращений

увеличивалась до 130±5% и 115±4% соответственно (в контроле до 140±4%). При этом после

МЦД 1мМ и 5мМ амплитуда Са2+-сигналов (флуоресценция Fluo-4) в ответ на фенотерол (5

мкМ) была менее выражена, чем в контроле и составила 131±3% и 110±5% соответственно, (в

контроле – 146±4%). Флуоресценция же DAF, от-ражающая продукцию оксида азота, в ответ

на аппликацию агониста в концентрации 5 мкМ достигла 105±0,6% как в контроле, так и

после воздействия 1 и 5 мМ МЦД.



Применение 50 мкМ фенотерола приводило к быстрой положительной инотропной реакции

предсердий. После инкубации препарата в МЦД 1 и 5 мМ увеличение амплитуды сокращений

предсердий под действием 50 мкм фенотерола было менее выражено и достигало 140±5% и

115±4% соответственно, (в контроле – 175±5%). В тоже время в ответ на 50 мкМ фенотерола

амплитуда Са2+-сигналов в контроле и после дей-ствия МЦД 1 и 5 мМ достигала 150±3%.

Продукция же оксида азота при активации бе-та-2-адренорецепторов 50 мкМ агониста после

действия МЦД 1 и 5мМ возрастала и достигала 108±0,5% и 109±0,6% к 10 мин эксперимента.

В контроле же аппликация 50 мкМ фенотерола к 10 мин эксперимента снижает продукцию

оксида азота до 96±0,5% , а к 20 мин – увеличивает до 104±0,7%.

Таким образом, при вымывании холестерина из мембран кардиомиоцитовпред-сердий

положительная инотропная реакция опосредуемая активацией β2-адрено-рецепторов как 5, так

и 50 мкМ агониста становится слабее. При этом, отставленная положительная реакция

предсердий на 5 мкМ фенотерола вероятно угнетается за счет снижения амплитуды

Са2+-сигналов, а быстрый положительный эффект 50 мкм фено-терола становится менее

выраженным вследствие роста продукции оксида азота.

Работа поддержана грантом Российского фонда фундаментальных исследований (№

12-04-031032-мол _а).

ГИПОКСИЧЕСКАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ У ВЫСОКОКВАЛИФИЦИРОВАННЫХ

СПОРТСМЕНОВ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ СКОРОСТНО-СИЛОВОЙ РАБОТЫ И

МАКСИМАЛЬНЫХ ЗАДЕРЖЕК ДЫХАНИЯ НА ВДОХЕ И НА ВЫДОХЕ ДО И

ПОСЛЕ ПРИЁМА «ЛЁГКОЙ ВОДЫ»

Пигарева С.Н.


[email protected]

Легкая вода – это природная вода, частично или полностью очищенная от тяжёлых

изотопологов. Благодаря большому содержанию лёгких молекул в воде ускоряются

биохимические процессы, что повышает функциональные возможности клеточных систем и

организма в целом, выводятся токсины и продукты метаболизма из организма. Большой

интерес представляет изучение влияния лёгкой воды на организм спортсмена, его

гипоксическую устойчивость при нагрузках высокой интенсивности.

Нами было исследовано 19 высококвалифицированных спортсменов-баскетболистов,

разделённых на три группы: первая группа – принимала «лёгкую воду» неограниченно в

течение 28-ми дней в соответствии с индивидуальной потребностью организма; вторая группа

– принимала «лёгкую воду» дозировано в течение 28-ми дней; третья группа (контрольная) –

принимала обычную воду (плацебо) неограничен-но в течение 28-ми дней в соответствии с

индивидуальной потребностью организма. Исследования проводили с соблюдением основных


Наиболее ценная информация о функциональном состоянии кардио-респираторной системы

может быть получена при учете физиологических изменений основных вегетативных

показателей во время выполнения физической работы. Прове-дённые нами функциональные

пробы представляли собой двукратное выполнение мак-симальных произвольных задержек

дыхания (МПЗД) на вдохе и на выдохе, отягощён-ное выполнением скоростно-силовой

физической работы в виде максимального числа приседаний за три минуты. Это позволило

максимально и в короткие сроки нагрузить кардиореспираторную систему для получения

точных и качественных представлений о её состоянии до и после приёма «лёгкой воды». Для

этого измерялись ЧСС и ЧД, время максимальной произвольной задержки дыхания на вдохе и


на выдохе до и после нагрузки, количество приседаний за три минуты. Данные исследования

проводили до и после курсового приёма «лёгкой воды».

По результатам исследования была отмечена положительная динамика в повы-шении

пульсового давления после выполнения скоростно-силовой физической работы и двукратных

максимальных произвольных задержек дыхания на вдохе и на выдохе, увеличение времени

максимальных произвольных задержек дыхания на вдохе и на вы-дохе до выполнения

физической работы и после её выполнения после приёма «лёгкой воды» у спортсменов первой

группы. У второй группы спортсменов отмечалась схожая с первой группой динамика в

показателях, но выраженная в меньшей степени. У спортсменов третьей (контрольной

группы) показатели существенно не изменились.

Таким образом, наиболее выраженное положительное влияние на гипоксиче-скую

устойчивость организма, гемодинамические показатели и адаптацию к скоростно-силовой

физической работе у высококвалифицированных спортсменов оказывает при-ём «лёгкой

воды» в неограниченном количестве, соответствующем индивидуальным потребностям

организма. Развитие более глубокой гипоксии при МПЗД и увеличение времени

максимального количества приседаний за три минуты подтверждает, что орга-низм

спортсменов первой группы после приёма «лёгкой воды» лучше адаптирован к

экстремальным значениям содержания кислорода и скоростно-силовой физической ра-боте.

Дозированный приём «лёгкой воды» также сопровождается аналогичной положи-тельной

динамикой, но сдвиги показателей гипоксической устойчивости и физической

работоспособности при этом менее выражены.

ВЛИЯНИЕ УТОМЛЕНИЯ НА СТРЕЛЬБУ И КОНЦЕНТРАЦИЮ ВНИМАНИЯ

Салихова Р.Н.1, Потапович П.В.2

1Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова, Москва, Россия

2Российский государственный университет физической культуры, спорта, молодежи и

туризма, Москва, Россия

Утомление – временное снижение работоспособности под влиянием длительного воздействия

нагрузки. Возникает вследствие истощения внутренних ресурсов организма и сопровождается

снижением эффективности работы многих систем.

В исследовании приняли участие 10 испытуемых, обладающих начальным уровнем

подготовки. Испытуемые проводили 7 серий по 5 выстрелов, бегая в промежутках на беговой

дорожке (тредбане) с заданной скоростью. Нагрузку увеличивали после каждой серии

выстрелов на 2 км/ч, минимальная скорость бега составила 5 км/ч, максимальная – 15 км/ч.

Отмечали частоту сердечных сокращений (ЧСС) и легочную вен-тиляцию (ЛВ) после каждого

забега. Стрельбу производили после забега по команде «Огонь!». Фиксировали время перед

первым выстрелом и между последующими. После каждой серии проводили корректурную

пробу Бурдона для определения уровня концентрации внимания. Для определения уровня

концентрации внимания для каждого испытуемого рассчитывали количество ошибок в

проведенной пробе, а для определе-ния скорости выполнения – количество символов,

просмотренных за минуту. Данные усредняли, используя медиану в качестве метода оценки.

О влиянии физической нагрузки можно судить по ЧСС и ЛВ. Перед первой се-рией выстрелов

значение медианы ЧСС составило 87 уд/мин, в то время как перед по-следней серией – 182

уд/мин. Уровень ЛВ также постепенно увеличивался с ростом нагрузки, с 19 л/мин до 98

л/мин.

В свою очередь, результаты корректурной пробы показали, что уровень концентрации


внимания и скорость выполнения пробы возрастают после первых четырех предъявлений.

Концентрация внимания максимальна для пятого предъявления, после забега со скоростью 13

км/ч, а в дальнейшем наблюдается тенденция к ее снижению. Однако скорость выполнения

пробы наоборот имеет тенденцию к снижению в пятой попытке и возрастает к шестой.

Интересно, что при анализе результативности стрельбы было обнаружено, что до четвертой

серии результативность не изменяется, однако к шестой серии наблюда-ется тенденция к

резкому снижению результативности с последующим резким ростом после бега со скоростью

15 км/ч (седьмой серии). При анализе времени выстрелов было показано, что время перед

первым выстрелом было в три раза больше, чем перед по-следующими. Также была отмечена

тенденция к унифицированию времени перед вы-стрелами со 2ого по 5й по мере увеличения

скорости бега.

Можно предположить, что полученные результаты связаны с переходом анаэ-робного порога

при беге со скоростью 13 км/ч, однако для однозначного ответа следует провести

дополнительное исследование с определением уровня лактата в крови испы-туемых.

МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В КОРРЕКЦИИ ОСТРОЙ ГИПОКСИИ

Сосин Д.В., Евсеев А.В.

ГБОУ ВПО «Смоленская государственная медицинская академия», Смоленск, Россия

[email protected]

Цель – изучение антигипоксического эффекта нового металлокомплексного

селенсодержащего вещества πQ1983 после внутрижелудочного введения.

Материалы и методы. Все опыты выполнены на мышах (n=30) в соответствии с

«Международными рекомендациями и правилами лабораторной практики в РФ». Острую

гипоксию с гиперкапнией (ОГ+Гк) моделировали, помещая животных в герме-тичные

стеклянные штанглазы (250 мл). Протективный эффект вещества оценивали по приросту

продолжительности жизни (ПЖ) мышей в условиях ОГ+Гк. Используя соб-ственные

методики, регистрировали ЭКГ и ЧДД. Измеряли ректальную температуру.

Вещество πQ1983 (синтезированное РОНЦ РАМН.), вводили в желудок через зонд в дозах 25

и 50 мг/кг за 60 мин до ОГ+Гк.

Полученные результаты и выводы. ПЖ мышей контрольной группы (n=10) в хо-де нарастания

ОГ+Гк в среднем составила 27 мин (100%). На фоне действия вещества πQ1983, введённого в

дозах 25 и 50 мг/кг, ректальная температура снижалась с 37,0оС до 31,7 и 28,9оС,

соответственно. Кроме того, через 10–15 мин после введения вещества в дозе 50 мг/кг (n=10)

наблюдали изменение общего состояния и поведения животных – исследовательская

активность уменьшалась, мыши полностью теряли способность к передвижению. ЧДД мышей

замедлялас -вания комплексов ЭКГ снижалась с

дозами, увеличилась до 72 мин (128%) и 124 мин (279%).

Анализ характеристик ЧДД и ЭКГ в сопоставлении с ПЖ мышей достоверно подтвердил

наличие антигипоксического эффекта у вещества πQ1983 после его введе-ния в желудок.

Установлено, что защитное действие вещества πQ1983 зависит от вво-димой дозы. Так, после

его использования в дозе 25 мг/кг резистентность мышей к ОГ+Гк повышалась в 3 раза, в то

время как доза 50 мг/кг обеспечивала почти 5-кратный эффект.



ИЗУЧЕНИЕ ПЕРЦЕПТУАЛЬНОГО КОМПОНЕНТА НОЦИЦЕПЦИИ МЕТОДОМ

«TAIL-FLICK» ПРИ ВВЕДЕНИИ ЛИПОПОЛИСАХАРИДА

Сынкова Д.А.1, Абрамова А.Ю.2, Никенина Е.В.1,2

1Первый МГМУ имени И.М. Сеченова, Москва, Россия


[email protected]

Введение. Перцептуальный компонент ноцицепции отражает собственно ощущение боли,

возникающее на основе афферентных возбуждений, приходящих в ЦНС от ноцицептивных

рецепторов. По данным литературы, перцептуальные ноцицептивные реакции у крыс изучают

при погружении хвоста в горячую, по поведенческой реакции убегания с горячей пластины в

hot-plate-тесте, а также по методике вызванных потен-циалов. В данных тестах оцениваются

двигательные защитные реакции, при этом, эмо-циональные компоненты выражены

минимально. Тест «tail-flick» также позволяет оце-нить болевую чувствительность на

пороговом уровне и является щадящим по отноше-нию к животному.

Целью настоящего исследования было оценить возможность использования ме-тода

«tail-flick» для изучения перцептуального компонента ноцицепции при внутри-брюшинном и

подкожном введении липополисахарида (ЛПС).

Материалы и методы. Опыты поставлены на крысах-самцах Вистар. Группа 1 (8 крыс) –

внутрибрюшинное введение ЛПС, группа 2 (8 крыс) введение ЛПС подкожно в корневую

часть хвоста, группа 3,4 (по 8 крыс) – животные с внутрибрюшинным и подкожным

введением физиологического раствора в аналогичных условиях. Перцептуальный компонент

оценивали на 7-е сутки после инъекций.

Перцептуальный компонент ноцицепции у крыс оценивали по среднему латентному периоду

реакции отведения хвоста (ЛПРОХ, в с) в ответ на светотермальное раздражение методом

«tail-flick». Животных помещали в индивидуальные стандартные пластиковые боксы и

фиксировали в горизонтальном положении с выведенным наружу хвостом. Раздражение

подавали с интервалом 3–5 минут на разные участки кожи хво-ста животных. Осуществляли 5

предъявлений свето-термального раздражителя.

Результаты. В группах 3 и 4 статистически значимых отличий ЛПРОХ от исходных значений

не обнаружено. В группе 1 выявлено достоверное снижение ЛПРОХ (р<0,05). В группе 2

показано также достоверное снижение ЛПРОХ (р<0,05).

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о возможности приме-нения теста

«tail-flick» для оценки перцептуального компонента ноцицепции у крыс как при

внутрибрюшинном, так и при подкожном введении липополисахарида.

МЕМБРАННЫЙ ХОЛЕСТЕРИН В ЭФФЕКТАХ АГОНИСТА

БЕТА2-АДРЕНОРЕЦЕПТОРОВ НА СОКРАЩЕНИЕ И ПРОДУКЦИЮ ОКСИДА

АЗОТА В ПРЕДСЕРДИЯХ МЫШИ

Сычев В.И., Одношивкина Ю.Г., Петров А.М.

Казанский Государственный Медицинский Университет, Казань, Россия

[email protected]

Катехоловые амины, выступающие в роли гормонов и нейромедиаторов, регулируют

деятельность сердца, связываясь с адренорецепторами (АР), среди которых особое внимание

привлекают бета2-АР. Данные рецепторы вместе с другими регуляторными молекулами

располагаются избирательно на территории обогащенных холестерином углублений

мембраны – кавеол. Высказываются гипотезы кардиопротекторной роли бета2-АР и о




важности холестерина для их нормального функционирования.

Эксперименты проведены на изолированных предсердиях белых мышей. Во время

эксперимента препарат стимулировали электрическими импульсами с частотой 1 Гц. В

работе использовали реагент метил-бета-циклодекстрин (МЦД), избирательно удаляющий

холестерин из поверхностных мембран. Сокращения предсердий регистри-ровали с помощью

тензометрической установки PowerLab. Детекция продукции оксида азота (NO)

осуществлялась с помощью флуоресцентного маркера DAF-FM диацетата.

Вымывание холестерина из мембран кардиомиоцитов с помощью 1 мМ МЦД не изменяло

амплитуды сокращений предсердий, тогда как инкубация в течение 30 мин в 5мМ МЦД

вызывала необратимое снижение силы сокращений на 20±2% (n=7). После обработки

препарата 1 и 5 мМ МЦД, агонист бета2-АР (фенотерол, 5 мкМ) оказывал существенно

меньший положительный инотропный эффект: амплитуда сокращений увеличивалась только

до примерно 125±2 (n=7) и 115±1% (n=7), соответственно (в контроле до 140±3%, n=7). То

есть чем больше холестерина вымывается из мембран, тем слабее положительная инотропная

реакция, опосредуемая активацией бета2-АР 5 мкМ агониста. Это может быть связано с тем,

что после вымывания холестерина ап-пликация фенотерола приводила к продукции больших

концентраций оксида азота в кардиомиоцитах. Так, если в контроле к 10 мин аппликации

фенотерола флуоресценция DAF-FM возрастала до – 102,7±0,3% (n=10), то после

предварительного вымывания хо-лестерина (1 мМ МЦД) – до – 104±0,4% (n=10).

Работа проведена с соблюдением всех основных биоэтических правил.



РОЛЬ СИНТЕЗА БЕЛКА В РАЗВИТИИ ПОСТТРАВМАТИЧЕСКОГО

СТРЕССОВОГО РАССТРОЙСТВА У МЫШЕЙ

Торопова К.А.2, Анохин К.В.1,2


2НБИКС-Центр, НИЦ «Курчатовский институт», Москва, Россия

[email protected]

В последние годы все большее внимание уделяется исследованию посттравматического

стрессового расстройства (ПТСР) как одного из наиболее распространенных нарушений

функций нервной системы. Тем не менее, физиологические механизмы, лежащие в основе

развития ПТСР, остаются неизвестными. Недавно Siegmund и Wotjak [1] была предложена

гипотеза о механизмах развития ПТСР, согласно которому трав-матическое воздействие ведет

к одновременному формированию ассоциативной памяти и сенситизации систем стрессорного

ответа (неассоциативной памяти). Целью данной работы было исследовать зависимость

формирования ассоциативной памяти и пове-денческой сенситизации в модели ПТСР у

мышей от синтеза белка.

В работе была использована модификация модели ПТСР у мышей, предложенной Siegmund и

Wotjak [2]. Травмирующей ситуацией, приводящей к развитию ПТСР, в данной модели

является нанесение мышам электрокожного раздражения (ЭКР). В зависимости от

интенсивности ЭКР, у животных может либо развиваться ПТСР, либо формироваться

нормальная долговременная память. В экспериментах, направленных на индукцию ПТСР,

животные в новой для них обстановке получали 3 ЭКР по 10 с каждое с силой тока 1.5 мА.

Для выработки нормального условного рефлекса замирания на контекст, другим группам

мышей в той же обстановке наносили одно ЭКР длительно-стью 2 с и силой 1.0 мА. Через 7


дней после ЭКР мышей помещали в обстановку, ассоциированную с травматическим опытом,

и измеряли длительность актов замирания как проявление аверсивной памяти. Через 24 часа

после проводили тест на поведенческую сенситизацию, состоявший в предъявлении

животным нейтрального звукового тона в новой для них обстановке (отличной от обстановки,

в которой наносили ЭКР). Еще че-рез 24 часа осуществляли тестирование общего уровня

тревожности мышей в припод-нятом крестообразном лабиринте. На 10-й день эксперимента

животных на 5 мин по-мещали в открытое поле для измерения уровня двигательной и

исследовательской ак-тивности. Опыты проводили в соответствии с «Правилами проведения

работ с исполь-зованием экспериментальных животных» (ФГБУ «НИИ нормальной

физиологии им. П.К.Анохина» РАМH).

Введение мышам ингибитора синтеза белка циклогексимида (100 мг/кг, внутри-брюшинно) за

30 мин до нанесения слабого аверсивного воздействия (ЭКР 2 с, 1.0 мА) нарушало

формирование памяти о связи обстановки с аверсивным стимулом, а также препятствовало

развитию поведенческой сенситизации и снижало показатели тревож-ности животных до

уровня контрольной группы, не получавшей травматического воз-действия. Введение

циклогексимида перед стрессорным воздействием большой силы (три ЭКР по 10 с, 1.5 мА)

также препятствовало развитию сенситизации и повышению уровня тревожности у мышей, но

не приводило к амнезии в отношение самой аверсив-ной ситуации.

Полученные нами результаты свидетельствуют о том, что формирование ПТСР проходит

через белок-зависимую стадию, сходную с консолидацией долговременной памяти.

Отсутствие амнезии в отношении аверсивной ситуации у животных, получав-ших

травмирующее воздействие большой силы в сочетании с блокадой синтеза белка, говорит о

различии нервных механизмов ассоциативной памяти и процессов сенсити-зации при ПСТР.

1. Siegmund A., Wotjak C. T. Toward an animal model of posttraumatic stress disor-der. //

Ann N Y Acad Sci – 2006 – V. 1071, P. 324–334.

2. Siegmund A., Wotjak C. T. A mouse model of posttraumatic stress disorder that

distinguishes between conditioned and sensitised fear. // J Psychiatr Res – 2007 – V. 41, P.

848–860.

ИССЛЕДОВАНИЕ ИНФОРМАТИВНОСТИ ПАРАМЕТРОВ СТАБИЛОМЕТРИИ ПРИ

РАБОТЕ СО СПОРТСМЕНАМИ

Фомина К.А.

ООО «Немецкая семейная клиника», Санкт-Петербург, Россия

[email protected]

Цель: исследовать информативность параметров стабилометрии при работе со спортсменами

различных видов спорта.

Поисковая цель: апробировать две модификации стандартного теста «Мишень», позволяющие

оценить параметры стабилометрии без учета работы биологической обратной связи (тест

«Мишень» с открытыми глазами») и зрительного анализатора (тест «Мишень» с закрытыми

глазами»).

Гипотезы:

1) Спортсмены изучаемых видов спорта демонстрируют более высокий уровень

выраженности параметров точности и скорости движения, чем неспортсмены;

2) Спортсмены отдельных видов спорта характеризуются проявлением специфических (для

каждого вида спорта) стабилометрических параметров;

3) Уровень выраженности параметров стабилометрии, демонстрируемых спортcменами на

соревновательном и тренировочном этапах спортивной подготовки, имеет противоположную



(обратную) направленность.

Методология исследования.

Метод: стабилометрия. Применялись следующие стабилометрические методики: 3

стандартных теста (тест «Мишень», тест «с эвольвентой», тест «со ступенчатым

воздействием») и 2 модифицированных нами теста (тест «Мишень» с открытыми глазами»,

тест «Мишень» с закрытыми глазами»).

Выборка исследования: 162 человека, из них 109 спортсменов (горные лыжи, сноуборд,

фристайл, бобслей, конькобежный спорт, биатлон, лыжное двоеборье, бокс, вольная борьба) и

53 человека, не занимающихся спортом.

Данные обработаны стандартными методами математической статистики.

Результаты.

Спортсмены более устойчивы (Rср=0,0033, р=0,051), имеют меньшую длитель-ность

латентного периода времени реакции (tлат=0,34, р=0,007), большую скорость дви-жения

(УСС=0,041, р≤0,001), а также более точны при выполнении задания (оч-ки=92,13, р=0,033),

чем люди, не занимающиеся спортом (Rср=0,0036, tлат=0,38, УСС=0,035, очки=89,94).

Среди спортсменов биатлонисты значительно более устойчивы (Rср=0,0019, р=0,002), чем

спортсмены других видов спорта (бокс, Rср=0,0048). А спортсмены-горнолыжники (tлат=0,28,

р=0,068), сноубордисты (tлат=0,28, р=0,015) и фристайлеры (tлат=0,29, р=0,006) имеют

значительно меньший латентный период, чем биатлонисты (tлат=0,46), что позволяет им

действовать быстрее.

В соревновательный период спортсмены демонстрируют лучшую устойчивость (Rср=0,0023,

р=0,006), но совершают больше движений низкой амплитуды (LFS=4,32, р=0,011), а в

восстановительный период наблюдается обратная тенденция (Rср=0,0037, LFS=2,21).

Выводы.

Оценена информативность изученных параметров стабилометрии:

• Средняя ошибка (слежения) отхождения маркера от заданной траектории в те-сте «с

эвольвентой» может быть принята в качестве критерия научения спортсмена.

• Тест «со ступенчатым воздействием» (оценка скорости реакции) может быть успешно

применен в качестве критерия специального отбора в спорте.

• Метод стабилометрии может быть использован при работе со спортсменами в качестве

экспресс-метода оценки их психофизиологического состояния.

ЭМОЦИОНАЛЬНЫЙ КОМПОНЕНТ НОЦИЦЕПЦИИ У КРЫС ПРИ

ВНУТРИ-БРЮШИННОМ И ПОДКОЖНОМ ВВЕДЕНИИ ЛИПОПОЛИСАХАРИДА

Цатрян В.В.1, Никенина Е.В.1,2, Абрамова А.Ю.1

1ПМГМУ имени И.М. Сеченова


[email protected]

Представляемая работа является частью комплексного исследования изучения

иммунозависимых механизмов ноцицептивных реакций у крыс при стимуляции иммунитета

липополисахаридом (Пирогеналом). Многим формам патологии сопутствует болевой

синдром, этиология и патогенез которого изучены недостаточно. 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. В совокупности болевая

реакция является системной, а это свидетельствует о чрезвычайной сложности ее механизмов.



Целью данного исследования является изучение ноцицеп-тивных реакций при системном и

местном введении липополисахарида (ЛПС).

Исследования проводили на крысах-самцах Вистар массой 300–320 г. При проведении

эксперимента руководились «Правилами проведения работ с использованием

экспериментальных животных», утвержденными комиссией НИИ нормальной физио-логии

имени П.К.Анохина РАМН и требованиями Всемирного общества защиты жи-вотных (WSPA)

и Европейской конвенции по защите экспериментальных животных. Были выбраны 4 группы

животных. В группе 1 (8 крыс) ЛПС вводили внутрибрюшин-но (30 мкг/кг). В группе 2 (8

крыс) ЛПС – подкожно (0,2 мкг/кг в 0,1 мл физ. р-ра). Контрольные группы 3,4 (по 8 крыс)

введение физ. р-ра внутрибрюшинно и подкожно (1 и 0,1 мл соответственно). Ноцицептивные

реакции изучали по порогам вокализации (ПВ, мА) в тесте электрокожного раздражения

хвоста (ЭКР). ПВ оценивали в 1-е и на 7-е сутки после введения ЛПС. Сроки соответствуют

началу и пику иммунной актива-ции (при системном введении) и ранней и поздней стадии

воспалительного ответа (при местной инъекции). В группе 1 ПВ при ЭКР в 1-е сутки после

инъекции ЛПС достовер-но не отличались от исходных показателей. На 7-е сутки после

введения ЛПС у крыс выявлены значимые изменения ноцицептивных реакций (ПВ

достоверно снижались, p<0,01). В группе 2 ПВ при ЭКР в 1-е сутки после инъекции ЛПС

достоверно снижа-лись (p<0,01), а на 7-е сутки после введения ЛПС наблюдали тенденцию к

восстановле-нию исходных показателей (ПВ недостоверно повышались. В группах 3, 4 ПВ

живот-ных при ЭКР практически не отличались от исходных показателей в 1-е и на 7-е сутки.

Таким образом, проведенные исследования позволяют предположить, что раз-личные

иммунные механизмы, активируемые в 1-е и на 7 сутки после местного и си-стемного

введения ЛПС, по-разному изменяют ноцицептивные реакции у крыс.

АЛЛЕЛЬ-СПЕЦИФИЧЕСКАЯ ЭКСПРЕССИЯ ГЕНА РЕЦЕПТОРА

КОРТИКОТРОПИН РИЛИЗИНГ ГОРМОНА ПЕРВОГО ТИПА В

БАЗОЛАТЕРАЛЬНОЙ АМИГДАЛЕ ПРИ СТРЕССОРНЫХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ

Чекмарева Н.Ю., Сотников С.В.


Институт Психиатрии Макса Планка, Мюнхен, Германия

[email protected]

Конфликтные ситуации формируются при невозможности удовлетворения ведущих для

организма потребностей и приводят к возникновению отрицательных эмоциональных

состояний. В условиях однотипных конфликтных ситуаций разные индивиды обладают

различной устойчивостью к повреждающему действию стрессогенных факторов (К.В.

Судаков 1998).

Наиболее ярко и устойчиво индивидуальные реакции проявляются у особей с различными

генетически детерминированными характеристиками поведения, например, у гомозиготных

линий. Так, мыши, полученные путем селекции по проценту времени, проведенного в

открытых рукавах приподнятого крестообразного лабиринта, позволяют изучать участие

отдельных факторов в формировании тревожно-подобного фенотипа. Одна линия отличается

высоким (ХАБ – high anxiety-related behavior), а вто-рая – низким уровнем тревожности (ЛАБ

– low anxiety-related behavior). При перекрест-ном скрещивании таких гомозиготных

животных потомки первого поколения находят-ся в гетерозиготном состоянии по ключевым

генам, определяющим изучаемые пове-денческие черты. При этом мы полагаем, что у

гетерозиготных особей оба аллеля нахо-дятся в идентичных условиях внутриклеточного

окружения и влияние внешних факто-ров является одинаковым для обоих аллелей гена.


Рецептор кортикотропин рилизинг гормона первого типа (КРГ-р1) участвует в формировании

тревожного поведения и возникновении отрицательных эмоциональных состояний при

воздействии повторных стрессорных нагрузок (J.M. Deussing 2011). В нашей работе мы

изучали вклад аллелей этого гена, различающихся у исходных гомо-зиготных линий

родителей единичными полиморфизмами, в формирование тревожного фенотипа, а также

возможности модуляции аллель-специфической экспрессии под вли-янием повторных

стрессорных нагрузок.

В течение месяца с 15 по 42 день жизни животные стрессорной группы подвер-гались

стрессорным нагрузкам по схеме непредсказуемого мягкого хронического стресса. У

животных в группе, получившей стрессорную нагрузку, показатели пове-денческих тестов

(латентный период выхода в открытый рукав крестообразного лаби-ринта и в светлый отсек

темно-светлой камеры, процент времени, проведенного в от-крытых рукавах и в освещенном

отсеке) свидетельствовали о более тревожном их со-стоянии по сравнению с контрольной

группой.

Исследование экспрессии ЛАБ- и ХАБ-аллелей гена КРГ-р1 в базолатеральной амигдале

методом количественной ПЦР в реальном времени выявило, что в исходных условиях уровень

мРНК ЛАБ-аллеля у мышей контрольной нестрессированной группы был в 7 раз выше, чем

ХАБ-аллеля. У животных подвергнутых повторным стрессорным нагрузкам относительная

экспрессия ХАБ-аллеля достоверно превышала относитель-ную экспрессию этого аллеля у

нестрессированных животных. При этом у стрессиро-ванных животных относительный

уровень экспрессии ЛАБ-аллеля остался преоблада-ющим над экспрессией ХАБ аллеля.

Таким образом, в нашей работе выявлен неодинаковый вклад различных аллелей гена КРГ-р1

в формирование фенотипических характеристик тревожно-подобного по-ведения, что, по всей

видимости, связано с особенностями самих аллелей данного гена.

Изменение относительной экспрессии аллелей гена при действии повторных стрессор-ных

нагрузок представляет собой один из возможных механизмов адаптации организма к

модифицированным условиям окружающей среды.

ДИНАМИКА ПОВЕДЕНЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В ТЕСТАХ ОТКРЫТОЕ ПОЛЕ И

ТЕМНО-БЕЛАЯ КАМЕРА У КРЫС С РАЗЛИЧНОЙ ПРОГНОСТИЧЕСКОЙ

УСТОЙЧИВОСТЬЮ К ЭМОЦИОНАЛЬНОМУ СТРЕССУ

Шафаревич И.А. 1,3, Будков А.2, Чубаров И.Ю.3

1ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова, Москва, Россия

2МГУ им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия

3ФГБУ «НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина РАМН», Москва, Россия

Для описания природы стресса и его индивидуальных особенностей, изучение особенностей

поведения у крыс с различной прогностической устойчивостью к эмоциональному стрессу

является одной из актуальных задач современной физиологии. По-мимо традиционного

изучение итоговой активности животных, интерес представляет и изменение поведенческой

активности во времени.

В данной работе была проведена оценка динамики исследовательской и двигательной

активности в тестах «открытое поле» и «темно-белая камера». Для оценки по-веденческой

активности были выбраны параметры суммарное количество пересечен-ных квадратов, стоек

и исследованных объектов в 10-секундных интервалах в тесте «открытое поле» и количество

перемещений между отсеками в тесте «темно-белая ка-мера». Прогностически устойчивые к

эмоциональному стрессу крысы (активные) де-монстрировали выраженную активность в

первые 20 секунд теста «открытое поле» с последующим снижением в последние 30 секунд. В


тесте «темно-белая камера» практический все перемещения между отсеками происходили в

первые 90 секунд. Крысы, прогностически предрасположенные к эмоциональному стрессу

(пассивные), характе-ризовались более монотонным уровнем поведенческой активности в

тесте «открытое поле» и одинаковым количеством перемещений между отсеками в первой и

второй половине опыта.

Полученные данные показывают, что имеются различия не только в суммарной активности у

крыс с различной прогностической устойчивостью к эмоциональному стрессу, но и в ее

динамике последовательной смены поведенческих актов в хоте теста.

ВОЗДЕЙСТВИЕ ДЕЦИМЕТРОВЫХ МИКРОВОЛН НИЗКОЙ ИНТЕНСИВНОСТИ НА

УРОВЕНЬ ВОССТАНОВЛЕННЫХ ГЛУТАТИОНОВ В ТКАНЯХ ПЕЧЕНИ БЕЛЫХ

КРЫС ОБЛУЧЕННЫХ РЕНТГЕНОВСКИМ ИЗЛУЧЕНИЕМ РАЗНЫХ ДОЗ

Эминов А.У., Бабаев Х.Ф.

Институт физиологии имени А.И. Караева НАН Азербайджана, Баку, Азербайджан

[email protected]

Влияние ионизирующего и неионизирующего излучений как в целом на организм, а также на

его клеточный и субклеточный уровень является актуальной проблемой и одной из наиболее

часто изучаемых отраслей современного научного мира.

Показатели определялись через час, три и шесть дней после воздействия в отдельности 2, 4 и

6,9 Гр доз рентгеновского облучения и дециметровых микроволн низкой интенсивности

(мощность 20 Вт, частота 460 МГц), а также после последовательного воздействия обоих

излучений.

Количество восстановленного глутатиона (GSH) через час, три и шесть дней после

воздействия 2 Гр рентгеновского облучения становилось ниже 19%, 11%, 10% от интактного

показателя (12,4±0,45 нмоль/мгбелок). Под воздействием дециметровых мик-роволн низкой

интенсивности показатели соответственно менялись на 14%, 20% и 14% ниже, а при

воздействии последовательно 2Гр дозой рентгеновского облучения, а затем дециметровых

микроволн низкой интенсивности этот показатель через час был близок к контрольному

показателю и через три и шесть дней стал ниже 13% и 12% от интакт-ного показателя.

Количество GSH через час, на третий и шестой день после воздействия 4 Гр до-зы

рентгеновского облучения стало ниже на 28%, 32% и 16% от интактного показателя. При

последовательном воздействии 4 Гр дозой рентгеновского облучения и децимет-ровой

микроволной низкой интенсивности показатель стал ниже на 16%, 8% и 21% от интактного

показателя.

Количество GSH при воздействии 6,9 Гр дозы рентгеновского облучения через час

становилось на 23 % ниже, а после трех и шести дней показатели были в 2 раза меньше от

интактного показателя. При воздействии 6,9 Гр дозой рентгеновского облучения и

дециметровой микроволной низкой интенсивности через час, трех и шести дней показатели

были ниже на 17%, 20% и 25% от интактного показателя.

В проведенных нами исследованиях происходят изменения разного характера в содержании

GSH в тканях печени белых крыс после последовательного воздействия разных доз

рентгеновского излучения и дециметрового микроволн низкой интенсивности. Во всех

случаях показатели GSH, резко сниженные после воздействия разных доз рентгеновского

излучения, повышаются при облучении дециметровых микроволн низкой интенсивности.

Можно предположить, что усиление защитно-антиоксидантной системы организма в

результате воздействия неионизирующего микроволн низкой интенсивности модифицирует

изменения, происходящие в результате окислительных действий рентгеновского излучения.



Однако с течением времени низкие показатели GSH по сравнению с интактными и

контрольными показателями предполагают осложнение задачи предотвращения изменений,

происходящих в результате окислительных дей-ствий рентгеновского излучения,

антиоксидантным действием неионизирующих деци-метровых микроволн низкой

интенсивности. Анализируя эти данные, можно предпо-ложить, что с течением времени

зависимость от дозы рентгеновского излучения созда-ют более глубокие, необратимые

структурные изменения в тканях печени.

Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о том, что неионизи-рующие

дециметровых микроволн низкой интенсивности способны предотвратить в некоторой

степени вредные воздействия на организм ионизирующих излучений, и дальнейшее развитие

такого рода исследований может иметь большое значение в защи-те организма от негативных

последствий ионизирующих излучений.

УДАЛЕНИЕ ХОЛЕСТЕРИНА ИЗ ПЛАЗМАТИЧЕСКОЙ МЕМБРАНЫ УСИЛИВАЕТ

СПОНТАННЫЙ ЭКЗОЦИТОЗ СИНАПТИЧЕСКИХ ВЕЗИКУЛ В ДВИГАТЕЛЬНЫХ И

ВЕГЕТАТИВНЫХ НЕРВНЫХ ОКОНЧАНИЯХ

Яковлева А.А., Петров А.М.


[email protected]

Холестерин облигатный компонент мембран всех эукариотических клеток, чрезвычайно

велико его содержание в ЦНС. Мембранный холестерин помогает контролировать текучесть и

кривизну мембран, что важно для способности мембран деформиро-ваться и сливаться.

Внедряясь между хвостиками сфинголипидов мембраны, холестерин может определять

свободу передвижения погруженных в мембрану белков и влиять их функцию.

Целью данной работы было изучение процессов экзоцитоза синаптических везикул при

удалении холестерина из поверхностных мембран с помощью 10 мМ

метил-бета-циклодекстрина (МЦД). Эксперименты проведены на изолированных препаратах

кожно-грудинной мышцы лягушки и предсердии мыши. Для исследования экзоцитоза

использовался флуоресцентный маркер FM1-43, который обратимо связывается с мембраной

нервных окончаний (НО) и во время эндоцитоза оказывается внутри вновь об-разующихся

синаптических везикул (загружается в НО). Для стимулирования процес-сов экзоцитоза и

последующего эндоцитоза, сопровождающегося загрузкой FM1-43 использовали раздражение

двигательного нерва с частотой 20 Гц в течение 3 мин (сер-дечных нервов с частотой 2 Гц в

течение 5 мин). При загрузке красителя в НО появля-ются светящиеся пятна, отражающие

скопления меченых FM1-43 везикул, прошедших цикл экзо-эндоцитоза. Затем препарат

подвергался действию МЦД течение 15 мин. По-сле добавления МЦД во внеклеточную среду

наблюдалось снижение интенсивности флуоресценции пятен в НО. В двигательных НО через

30 с от начала аппликации МЦД свечение пятен уменьшалось до 87±3% (n=8, p< 0.05), а

спустя 3 мин до 72±4% (p< 0.05). В итоге к 15 мин действия МЦД флуоресценция составила

– 47±5% (p< 0.05) от исходной величины. При этом морфология пятен не изменялась.

Подобный же эф-фект наблюдался при действии МЦД на загруженные FM1-43 варикозные

пресинапти-ческие нервные окончания, иннервирующие кардиомиоциты предсердий мыши.

Таким образом, удаление холестерина из пресинаптической мембраны вызывает значительное

усиление спонтанного экзоцитоза синаптических везикул, приводящее к выгрузке маркера из

предварительно загруженных FM1-43 двигательных и вегетативных НО. Интересно, что в

двигательных НО снижения яркости свечения пятен на фоне действия МЦД практически не

регистрировалось при ингибировании протеинкиназы С с помощью мембранопроникающего



пептида. То есть можно предположить усиление спонтанного экзоцитоза за счет

сверхактивации протеинкиназы С, происходящем при удалении холестерина.



conference yiii

Documents

bio

dupas

burman

c57bl6

foster

iii