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



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,…

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,…