Пресинаптическое торможение
Пресинаптическое торможение обеспечивается одновременным возбуждением двух аксонов, один из которых заканчивается синапсом на терминалях другого, последующим уменьшением пороговой величины возбуждения и торможением секреции медиатора.
Одним из характерных свойств нейрональных сетей является так называемое латеральное торможение. В этом случае возбуждение, поступающее, например, в нейрон А, передается одновременно и на тормозящие промежуточные нейроны, которые, в свою очередь, тормозят активность последующих нейронов В и С, находящихся в боковых цепях.
Этот механизм, обнаруженный в многочисленных нейрональных сетях ганглиозных, амакриновых и горизонтальных клеток сетчатки, служит для усиления контраста между возбужденной и невозбужденной тканью в различных сенсорных системах.
Представление о структуре нервных сетей учитывает и пространственные отношения между дендритными и аксонными ветвлениями нейронов.
Большой вклад в его развитие внесли J. Szentagothai и М. A. Arbib, создавшие теорию модульных принципов организации нейронов и нейронных сетей. Распределение возбуждения и торможения в таких модульных (пространственных) схемах, определяемое геометрией специфических связей, наиболее детально исследовано в настоящее время в коре мозжечка, в промежуточном мозге и передних рогах спинного мозга, в ретикулярной формации ствола и коре больших полушарий.
По-видимому, именно эти принципы организации и лежат в основе образования более крупных нейрональных систем, участвующих в осуществлении специфических функций.
После рассмотрения основных принципов возможных взаимодействий нейронов в ансамбле попытаемся выявить те нейрофизиологические явления или механизмы, которые лежат в основе фиксации и сохранения информации. Как известно, связь между нейронами осуществляется в высокоспециализированных областях мембраны, названных синапсами. Каждый нейрон ЦНС имеет огромное количество синапсов — так называемое синаптическое поле, которое покрывает значительное количество его сомы.
Основными медиаторами синаптической передачи являются ацетилхолин, норадреналин, серотонин, дофамин, гаммааминомасляная кислота (ГАМК). Помимо того, к медиаторам причисляют гистамин, мелатонин, глутаминовую кислоту, глицин, другие аминокислоты, АТФ и некоторые пептиды.
Необходимо отметить, что один и тот же нейрон может поразному реагировать на различные медиаторы и, следовательно, может принимать участие в работе различных функциональных систем [Бородкин Ю. С, 1976; Бородкин Ю. С. и Крауз В. А., 1978].
Несмотря на то, что на одном нейроне оканчиваются терминали, в которых высвобождаются разные медиаторы, характер ответа определяется свойствами рецептора, чувствительного к тому или иному методу.
«Нейрохимические и функциональные основы долговременной памяти»,
Ю.С. Бродкин, Ю.В. Зайцев
Функциональной основой процесса сравнения информации является способность гиппокампа регистрировать смещенные во времени возбуждающие импульсы, приходящие из ретикулярной формации, перегородки и ведущие к возникновению тетаритма. Распространение этого ритма в кору головного мозга и повышение степени когерентности между ритмами коры и гиппокампа позволили W. R. Adey (1966, 1977) рассматривать эти процессы как доказательство фиксации следов в этих…
Как показывают электрофизиологические данные, каждый нейрон может принимать участие в различных реакциях животного, т. е. участвовать в работе нескольких нейронных ансамблей. В то же время он обладает чрезвычайной избирательностью в проведении возбуждения по различным каналам связи. Что же лежит в основе этой избирательности? Как отмечалось выше, нейрон является полицептивным образованием, т. е. он чувствителен к…
Роль глиальных клеток в некоторых протекающих в ЦНС процессах, например обучения и памяти, окончательно не выяснена. По основным физиологическим свойствам своей мембраны они существенно отличаются от нейронов. Так, глиальные клетки пассивно реагируют на электрический ток, их мембрана генерирует не распространяющийся импульс, а градуальный медленный потенциал. Например, при раздражении нейронов коры больших полушарий у кошек регистрируется…
Существуют ли прямые доказательства участия глии в процессах длительного хранения энграммы и в какой степени они определяются нейроноглиальными взаимодействиями? Наиболее убедительными представляются данные В. В. Дергачева (1977) об избирательном нарушении долговременной памяти у крыс, обученных с положительным подкреплением, при введении им в желудочки мозга антиглиального гаммаглобулина. Он же в своей монографии ссылается на данные L….
Наиболее полно роль глии в механизме долговременной памяти представлена в гипотезе В. В. Дергачева, названной им нейроселективной концепцией памяти. Автор постулирует ведущую роль функциональной ДНК в активации преформированных в эмбриогенезе и раннем онтогенезе клонов клеток, которые получили название нейроноглиальных комплексов, специфических для данной информации. В их активации и заключен смысл ее кодирования. Однако данная гипотеза…
