30 июня 2011

Роль катехоламинов, серотонина, адрено- и серотонинореактивных систем

Процессы регистрации, отбора и долговременного хранения информации в ЦНС животных и человека в значительной степени определяются общим уровнем бодрствования, направленного активного внимания и особенно эмоциональной окраской того или иного сигнала [Громова Е. А., 1977, 1978; Kety S. S., 1978].

Известно, что в этих процессах активная роль принадлежит биогенным аминам, в частности катехоламинам (норадреналину и дофамину), а также серотонину. В организме они выполняют ряд регуляторных функций, выступая в качестве посредников, активирующих синтез АМФ в результате взаимодействия со специфическими постсинаптическими мембранами нейрона [Robison G. A. et al., 1971; Greengard P., 1979].

При непосредственном участии катехоламинов осуществляется регуляция обменных, энергетических и гормональных процессов в нервной клетке, а также их взаимодействие.

По-этому неудивительно, что биогенные амины — норадреналин, дофамин, серотонин, которые синтезируются в специфических нейронных ансамблях (голубоватое место, черное вещество, ядра шва среднего мозга) со строго избирательным распределением аксонных терминалей в структурах переднего, промежуточного и спинного мозга [Fuxe К et al., 1971], играют столь важную роль в изменениях функционального состояния нервной системы, начиная с нервной регуляции висцеральных функций [Аничков С. В., 1974] и кончая высшими проявлениями деятельности головного мозга, такими, как поведение, сознание, мышление, обучение и память [Ogren S. О. et al., 1977].

В настоящее время накоплено большое количество фактов, свидетельствующих об изменениях обмена катехоламинов в процессах фиксации и хранения информации. Общепринятым можно считать представление, что обучение животных при отрицательном подкреплении сопровождается увеличением концентрации норадреналина в гипоталамусе, гиппокампе и коре больших полушарий [Громова Е. А., 1977; Громова Е. А. и др., 1977; Crow Т. Y. et al., 1977].

Напротив, при положительном подкреплении инструментальных условных реакций отмечается снижение его уровня в головном мозге крыс [Seiden L. S. et al., 1975].

Однако существуют и противоположные данные. Например, обучение крыс навыку пассивного избегания электроболевого раздражения при попытке пить воду сопровождалось снижением уровня норадреналина в промежуточном ч переднем мозге, в мозговом стволе и надпочечниках [Cold P. E. et al., 1978]; длительность сохранения выработанной реакции в значительной степени определялась амплитудой раздражающего тока.

Так, при силе тока 0,7 мА содержание норадреналина практически не изменялось, а время сохранения выработанного навыка было непродолжительным.

Увеличение амплитуды тока до 2 мА сопровождалось снижением уровня норадреналина до 10—80 % от исходного при резком возрастании латентного периода реакции избегания. Н. Б. Саульская и В. В. Суворов (1979) выявили достоверную обратную зависимость между уровнем норадреналина в мозге и скоростью угасания навыка активного избегания. По уровню дофамина значимых различий не обнаружено.

«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,…