Исследование тета-зависимой пластичности синаптической передачи в нейронных колонках соматической коры крыс

• Автор: Медведев, Дмитрий Сергеевич
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Ростов-на-Дону
• Количество страниц: 139 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ стр.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Пластические перестройки синаптической передачи

1.1.1. Долговременная потенциация и депрессия

1.1.2. Тетапластичность

1.1.3. Скрытая пластичность метапластичность

1.2. Механизмы генерации и функциональное значение фоновой

ритмической активности тета частотного диапазона

1.3. Структурная и функциональная организация тактильного

анализатора крысы

1.3.1 Структура поля вибрисс и их иннервация
1.3.2 Структурнофункциональная организация стволового отдела тактильного анализатора крысы
1.3.3 Структурнофункциональная организация таламического отдела тактильного анализатора крысы
1.3.4 Корковый уровень тактильного анализатора крысы
1.4. Краткая характеристика соматосенсорных вызванных
потенциалов
Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Объект исследования
2.2. Методика проведения исследований
2.2.1. Операционная подготовка животных к экспериментам
2.2.2. Методы регистрации биоэлектрической
активности и стимуляции
2.3. Приборы и оборудование
2.4. Методы анализа экспериментальных данных
2.4.1. Методы анализа фоновой фокальной биоэлектрической активности
2.4.2. Методы анализа вызванной фокальной
биоэлектрической активности
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1. Пластические перестройки фокальной вызванной активности при стимуляции корковокорковых входов
3.1.1. Влияние тетанизации корковокорковых входов колонок соматической коры с частотой 0 Гц
3.1.2. Влияние стимуляции ассоциативных корковокорковых входов колонок соматической коры на разных фазах тетаритма
3.2. Пластические перестройки фокальных ответов корковыхколонок при избирательной тетанизации их специфических таламокортикальных афферентов
3.2.1. Влияние тетанизации специфических таламокортикальных афферентов с частотой 0 Гц
3.2.2. Влияние тетанизации специфического входа корковых колонок на разных фазах тетаритма
3.3. Влияние функционального состояния на эффекты иосттетанической пластичности
Глава 4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
ВЫВОДЫ
СПИСОК НАУЧНЫХ СОКРАЩЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Ыеспецифические активирующие системы мозга участвуют не только в развитии, но и в поддержании процесса посттетанической потенциации, поскольку при подавлении ретикулокорковых активирующих влияний введением снотворных кетамина или нембутала наряду с угнетением тетаактивности и произвольных движений крысы развивается депотенциация ФО. Апробация работы. Материалы диссертации были представлены на XVII съезде физиологов России РостовнаДону, . Всероссийской научнотехнической конференции Нейроииформатика Москва, , на XII международной конференции по нейрокибернетике РостовнаДону, , на VIII Всероссийском семинаре Р1ейроинформатика и ее приложения Красноярск, , на конференции молодых ученых Северного Кавказа но физиологии РостовнаДону, , на Всероссийской научнотехнической конференции Нейроинформатика Москва, , на XIII международной конференции по нейрокибернетике РостовнаДону, , на заседании Ученого Совета НИИ нейрокибернетики им. А.Б. Когана РГУ РостовнаДону, . Публикации. По теме диссертации опубликовано работ. Личный вклад автора в опубликованном материале , объем 2 п. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 9 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав обзор литературы, методика, результаты исследования, обсуждение результатов, выводов и библиографического указателя, включающего 6 отечественных и зарубежных источников. Работа иллюстрирована рисунками. ГЛАВА 1. Изучение нейрональных механизмов, лежащих в основе процессов памяти и обучения, является одним из основных направлений исследований в современной нейробиологии, поскольку оба эти процесса являются тем базисом, на котором основано мышление и другие высшие функции мозга Анохин, Симонов, . Основы современной теории обучения были заложены в начале двадцатого века, когда русский физиолог Иван Петрович Павлов выяснил механизм условного рефлекса. Изучая пищевые реакции собак, Павлов обнаружил, что условные рефлексы например, выделение слюны в ответ на предъявление пищи можно вызвать не связанными с ними раздражителями, например звуковым сигналом, при условии, что данный сигнал регулярно повторяется перед кормлением. Открытие Павлова, названное классическим обусловливанием, оставило столь глубокий след в психологии, что выработка условного рефлекса стала едва ли не синонимом научения. Исследованиями Павлова и его учеников были выяснены основные принципы формирования условного рефлекса, роль различных структур мозга в формировании условнорефлекторных связей и механизмы их взаимодействия. Однако на уровне физиологии нервных клеток изучение механизмов формирования и угашения условных рефлексов началось гораздо позднее. В конце девятнадцатого века испанский нейроанатом и нейрогистолог Сантьяго РамониКахаль выдвинул теорию памяти, согласно которой информация сохраняется в мозгу в результате изменения структуры связей между нейронами. Однако понадобилось еще более полувека, чтобы это прозорливое и обогнавшее время предположение получило экспериментальное подтверждение. В конце ых и в начале ых годов в нейрофизиологических исследованиях был сделан большой шаг вперед. Применение внутриклеточных микроэлектродов и электронной микроскопии позволило изучать синаптическую активность отдельных нейронов и визуализировать тонкую структуру синапсов. В г. Дональд Хебб предложил модель долговременной памяти на основе увеличения эффективности синаптических связей. Правила, сформулированные Хсббом, стали широко применяться в моделировании искусственных нейронных сетей, однако подтверждение их справедливости нейрофизиологическими фактами было получено не так скоро. В году в двух сообщениях была описана долговременная потенциация синаптической передачи в моносинаптическом соединении в ЦНС млекопитающих. Эти две работы, проведенные на гиппокампе анестезированных i, и на неанестезированных i, i кроликов, вызвали большой интерес, потому что в них впервые было продемонстрировано нейрофизиологическое изменение в мозгу млекопитающих, обладающее значительной длительностью. Эксперименты i и коллег показали, что после тетанического раздражения афферентных волокон, идущих в составе перфорантного пути к синапсам зубчатой фасции, наблюдается существенное увеличение эффективности синаптической передачи.