Исследование механизмов пресинаптического контроля чувствительной и нисходящей проекций на мотонейроны спинного мозга лягушки

• Автор: Овсепян, Саак Владимирович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 121 с. : ил

ВВЕДЕНИЕ

Г лава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.И

1.1. История исследования механизмов пресинаптического контроля

эффективности синаптической передачи

1.2. Исследование роли ГАМКа рецепторов в пресинаптическом торможении

первичных афферентных волокон спинного мозга

1.3. Исследование роли ГАМКБ рецепторов в пресинаптическом торможении

первичных афферентных волокон спинного мозга

1.4. Исследование роли ГАМК рецепторов в пресинаптическом торможении

волокон нисходящих проекций спинного мозга

1.5. Исследование роли серотонина в пресинаптическом контроле

эффективности передачи сигналов в спинной мозг
Глава 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Объект исследования, препаровка
2.2 ерфузирующие растворы и перфузия.
2.3 Исследование деполяризации первичного афферентного волокна.
2.4 Исследование пре и постсинаптических эффектов с применением методикивнутриклеточного параллельного отведения синаптических потенциалов.
2.5 Исследование влияния баклофена на унитарный ответ
2.6 Исследование механизмов пресинаптического торможения волокон
вентрального столба.
2.7 Раздражающие электроды, микроэлектроды, стимуляция.
2.8 Усиление и регистрация сигналов
2.9 Реактивы, их дозировка.
2. Обработка данных и их статистический анализ
Глава 3. ВНУТРИКЛЕТОЧНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПОТЕНЦИАЛА ДЕЙСТВИЯ
И ДЕПОЛЯРИЗАЦИИ ПЕРВИЧНОГО АФФЕРЕНТА В ВОЛОКНАХ
ДОРСАЛЬНЫХ КОРЕШКОВ СПИННОГО МОЗГ А ЛЯГУШКИ В НОРМЕ И ПРИ
ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ ВОЗДЕЙСТВИЯХ
3.1 Сравнительное исследование деполяризации первичного афферентного
волокна, вызванной раздражением дорсального корешка, вентрального корешка и вентрального столба
3.2 Влияние ГАМК, блокаторов ГАМКд рецепторов на потенциал действия и на
деполяризацию первичных афферентных волокон
3.3 Обсужден ие резул ьтатов.
Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ РОЛИ ГАМКЛ И ГЛМКБ РЕЦЕПТОРОВ В
1РЕСИ1АПТИЧЕСКОМ ТОРМОЖЕНИИ ПЕРВИЧНЫХ АФФЕРЕ1ТОВ
СПИННОГО МОЗГА ЛЯГУШКИ
4.1 Действие ГАМК и бикукуллина на синаптический ответ в мотонейроне и на
деполяризацию первичного афферентного волокна, вызванных раздражением дорсальных корешков
4.2 Сравнительное исследование действия ГАМК, бикукуллина и баклофена на мембранный потенциал и на проводимость мембраны мотонейрона
4.3 2ОНсаклофен устраняет угнетающее влияние баклофена на ВГСП,
вызванный раздражением чувствительного корешка.
4.4 Действие баклофсиа па синаптическую передачу от афферентного волокна
на мотонейрон является пресинаптическим
4.5 Обсуждение результатов.
Глава 5. ИССЛЕДОВАНИЕ РОЛИ ГЛМКБ РЕЦЕПТОРОВ В
РЕСИПАПТИЧЕСКОМ ТОРМОЖЕНИИ СИНАПТИЧЕСКОЙ ПЕРЕДАЧИ С
ВОЛОКОН НИСХОДЯЩИХ ПРОЕКЦИЙ НА МОТОНЕЙРОН
5.1 Исследование влияния кондиционирующего раздражения волокон
контралатеральною вентрального столба на синаптические ответы, вызванные тестирующим раздражением ипсилатерального вентрального столба.
5.2 Исследование влияния ГАМК и баклофена на синаптическую передачу с
волокон вентрального столба на мотонейроны.
5.3 Обсуждение результатов
Глава 6. ИССЛЕДОВАНИЕ РОГИ 5НТ В МОДУЛЯЦИИ ПРОВОДЯЩИХ
ФУНКЦИЙ ВОЛОКОН ДОРСАЛЬНОГО КОРЕШКА.
6Л Внутриклеточное исследование действия серотонин на потенциал действия
волокон дорсального корешка.
6.2 Влияние серотонина на деполяризацию первичных афферентных волокон
6.3 Исследование влияния серотонина на входное сопротивление волокон
дорсального корешка.
6.4 Обсуждение результатов.
ВЫВОДЫ .
ЛИТЕРАТУРА


Провести внутриклеточное исследование влияния 5НТ на сопротивление мембраны и проводящие свойства афферентов ДК, а также на ДПА, вызваннойстимуляцией соседнего ДК. Научная новизна. Впервые получены данные, доказывающие эффективное угнетающее действие ГАМК на амплитуду потенциала действия ГД в чувствительных волокнах дорсальных корешков лягушки. Впервые показана большая чувствительность к ГАМК полисинаптического ВПСП, вызванного стимуляцией дорсального корешка, по сравнению с моносинаптическим ответом. Впервые получены факты, доказывающие участие тормозного механизма, опосредованного активацией ГАМКБ рецепторов, в пресинаптичсском конгролс синаптической передачи сигнала с нисходящих волокон ВС на мотонейроны лягушки. Впервые анализируется вклад тормозного контроля синаптической передачи, опосредованного ГЛМКБ рецепторным механизмом, в определении общей продолжительности развития пресинаптичсского торможения. Впервые показано модулирующее действие серотонина на потенциал действия чувствительного волокна и его угнетающее действие на ДПЛ, вызванной стимуляцией соседнего ДК. На основе данных, полученных при сравнении амплитудных и временных параметров ДНА, выдвигается гипотеза о функциональной неравнозначности пресинаптического торможения, вызванного стимуляцией ВК собственного сегмента, соседнего ДК и волокон ВС. Научнопрактическое значение. Результаты проведенного исследования представляют интерес для нейрофизиологии, фармакологии и бионики. Они расширяют имеющиеся представления об общих функциональных и структурных принципах организации межнейронных связей и о механизмах регуляции межнейронного взаимодействия в ЦНС. Данные, полученные в ходе анализа фармакологических воздействий на нервные функции, могут служить основой для разработки препаратов нейротропного действия. Использованная в настоящей работе методика исследования механизмов пресинаптического контроля синаптической передачи, основанная на применение двух каналов микроэлектродой, записи потенциалов с одновременным фармакологическим тестом воздействия ряда препаратов на передачу сигналов, может быть применена для изучения механизмов контроля синаптической передачи и оценки модулирующих влияний различных веществ в других структурах ЦНС. Основные положения, выносимые на защиту. Различия амплитуд и времени развития ДПА, вызванных стимуляцией тормозных проекций на волокна ДК, отражают специфику нейронной организации каждой из этих проекций. Вызванное ГАМК пресинаптическое торможение, развивается путем активации ГАМКд и ГАМКк рецепторов первичных афферентов ДК. Угнетающее действие ГАМК, вызванное активацией ГАМКВ рецепторов,, обусловлено пресинаптическим действием ГАМК и в основе своей имеет снижение вероятности выброса кванта медиатора из терминалей эфферентов. Тормозное действие ГАМК на суммарный ВПСП в мотонейроне обусловлено активацией ГАМКд рецепторов как на пре , так и на постсинаптическом уровнях. В основе тормозного действия кондиционирующего раздражения контралатерального ЮГ ВС на синаптическую передачу с волокон ипсилатерального ИЛ ВС на мотонейрон лежит, опосредованный активацией ГАМКб рецептором, механизм пресинаптического торможения волокон ВС. Первичные афференты дорсальных корешков спинного мозга лягушки обладают специфической чувствительностью к 5НТ. Апробация работы. Материалы диссертации были доложены и обсуждены на IV Всероссийской мсдикобиологической конференции молодых исследователей СанктПетербург, Россия , на VIII Всероссийской школе молодых ученых Казань, , на XVIII съезде Физиологического Общества им. И.П. Павлова Казань, , на XII Международном совещании по эволюционной физиологии СанктПетербург, Россия , и на V Всероссийской медикобиологической конференции молодых исследователей СанктПетербург, Россия . По теме диссертации опубликовано 9 научных работ 3 статьи и 6 тезисов. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы Глава 1, описания объекта и методик исследований Глава 2, изложения результатов собственных исследований с их обсуждением Глава 3,4,5,6, выводов и списка литературы. Материалы диссертации изложены на 2 машинописных страницах, включая 3 таблицы и рисунок.