Физиолого-генетический анализ возбудимости нервной системы и поведения лабораторной крысы

• Автор: Вайдо, Александр Иванович
• Шифр специальности: 03.00.13
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 197 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
СОКРАЩЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Глава 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика линий крыс,различающихся по возбудимости большеберцового нерва .iii

2.2.Исследование поведения крыс с помощью метода открытого поля.

2.3. Метод оценки агрессивности вызванной раздражительностью.

2.4 . Исследование социального альтруистического поведения методом эмоционального резонанса

2.5. Метод выработки условного рефлекса активного избегания

2.6. Метод выработки условного рефлекса пассивного избегания

2.7.Метод лишения парадоксальной фазы сна.
2.8. Метод неизбегаемого эмоциональноболевого стрессирования.
2.9. Метод исследования тревожности
2Метод определения порогов возбудимости и скорости проведения потенциалов действия в большеберцовом п. iii и хвостовом
п. i нервах.
2Метод определения порогов возбудимости ретикулярной формации среднего мозга
2Метод определения базисных нейрофизиологических характеристик обонятельной коры мозга крыс
2Метод оценки длительной посттетанической потенциации в срезах гиппокампа крыс.
2Метод оценки Сазависимого транспорта ионов К в эритроцитах крыс.
2Метод определения фосфолипидного состава синаптических мембран головного мозга крыс
2Метод определения активности АТФаз в нейронах и глиоцитах поля СА3 гиппокампа у крыс.
2Метод определения содержания кальмодулина в различных отделах головного мозга крыс
2Метод оценки содержания моноаминов в мозге
2Определение содержания трийодтиронина и
тироксина в сыворотке крови крыс
2Определение содержания кортикостерона в плазме
крови крыс
2Метод фракционирования пептидов ,выделяющихся в межклеточное пространство мозга.
2Метод определения одиночных разрывов ДНК в структурах головного мозга крыс.
2Статистическая обработка результатов.
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБСУЖДЕНИЕ.
3.1.СЕЛЕКЦИЯ ЛИНИЙ КРЫС ПО ВОЗБУДИМОСТИ БОЛЬШЕБЕРЦОВОГО НЕРВА.
3.2.ИССЛЕДОВАНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКИ ДЕТЕРМИНИРОВАННЫХ СВЯЗЕЙ
МЕЖДУ ВОЗБУДИМОСТЬЮ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И ОСОБЕННО СТЯМИ ПОВЕДЕНИЯ СЕЛЕКТИРОВАННЫХ ЛИНИЙ КРЫС В НОРМЕ И ПРИ СТРЕССЕ.
3.2.1.Поведение селектированных линий крыс в тесте открытого поля в различных методических ус ловиях
3.2.2.Исследование выработки условного рефлекса активного избегания
3.2.3.Исследование агрессивности, вызванной раздражительностью ii i, у селектированных линий крыс
3.2.4.Исследование социального поведения методом эмоционального резонанса
3.2.5.Влияние лишения парадоксальной фазы сна на сохранение условного рефлекса пассивного избегания у селектированных линий крыс
3.2.6.Исследование влияния неизбегаемого эмоциональноболевого стресса на поведение крыс селектированных линий сразу и в отдаленные сроки после воздействия.
3.3 ИССЛЕДОВАНИЕ ВОЗБУДИМОСТИ В РАЗЛИЧНЫХ ОТДЕЛАХ
НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ И ОСОБЕННОСТЕЙ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ МОЗГА У ЛИНЕЙНЫХ КРЫС.
3.3.1. Возбудимость и скорость проведения потенциалов действия в большеберцовом и каудальном нервах
3.3.2. Возбудимость ретикулярной формации среднего мозга линейных крыс
3.3.3. Результаты определения межлинейных различий по порогам активности пре и постсинаптических структур обонятельной коры
3.3.4. Анализ фокальных потенциалов в срезах обонятельной коры мозга крыс.
3.3.5. Анализ влияния на фокальные потенциалы срезов обонятельной коры крыс тетанизации латерального обонятельного тракта и перфузатов, собранных со срезовдоноров с разным фунциональным состоянием
3.3. 6. Исследование феномена длительной посттетаниче
ской потенциации в гиппокампе в норме и после длительного эмоциональноболевого стрессирования
3.4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРИЧИН, ПРИВЕДШИХ К ДИВЕРГЕНЦИИ ЛИНИЙ КРЫС ПО ВОЗБУДИМОСТИ
3.4.1. Влияние селекции по возбудимости нервной системы на кальций зависимый транспорт ионов калия в эритроцитах селектированных линий крыс
3.4.2. Фосфолипидный состав синаптических мембран головного мозга линейных крыс.
3.4 .3. Изучение активности АТФаз в пирамидных нейронах поля САз гиппокампа и в перинейрональных сателлитных глиоцитах у крыс селектированных линий.
3.4.4.Исследование содержания кальмодулина в гиппокампе крыс селектированных линий
3.4.5.Исследование содержания моноаминов в различных отделах мозга крыс
3.4.6.Содержание трийодтиронина,тироксина и кортикостерона в плазме крови селектированных линий крыс.
3.4.7.Исследование пептидов, выделяющихся в межклеточное пространство мозга и модулирующих процессы ДППДПД.
3.5. ИССЛЕДОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ТРИГГЕРНЫХ МЕХАНИЗМОВ ОПРЕДЕЛЯЮЩИХ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНУЮ СТРЕССОРНУЮ МОДИФИКАЦИЮ ПОВЕДЕНИЯ У КРЫС
3.5.1.Изменение возбудимости периферической нервной системы в условиях длительного стресса различной модальности
3.5.2. Изменение активности гипофизарнонадпочечниковой системы в условиях однократного эмоциональноболевого стресса
3.5.3.Исследование однонитевых разрывов ДНК в структурах головного мозга стрессированных крыс
Глава 4. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Дифференциальная экспрессия генов возбудимости в различных отделах мозга может являтся основой существования общих и частных свойств нервной системы. ФСНС. Существенную роль в долгосрочных эффектах стресса играют эпигенетические модификации генома. Научная новизна. Впервые проведена успешная селекция 4х линий крыс по порогам возбудимости большеберцового нерва и создана адекватная, отвечающая современным требованиям к точности эксперимента, модель для разработки генетических аспектов теории ФСНС и детального анализа генетических корреляций между возбудимостью нервной системы и поведением. Анализ генетических связей возбудимости с эмоциональностью и способностью к обучению при оборонительном подкреплении проводившийся ранее на других объектах не только подтвердил наличие корреляций между исследованными признаками, но и впервые позволил установить, что их направленность зависит от величины диапазона порогов возбудимости используемой в эксперименте. Получены приоритетные данные о влиянии возбудимости нервной системы на паттерн поведения крыс при стрессе и длительность возникающих изменений ответных реакций. Оценка параметров ФСНС в различных отделах нервной системы как периферических, так и центральных показала, что изменения порогов возбудимости имеют генерализованный однонаправленный характер во всех изученных отделах за исключением обонятельной коры. Впервые установлено влияние селекции по возбудимости нервной системы на базовые особенности функционирования центральной нервной системы параметры ФП, особенности развития процессов ДППДПД в различных отделах мозга и фракционный состав гуморальных факторов пептидной природы модулирующих развитие пластических процессов в мозге. Для объяснения долгосрочных эффектов стресса сформулирована гипотеза дифференциальных постстрессорных модификаций хромосом, согласно которой различный паттерн эпигенетических изменений хромосом в разных отделах мозга при действии экстремальных факторов может вносить существенный вклад в развитие синдрома дезинтеграции, лежащего в основе патогенеза неврозоподобных состояний. Получены первые экспериментальные доказательства, подтверждающие гипотезу, при изучении уровня однонитевых разрывов ДНК в различных отделах мозга крыс, различающихся по возбудимости нервной системы. Теоретическое и практическое значение работы. Работа посвящена важной и малоисследованной проблеме изучению генетических корреляций возбудимости нервной системы с особенностями поведения в норме и патологии. Исследование имеет междисциплинарный характер, выполнено на стыке этологии, физиологии, нейрохимии и генетики, что и определяет возможности применения результатов в различных областях. Теоретическое значение работы состоит в расширении представлений о влиянии генетически детерминированной возбудимости нервной системы на формирование стратегии поведения в условиях стресса и особенности социального поведения, определяемые такой типологической чертой как психотицизм. Данные о характере генерализованного изменения возбудимости в различных частях нервной системы в ходе селекции позволяют понять существование общих и частных свойств нервной системы. Расширение этой гипотезы создает основу для развития нового направления по изучению эпигенетических механизмов специфической и неспецифической адаптации. Результаты комплексного исследования линий крыс, позволившие обнаружить широкий спектр различий на всех уровнях от молекулярного до организменного открывают широкие возможности для детального генетического анализа полигенной системы детерминирующей возбудимость и связанные с ней признаки с помощью современных методов генетического анализа с использованием микросателитных маркеров. Продолжение исследований на созданной батарее линий по изучению влияния экспериментальных факторов несомненно имеют и прикладное значение так как будут способствовать разработке методов коррекции патологических состояний с контролем базовых генетических механизмов лежащих в основе их патогенеза. Полученные данные вошли в руководство по физиологии Физиология поведения. Нейробиологические закономерности. Л. Наука.