29 июня 2011

Роль ацетилхолина и холинореактивных систем

Роль ацетилхолина как медиатора в ЦНС и распределение холинореактивных систем в различных образованиях головного мозга человека и животных достаточно подробно рассмотрены в современных обзорах, монографиях и руководствах [Голиков С. Н. и Селиванова А. Т., 1975; Денисенко П. П., 1980; Hrdina P. D., 1974, и др.]. Значительно более сложно выяснить функциональную роль различных компонентов холинергической системы головного мозга (ацетилхолина, холинацетилтрансферазы, ацетилхолинэстеразы и постсинаптических холинорецептивных мембран) в процессах формирования, консолидации и хранения энграмм долговременной памяти.

В частности, трудно установить закономерность в изменениях активности ацетилхолинэстеразы (АХЭ) в мозге при обучении. Так, при переобучении крыс использовать для добывания пищи непредпочитаемую лапу активность АХЭ достоверно возрастала в пирамидных нейронах гиппокампа (поля СА3 и СА4) при одновременном увеличении содержания РНК и белка S-100 [Кометиани П. А., 1976].

Однако при формировании навыка пассивного избегания электрошока у крыс и мышей активность АХЭ снижалась как в коре больших полушарий, так и в подкорковых образованиях [Ширяева Н. В., 1974; Mandell A. J. et al., 1974]. Эти данные согласуются с увеличением содержания фракции лабильного ацетилхолина в гиппокампе крыс в процессе обучения зрительным дифференцировкам при одновременном уменьшении содержания фракции связанного ацетилхолина [Matthies H. et al., 1974].

При этом сразу же после закрепления навыка количество лабильного ацетилхолина уменьшалось, а уровень постоянного пула медиатора возрастал. G. N. Catravas и соавт. (1973) не наблюдали достоверных различий в активности АХЭ в гиппокампе, коре больших полушарий, мозжечке, переднем и заднем гипоталамусе крыс в различные фазы инструментального обучения с водным подкреплением.

Напротив, D. A. Buxton и сотр. (1976) отмечали при выработке навыка условного избегания электрошока увеличение активности АХЭ в коре больших полушарий и продолговатом мозге и снижение ее активности в гиппокампе, таламусе и хвостатом ядре.

У крыс с генетически закрепленной высокой и низкой способностью к обучению условной реакции избегания активность АХЭ в целом мозге и отдельных его образованиях была сходной, однако уровень ацетилхолина был ниже у животных с высокой способностью к обучению. В. Е. Will (1977), сравнивая данные о зависимости между генетической способностью животных к обучению различным навыкам и активностью АХЭ в головном мозге, установил, что последняя всегда была выше у животных с низкой способностью к обучению.

Р. И. Кругликов и соавт. (1977) обнаружили корреляцию между длительностью обучения и прочностью закрепления оборонительных условных рефлексов, с одной стороны, и активностью АХЭ в двигательной зоне коры больших полушарий — с другой.

«Нейрохимические и функциональные основы долговременной памяти»,
Ю.С. Бродкин, Ю.В. Зайцев



Возможно, однако, что усиление синтеза РНК и белка, вызванное адреномиметиками, не является специфическим феноменом, поскольку аналогичный эффект наблюдается при введении любых стимуляторов ЦНС (коразол, пикротоксин, стрихнин), которые, так же как и фенамин, ускоряют процесс консолидации вырабатываемого навыка. Возбуждение же адренорецептивной мембраны адреналином не оказывает влияния непосредственно на синтез РНК в нейронах [Вепринцев Б. Н., 1973]….

Апоморфин — классический агонист рецепторов, чувствительных к дофамину, подобно самому дофамину восстанавливал у крыс навык условного избегания, угашенный 6-оксидофамином. Галоперидол, аминазин и спироперидол (антагонисты дофамина), напротив, нарушали навыки, выработанные на аверсивные стимулы [Lenard L. G. et al., 1975; Gozzani J. L. et al., 1976; Izquierdo I. A. et al., 1976]. Исходя из этого, можно думать,…

Содержание 5-окситриптамина в мозге мышей, особенно в гиппокампе, резко возрастало тотчас же после электрошока, вызывающего амнезию выработанного навыка у подопытных животных [Essman W. В., 1974]. Напротив, любые воздействия, связанные со снижением уровня серотонина в мозге, особенно в структурах переднего мозга (разрушение ядер шва среднего мозга или медиального пучка конечного мозга, содержащего серотонинергические волокна, инъекция парахлорфенилаланина,…

Конвергенция на одном нейроне терминалей других нейронов, высвобождающих различные биогенные амины или аминокислоты, создает реальные возможности для взаимодействия нейромедиаторов на синаптическом уровне в масштабе не только одного нейрона в нейронной популяции, но и на уровне головного мозга в целом. Механизмы такого взаимодействия чрезвычайно разнообразны. В частности, взаимодействие ацетилхолин — дофамин или норадреналин — серотонин может…

Отдельные примеры взаимодействия различных нейромедиаторных систем свидетельствуют о том, что каждая из этих систем может включаться при торможении другой. Так, нарушение выработки условной реакции пассивного избегания после коагуляции норадренергических путей переднего мозга устранялось предварительным введением галантамина [Никифоров А. Ф. и др., 1979]. Угашение навыка пассивного избегания у мышей, вызванное апоморфином, устранялось галоперидолом, а данный эффект,…