Механизмы регуляции локомоторной активности кошки при нарушенном супраспинальном контроле

• Автор: Мусиенко, Павел Евгеньевич
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 128 с. : 22 ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Основные компоненты и функциональная организация системы регуляции локомоции

История вопроса

Общая схема системы управления локомоции

Спинальный локомоторный генератор

Супраспинальный контроль

Афферентная обратная связь

Локомоция и е восстановление после повреждения спинного мозга

Клиническая значимость вопроса

Полная перерезка спинного мозга
Частичные перерезки спинного мозга
Роль сенсорного входа в спинальной локомоции
Восстановление локомоторной функции у спинальных пациентов
Эпидуралъная стимуляция спинного мозга
Глава 2. МЕТОДИКА И ОРГАНИЗАЦИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ
Дсцеребрация
Ламинэктомия, подготовка спинного мозга к стимуляции
Локальные перерезки спинного мозга
Перерезка дорсальной части латерального канатика
Перерезка дорсальных столбов
Перерезка вентрального квадранта спинного мозга
Спинализация
Элидуральная стимуляция
Мониторинг жизненно важных функций, медикаментозная терапия
Методы регистрации и анализа двигательной активности
Глава 3. РИТМОГЕЫЕЗ ЛОКОМОТОРНОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ ЭПИДУРАЛЬНОЙ СТИМУЛЯЦИИ
ИИТАКТНОГО СПИННОГО МОЗГА
Введение
Особенности кинематики и ЭМГ активности шагательных движений, вызываемых при ЭССМ
Структура рефлекторных ответов на эпидуральную стимуляцию Эффекты изменения частоты стимулирующего воздействия
Эффекты изменения интенсивности стимулирующего воздействия
Картирование дорсальной поверхности поясничного утолщения Эффекты смещения эпидурального электрода в латеральном направлении
Сравнение коротко латентных рефлекторных ответов на стимуляцию 5, 1 3 сегментов спинного мозга и . iii
Эффекты вибростимуляции мышц и эпидуральной стимуляции двойными стимулами
Краткое заключение
Глава 4. ЛОКОМОТОРНЫЕ СПОСОБНОСТИ СПИННОГО МОЗГА ПОСЛЕ ЧАСТИЧНОЙ И ПОЛНОЙ ИЗОЛЯЦИИ ОТ С УП РА С П ИНА Л ЬНЫ X ВЛИЯНИЙ
Введение
Локальные перерезки
Эффекты перерезок дорсальных столбов
Эффекты перерезок дорсолатеральных канатиков
Эффекты перерезок вентральных отделов спинного мозга Динамика рефлекторной активности полностью изолированного спинного мозга
Краткое заключение
Глава 5. ЗНАЧЕНИЕ АФФЕРЕНТАЦИИ В ГЕНЕРАЦИИ
1АГАТЕЛЬНЫХ ДВИЖЕНИЙ ДЕЦЕРЕБРИРОВАННОЙ КОШКИ ПРИ ЭПИДУРАЛЬНОЙ СТИМУЛЯЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Введение
Изменение условий опоры
Изменение скорости движения ленты тредбана
Изменение направления движения ленты тредбана
Дополнительное афферентное раздражение
Роль афферентации в генерации локомоторной активности в ранний период после спинализации
Краткое заключение
Глава 6. ОБСУЖДЕНИЕ
ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Данные о высокой значимости афферентации в генерации шагательных движений при ЭССМ обосновывают целесообразность тренировки опорных реакций у пациентов такого профиля. АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Материалы исследований докладывались на Международной конференции СанктПетербург, Всероссийской конференции молодых ученых России с международным участием Фундаментальные науки и прогресс клинической медицины Москва, Международной конференции по функциональной электрической стимуляции Вена, Австрия, Международном конгрессе i Сан Диего, США, Международной конференции 5 ii ii Альберта, Канада, Международной конференции Идентификация систем и задачи управления I Москва, Ii i ii i Сан Диего, США, 3й Всероссийской с международным участием школеконференции Физиология мышц и мышечной деятельности Москва, Всероссийской конференции молодых исследователей СанктПетербург, Международной конференции i Марсель, Франция, . ПУБЛИКАЦИИ. По теме диссертации опубликованы 2 статьи в рецензируемых журналах и работ в сборниках трудов научнопрактических конференций. Глава I. Основы современных представлений о механизмах регуляции локомоторной активности были заложены ещ в конце XIX начале XX веков. Уже тогда И. М. Сеченов Сеченов, высказал мысль, что спинной мозг содержит все элементы, необходимые для координации мышц, а головной мозг управляет работой спинальных нервных центров, подчиняя себе не ту или иную мышечную группу, а нервную механику локомоции. С использованием фотографической съмки в работах Майбриджа i, и Филиппсона ii, впервые проведн кинематический анализ локомоторной активности разных видов животных. На основе детального изучения кинематической структуры отдельного локомоторного цикла Филиппсон ii, дал первое научное объяснение механизма генерации шагательного движения, предложив гипотезу цепного рефлекса, в которой ключевая роль уделялась рецепции от стопы. Шеррингтон также склонялся в пользу рефлекторной природы локомоции, считая, что основное значение имеют проприоцептнвные рефлексы i, . В экспериментах на децеребрированных и спинализированных кошках он показал, что такие животные способны выполнять рудиментарные шагательные движения в условиях отсутствия связи между головным и спинным мозгом i, , . Это было экспериментальным доказательством того, что программа локомоторной активности действительно вырабатывается на спинальном уровне. При этом мышцыантагонисты одного сустава работают поочердно. Основываясь на этих результатах, Браун высказал гипотезу об устройстве нервного аппарата, управляющего локомоторными движениями конечности, согласно которой последний состоит из двух полуцентров сгибательного и разгибательного, активирующих соответствующие мышцы. Несмотря на столь важные открытия, сделанные к началу XX века, последующие несколько десятилетий качественные сдвиги в изучении механизмов управления локомоторной активности не происходили. Вместе с тем, научная деятельность этого периода, направленная на исследование спинальных рефлекторных механизмов, морфологической и функциональной организации спинного мозга, во многом определила дальнейшее развитие нейрофизиологии локомоторного поведения. К таким фундаментальным трудам следует отнести работу о рефлекторной активности спинного мозга . , , , , осуществление точных измерений синаптических процессов в мотонейронах с помощью моносинаптического тестирования , открытие клеток Реншоу , разработка гипотезы о сервомеханизме системы регуляции движений посредством гаммапетли , применение метода внутриклеточного отведения для прямой регистрации активности спинальных нейронов , установление пластинчатого строения серого вещества спинного мозга x, . В е годы прошлого века изучение механизмов локомоции получило сильный импульс благодаря открытию возможных путей управления локомоторной ритмикой в условиях острого эксперимента.