Автореферат диссертации по медицине на тему Преоптическая область (связи, структурно функциональная организация, механизмы интегративной деятельности)
МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ
ДОНЕЦЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМ. М.ГОРЬКОГО
На правах рукопису
Кравцов Павло Якович
ПРЕОПТИЧНА ОБЛАСТЬ (зв’язки, структурно-функціональна організація, механізми інтегративної діяльності)
14.00.17 - нормальна фізіологія
АВТОРЕФЕРАТ
дисертації на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук
Донецьк - 1994
Робота виконана на кафедрі нормальної фізіології Донецького державного медичного університету ім. М. Горького
Міністерства охорони здоров'я України
Науковий консультант: доктор медичних наук,
заслужений діяч науки і техніки України, професор Валерій Миколайович Казаков
Офіційні опоненти: доктор медичних наук,
професор Олексій Антонович Шандра;
доктор біологічних наук, професор Валерій Іванович Соболев;
доктор медичних наук, професор Сзгсп- Олександрович Макій.
Провідна організація: Одеський державний університет,
кафедра фізіології людини та тварин
Захист відбудеться "/Xб " Сі/і/илл, 1994 Р- о 40 годині на засіданні спеціалізованої ради Д 088.26.01 у Донецькому державному медичному університеті ім. М.Горького за адресою: .
340003, м. Донецьк, пр. Ілліча, 16.
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Донецького державного медичного університету ім. М.Горького
Автореферат розісланий ",//?* " 199/(~р.
Вчений секретар спеціалізованої вченої ради доктор медичних наук, •
професор 1.1. Солдак
Актуальність проблеми.
Гіпоталамус - найбільш важливий підкорковий рівень інтеграції вісцеральних функцій організму. Можна без перебільшення сказати, що ні одна область мозку не відрізняється такою різноманітністю функціональних проявів, яке спостерігається при подразненні і руйнуванні гіпоталамуса. Важко знайти які-небудь сомато-вісцеральні функції організму, в регуляції яких не брав би участь гіпоталамус. Тому зрозумілим був той мотив, коли на початку 70 років у нашій лабораторії під керівництвом професора В.М.Казакова почалося систематичне комплексне дослідження цього дивнбго утворення. Було виявлено ряд механізмів нейронної організації гіпоталамусу в регуляції внутрішнього середовища організму (П.Я.Кравцов, 1976; В.М.Казаков, П.Я.Кравцов, 1978).
Серед структур гіпоталамуса особливе місце займає преоптична область (RPO). Наші дослідження показали "непересічність" цієї структури в регуляції всіх гомеостатичних констант, а також таких фундаментальних функцій, як сон, емоції, мотивації, харчова, репродуктивна поведінки та багато іншого (Е. Satinoff, 1974; S.L. Black et al., 1976; J.A. Nagel, E. Satinoff, 1980; О.Г. Баклаваджян, 1981; T. Hori et al., 1984; T. Kiyohara et al., 1984; S.A. Tobet et al., 1986; H.Koga et al., 1987; D.W. Pfaff, S. Schwartz-Giblin, 1988; M.M. McCarthy et al., 1990;
A.K. Roscoe, R.D. Myers, 1991).
Саме в RPO і оточуючих її струтурах гіпоталамуса інтегрується нервова і гуморальна регуляція, що забезпечує їх особливий еволюційний морфологічний і функціональний "імідж". ■
Слід підкреслити, що підтримка ряду констант гомеостазу і забезпечення інших фундаментальних функцій відбувається при безпереривній взаємодії RPO з іншими утвореннями у головного мозку. У зв'зку з цим цілком логічним є припущення, що RPO і прилягаючі до неї області гіпоталамуса повинні мати численні зв’зки із найрізноманітними утвореннями головного мозку. І це дійсно так. Лімбічні структури, які просягаються від неоархіпалеокортекса до середнього мозку, мають численні, і як правило, двосторонні зв'язки. Центральним серед них є "септо-преоптико-гіпоталамічний контінуум" (W.J.N. Nauta, 1972), всередині якого проходять шляхи, які об’єднують структури "лімбіко - середньомозкового ланцюга". За допомогою цих систем RPO пов'язана з різноманітними структурами гіпоталамуса (C.C.Chi, 1970; С.В. Saper et al., 1976; D. Gobel et al., 1977; О.Г.Баклаваджян, 1981;S.E. Fahrabash et al., 1984; H. Koga et al., 1987). На основі вивчення нейрональних реакцій ядер гіпоталамуса у відповідь на кортикальні подразнення було виявлено ряд нейрональних ланцюгів, до складу яких входить RPO (П.Я.Кравцов, 1976). Однак, серед кортико - преоптичних взаємовідношень, ми стикнулися з незвіданими проблемами і невирішєними питаннями. Про те, що кортико - преоптичні взаємовідношення мають величезне значення, можна переконатися за значним числом робіт (N.M. Edinger et al., 1975;
В.М. Казаков, П.Я. Кравцов, 1976, 1978, 1986; Н. Hori et al., 1984; В.I. Hyland et al., 1986; B.M. Казаков, П.Я. Кравцов, 1991a, 6; V.N. Kazakov, P.Ya. Kpavtsov, 1992).
Таким чином, можна передбачити, що RPO є одним із ключевих утворень дієнцафалону, який опосередковує вегетативні і емоційні впливи кортикальних структур. Не маючи можливості зупинитися на всіх фактах • кортико-преоптичних взаємовідношень, слід відзначити не тільки помітні протирічія в
з
уявленнях про їх характер, але відсутність яких-небудь даних про механізми, які лежать в основі цих взаємовідношень. Із впевненістю можна сказати, що це питання знаходиться в зародкову стані, не дивлячись на гадану інтенсивність його вивчення. У зв’язку з цим, у цій роботі за допомогою нейроморфологічних і електрофізіологічних методів дослідження вивчалися впливи на діяльність нейронів ИРО і прилягаючих до неї утворень гіпоталамуса з боку кортикальних областей (прореальна звивина, цингулярна і піриформна кора, а також гіпокамп). Отримані нами дані дають змогу розглядати ряд важливих питань про характер функціональних взаємовідношень між неоархіпалеокортексом і ИРО.
Мета і завдання дослідження.
Мета цієї роботи - комплексними нейроморфологічними і електрофізіологічними методами дослідити структурно-функціональну організацію ИРО і визначити механізми її інтегративної діяльності.
Для здійснення цієї мети в завдання роботи входило:
1). Вивчити проекції різних стуктур неоархіпалеокортекса в ИРО.
2). Досліджувати реакції окремих нейронів ИРО і прилягаючих до неї структур гіпоталамуса на одиночне та серійне подразнення префронтальної кори, поясної звивини, піриформної кори і гіпокампа.
3). Визначити глибину і характер кортикопреоптичних зв’язків.
4). Вивчити характер фонової активності реакцій нейронів ИРО і її зміни при серійних подразненнях.
5). Співставити реакції нейронів ИРО, які реагують на “вісцеральну” стимуляцію з реакціями нейронів, тестованних кортикальними подразненнями.
6). Визначити конвергентну ємкість нейронів RPO і її характер.
Наукова новизна роботи.
Вперше було проведено комплексне нейроморфологічне і електрофізіологічне дослідження RPO і прилягаючих до неї структур гіпоталамуса. Одержені оригінальні дані про зв’язки неоархіпалеокортекса з RPO. Показано еволюційний (иерахічний) принцип цих зв’язків.
Розвивається гіпотеза про два сполучення нейронів один з одним - схемного (логічного) і стохастичного. Вперше запропонований нами метод індексу розряда нейронів (процент імовірності його відповіді) давав змогу визначити глибину зв’зків між нейронами RPO і неоархіпалеокортекса. Показано, що піриформна кора і гіпокамп мають виражені, генетично детерміновані (схемні) зв’язки з RPO, реалізовані могутніми волоконними системами. Префронтальна кора та поясна звивина реалізують зв’язки з RPO через тонкі волокна. Ці зв’язки статистично детерміновані (стохастичні), глибина їх виражена менше. Вперше описані реакції нейронів RPO на стимуляцію неоархіпалеокортекса. Відповіді були поділені на 4 типи: збуджувальні, гальмівні, збуджувальні і гальмівні on-off ефекти. Була виявлена локалізація цих нейронів і особливості реагування на коркову стимуляцію різної частоти. Нові дані були одержані при співставленій частоти виникаючих збуджувальних і гальмівних реакцій. Виявилося, що при серійних подразненнях гальмівні реакції виникають значно частіше ніж збуджувальні. Висунута гіпотеза про градієнт гальмування, як показник філогенетичної гетерогенності подразнюваних структур тобто, висунуто принцип еволюційності в корково-підкоркових взаємовідношеннях.
Вперше детально досліджена фонова активність нейронів ЇІРО. Виявлені 4 типи фонової активності. Аналіз структури фонової активності і її зміни при серійних кортикальних подразненнях дав змогу зв’язати функцію нейрона і ті фізіологічні процеси, які відображає цей нейрон з його фоновою активністю.
Вперше проведено детальний аналіз конвергентних нейронів. Виявлено фокус конвергенції кортикальних сигналів, їх локалізацію. Проведено співставлений реакцій нейронів на “вісцеральні” і кортикальні подразнення.
Окреме дослідження було пов’язане з нейронами, які тестувались “вісцеральними” і кортикальними стимулами. При цому була запропонована класифікація нейронів ИРО, враховуючі дані одержані нами раніше. Виділено 3 види нейронів - вісцеросенсетивні, інтегративні, релейні.
Висунута концепція про роль ИРО - як зони, яка забезпечує вісцеральну інтеграцію і керування внутрішніми системами організму. При цьому кора великих півкуль грає роль корегуючого і пускового фактора.
Теоретичне і практичне значення роботи.
Теоретичне значення роботи заключається в тому, що розроблено ряд методологічних принципів взаємовідношень кори і ИРО. Це перед усім принципи еволюційної і функціональної гетерогенності, генетичної і стохастичної детермінованості зв’язків.
Запропоновано класифікацію нейронів ЕРО, яка основана на конвергентних властивостях цих нейронів. В результаті аналізу конвергентної ємкості нейронів ИРО висунута концепція про роль ИРО в інтеграції вісцеральних і кортикальних сигналів і про впливи (корегуючого і пускового), які здійснює неоархіпалеокортекс на ИРО. Результати дослідження вказують
на роль ИРО у “вісцеральному “ забезпеченні стратегічних завдань організму, які ставить перед ним природа. Ці дані можуть бути теоретичною базою для подальшого їх аналізу.
Конкретні дані, одержані в наших дослідженнях, які стосуються характеристики фонової активності нейронів, різноманітності нейрональних реакцій при кортикальній стимуляції, особливості нейроморфологічних і
нейрофізіологічних “патернів” реакцій нейронів ІІРО, можуть стати основою подальших розробок і досліджень у нейрофізіологічних лабораторіях, а також використовуватися у викладанні розділу “Фізіологія ЦНС” в медичних вузах та біологичних факультетів університетів. Отримані дані запроваджені в курс нормальної фізіології медичних вузів, та університетів.
Опис механізмів діяльності нейронів ИРО, конвергентних властивостей цих нейронів, співвідношення збуджуючих і гальмівних реакцій, особливості відповідей нейронів ІІРО на “вісцеральні” і кортикальні стимули, може мати практичне значення для інтерпретації деяких видів церебральних розладів, невротичних станів, біологічних ритмів та ін., зокрема ці дані можуть бути перспективною базою для висунення патогенезу гіпоталамічного синдрому (періодичної хвороби).
Особливий вклад автора.
1. Визначені мета та задачи роботи.
2. Розроблена загальна схема експеременту в зв’язку з поставленими задачами.
3. Розроблені оригінальні методи на основі програмно-аппаратного комплексу (авт. свід. N1717109). На основі аналіза літератури та експеріментального матеріалу зроблені висновки о значенні ЕІРО в інтеграції вісцеральної та кортікальної
інформації, а також показанії принципи та механізми, які лежать в основі кортико-преоптичних взаємовідношень. _
Головні положення, винесені па захист.
1. ИРО - є зоною інтеграції “вісцеральних” і “кортикальних” сигналів.
2. ИРО має два види зв’язків з неоархіпалеокортексом -генетично детерміновані з високим індексом розряду (з піриформною корою і гіпокампом) і статистично детерміновані зв’язки з відносно низьким індексом розряду (з префронтальною і поясною корою).
3. Зв’язки неоархіпалеокортекса з ИРО визначаються функціональною і еволюційною гетерогенністю.
4. Реакції нейронів ІІРО на кортикальну стимуляцію поділяються на 4 типи, що свідчить про складність і багатокомпонентність зв’язків, їх специфічність, високий процент гальмівних реакцій, філогенетичний градієнт гальмування.
о. Висока конвергентна ємкість нейронів ИРО, як показник їх інтегративної функції, локалізація фокуса конвергенції.
6. Зміна направленості, структури відповіді і конвергентної ємкості нейронів при серійних подразненнях.
7. Характеристика фонової активності нейронів БІРО. Виділено 4 типи фонової активності. Фонова активність - як відображення функціональних властивостей нейрона і його зміни при серійних кортикальних подразненнях.
8. Класифікація нейронів ЛРО і механізми їх діяльності відосно відповідей ИРО на “вісцеральні” і кортикальні подразнення.
9. Концепція про два впливи ■ (корегуючі і пускові) неоархіпалеокортекса на РІРО.
Апробація роботи.
Матеріали дисертації опубліковані у ЗО друкованих
працях. Результати досліджень були викладені на X Всесоюзній нараді з еволюційної фізіології (Ленінград, 1990), на IV робочій нараді “Моделювання й методи аналізу біоелектричної
активності головного мозку” (Пущіно, 1991), на виїздній сесії
Наукової ради “Фізіологія людини і тварин АН України” (Донецьк, 1991), на міжнародному семінарі “Сучасне трактування й обробка результатів електрофізіологічних
досліджень в кліничній практиці” (Симферополь, 1992), на X Всесоюзній з міжнародною участю науковій конференції з нейрокібернетики (Ростов-на-Дону, 1992), на конференції “Фізіологія вісцеральних систем” (Львів, 1992), на XXXII Міжнародному конгресі фізіологічних наук (Глазго, 1993), на XIV з’їзді Українського фізіологічного товариства (Київ, 1994). Робота була розглянута і рекомендована до захисту на засіданні кафедри нормальної фізіології Донецького державного медичного університету ім.М.Горького 24 червня 1994 року.
Обсяг і структура роботи. Дисертація складається із вступу, 4 розділів, заключения та висновків. Робота викладена на 172 сторінках машинописного тексту, містить 32 малюнка і 6 таблиць. Покажчик літератури містить 12 вітчизняних та 132 іноземних джерел.
МАТЕРІАЛ ТА МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ.
Ця робота вміщує два види дослідження: нейроморфологічне та елетрофізіологічне. Морфологічні дослідження виконані з використанням методу серебрування дегенеруючих претерміналей та терміналей за Фінком -Хаймером в поєднанні з електронно-мікроскопічним аналізом синаптичних контактів, а також методу ретроградного аксонного
транспорту пероксідази хріну (ПХ) з подальшим кількісним аналізом результатів. Електрофізіологічне дослідження проводилось із використанням двох основних методичних прийомів - реєстрації сумарних біоелектричних реакцій типу викликаних потенціалів (ВП) за допомогою макроелектродів і імпульсної активності окремих нейронів за допомогою мікроелектродів.
Морфологічне дослідження.
Для вивчення розподілу аферентів коркових областей -префронтальної кори (поле 8), переднього відділу поясної звивини (поле 24), піриформної частки (поле 38) і гіпокампа (поле САг та СА2) - в структурах гіпоталамуса, зокрема RPO, використовували метод дегенерації терміналей аксонів коркових нейронів за Фінком-Хаймером (N. Fink, L. Haimer, 1967). 46 кішкам обого полу вводили внутрішньочеревинно 40 мг/кг нембутала, потім розсікали шкіру серединним розрізом від верхнього краю очної ямки до потиличного бугра, м’язи відсепарувались. Доступ до коркових областей здійснювався шляхом однобічної трепанації кісток черепа: лобної, тім’яної та скроневої. При руйнуванні поясної звивини скленіння черепа в області заднього сагітального синуса розтинали, потім субліально під візуальним контролем експертували вибірково ділянки коркових областей, які вивчались.
Через 8-9 діб після руйнування досліджуваних коркових областей тварин під глибоким нембуталовим наркозом перфузували фізіологічним розчином, підігрітим до 37 °С. Через годину добутий мозок поміщали в 10% розчин нейтрального формаліну на 1-2 місяці. Потім фіксований мозок розсікали на блоки, після чого виготовляли на заморожуючому мікротомі фронтальні зрізи мозку товщиною ЗО мкм. Кожний другий зріз для уточнення локалізації ураження і ідентифікації ядер
гіпоталамуса підфарбовували тіоніном за методом Нісля. Назви полів і кордони руйнування коркових формацій визначали за допомогою мозку кішки (М.С. Гуревич, А.А. Хачатурян, 1928). Класифікацію і номенклатуру ядер гіпоталамуса і RPO проводили відновідно атласу Н.Н. Jasper, С. Ajmon-Marsan (1954). .
Метод антероградної дегенерації, який виявляє в ранні строки ..дегенеруючі аксонні претерміналі і терміналі коркових нейронів, доповнили електронно-мікроскопічними
дослідженнями на 6 кішках, що дало змогу дати точну характеристику синаптичних контактів, у тому числі і закінчень коркових аферентних волокон. В цій серії експериментів виконувалась оперативна підготовка, аналогічна попередній серії експериментів. Ультратонкі зрізи контрастували уранілцитатом і цитатом свинцю і вивчали їх в електроному мікроскопі ЕОМ -100JI. Проводили фотографування при збільшенні на екрані 90000 разів та більше.
При вивченні в досліджуваних коркових областях -префронтальній корі, передньому відділі поясної звивини, піриформної кори та гіпокампа локалізації нейроних груп -джерел волоконих шляхів в RPO, використовувалась методика, основана на ретроградному аксонному транспорті пероксидази хріну (ПХ). Ескперименти із використанням ПХ проводились на 20 кішках обох статей та віку. Введення ферменту проводилось шляхом множинних ін’єкцій від 10 по 0,1 мкм по ходу трека ін’єкційною голкой таким чином, щоб охопити всю RPO. Через 50-70 годин після мікроін’єкції ферменту перфузували тварин через серце поліглюкіном (1000 мл) із додаванням гепарину(25000 ед. на 1л), а потім 1800 мл суміші 0,5% розчину ■параформальдегіду та 1,25% розчину глютаральдегіду на фосфатному буфері (pH - 7,4). Мозок виймали і різали на блоки
товщиною не більше 15 мм. Блоки мозку після, додаткової фіксації на протязі 12 годин при 10 °С, містили в 30% розчин сахарози на фосфатному буфері, де вони відмивались на протязі 24 годин при постійному помішуванні.
Фронтальні зрізи товщиною 40-50 мкм виготовляли на заморожуючому мікротомі. Контроль зони микроін’єкції та дифузії ПХ, а також визначення локалізації мічених нейронів у мозку проводили за допомогою оптичного мікроскопа, забезпеченого конденсором темного поля. При визначенні просторової організації нейронів - джерел кортико - преоптичних проекцій, одержані методом ретроградного транспорту ПХ, використовувався кількісний аналіз результату. У кожному серійному зрізі мозку товщиною 50 мкм підраховувалась загальна кількість мічених нейронів. При підрахуванні брали до уваги тільки ті одиниці, у яких на зріз потрапляв розтин більшої частини перікаріону; розтин фрагментів соми і дендритів не враховувався. Кількість зрізів, на яких проводилося підрахування, залежало від фронтальної довжини (протяжність) досліджуваної кортикальної області.
Як міру відносної щільності розподілу кортикальних нейронів у досліджуваній області розглядали відношення усередненої кількості мічених клітин у кори до умовної площі кори. Для визначення “умовної” площі досліджуваної кори необхідні ділянки зрізів мозку, які включають в себе дану коркову область, фотографували під мікроскопом (сумарне збільшення 90) і за допомогою аналізатора для морфологічних експериментів встановлювали значення площі зрізу кори у цифровому вигляді. Потім отримані значення для всіх засобів підсумовували і одержували ’’умовну” площу досліджуваної області. •
Електрофізіологічні методи дослідження.
. 12
Цей фрагмент робіт проведено на 76 дорослих кішках обох статей вагою 2,5 - 4,0 кг в умовах гострого експерименту. Електрофізіологічне дослідження включало два основні методичні прийоми - метод викликаних потенціалів (ВП) та метод відведення імпульсної активності нейронів.
До початку операції тварин наркотизували. В більшій частині дослідів для наркотизування тварин використовували внутрішньо - очеревинне введення нембуталу (20 мг/кг) та хлоралози (40 мк/кг маси). В 19 дослідах хірургічна процедура виконувалась під кетаміновим наркозом (каліпсол, “Гедеон Ріхтер АО”, Угорщина; 25мг/кг маси, внутрішньом’язово).
Введення мікроелектрода в ядра гіпоталамуса здійстовали в захисному скляному чохлі. За формою чохол - протектор являв собою піпетку, виготовлену із скла марки пірекс. Піпетки -протектори виготовляли на напівавтоматах для витягування мікроелектродів МЕ - 3 і МЕ - 4 із скляних трубчастих заготовок із зовнішнім діаметром, який дорівнює 3,0 - 3,5 мм, і
внутрішнім - 2,0 - 2,5 мм. Підбором режиму витягування добивалися, щоб діаметр шийки відтягнутої частини скляної піпетки не перебільшував 0,8 мм, а загальна довжина її - 25. Потім кінчик відтягнутої частини піпетки підламували під візуальним контролем. При цьому діаметр кінця піпетки дорівнював 0,1 - 0,5 мм, а довжина відтягнутої частини - 20 мм.
Перед введенням скляного електрода в чохол - протектор, всю відтягнуту частину останнього заповнювали вазеліновим маслом.
Чохол - протектор із введеним в нього скляним мікроелектродом занурювали в дно бокового шлуночка і пересували в дорсо-вентральному напрямку. Кут введення по відношенню до сагіталі разраховували по картах фронтальних координат точок занурення; як уточнюючий орієнтир
використовували проекції рострального полюса тіла гіпокампа на поверхню дна бокового шлуночка, якій відповідає фронтальному зрізу (Fr=+8) за вказаним стереотаксичним атласом. За його картами розраховували і глибину занурення чохла-протектора і мікроелектрода. Таким чином, електроди, занурювали під різними кутами так, щоб підхід до досліджуваної області забезпечував найменшу травматизацію структур RPO. Імпульсна активність нейронів відводилась за допомогою скляних
мікроелектродів, заповнених розчином КСІ (3 моль/л) з опором 10-50 мОм. Відведення викликаних потенціалів здійснювали за допомогою скляних електродів з опором 1-2 мОм чи стальними мікроелектродами з лаковою ізоляцією, які мали опір 50-70 нОм.
Реєстрація і аналіз потенціалів, а також разрахунок положення кінчика електрода при його пересуванні
здійснювались програмно-технічним комплексом, створеним в нашій лабораторії на базі персонального комп’ютера. Через узгоджуючий повторювач сигнали надходили на вхід пісилювача МС - 440 фірми Medicor. Після підсилення та перетворення в аналого - цифровому перетворювачі потенціали вводились в
пам’ять комп’ютера, чи після дискримінації у вигляді
стандартних сигналів подавалися у цифровий вхід приладу вводу
- виводу.
Для подразнення кортикальних структур головного мозгу виготовляли із ізолюваного ніхромного дроту стимулюючи біополярні електроди (діаметр 100 мкм). Міжполюсна відстань у них дорівнювала 1-2 мм. Інтенсивність подразнення, яке наносилось із частотою 1/с відповідала двом порогам відносного виникнення ВП. Серійні кортикальні подразнення здійстовались із частотою від 6 до 300/с, які найчастіше використовувались згідно атласу Reiniso - Suarez (1961) в медіальній частині
прореальної звивини (поле 8), в передній частині поясної звивини (поле 24), в піриформній частині, відповідно періамігдолярній корі, і в області дорсального гіпокампа (поле САі).
Параметри ВП оброблялись після як мінімум 10 - кратного їх накоплення, а постстимульні гістограми (ПСТГ) після мінімум 20-кратного накопичення. Аналіз реакцій нейронів відбувався за такою програмою. Кожному нейрону пред’являлось 20 кортикальних стимулів із інтервалом не менше 1 с. Для підрахунку реакцій використовували такий прийом. Вимірювались і записувались в таблицю латентний період реакцій і сортувався шляхом порівняння попереднюго значення з подальшим таким чином, що вибиралися реакції,латентний період (ЛП) яких відрізнялись від останніх на задану величину (5, 10, 15 та 20%). При необхідності вибирались реакції нейрона, якщо вони повторювались в серії 20 стимулів певну кількість раз (реакції нейрона з певним індексом розряду). Таким способом були проаналізовані і усереднені реакції з індексом розряду від 0 до 100%, що дало змогу визначити ймовірнісну структуру відповідної реакції нейронів, а також виділити найбільш стабільні (жорстоко детерміновані) реакції нейронів на ті чи інші кортикальні стимули. Епоха аналізу імпульсної активності нейронів у одній пробі становили 65с (ЗО с - до подразнення, 5 с
- стимуляція та ЗО с - після подразнення). Аналізувалися частограми (гістограми середньої частоти міжімпульсних інтервалів, бін 500-1000 мс), гістограми розподілу міжімпульсних інтервалів фонової активності і ПСТГ. Крім того обчислювались відношення кількості у відповідь нейрона до числа нанесених стимуляції, а також середня кількість імпульсів у відповіді нейрона за весь період стимуляції. Обчислювалась асиметрія розподілу, ексцес, функція автокореляції. Всього було
проаналізовано ВП в 270 точках ІІРО і активність 127 нейронів при одиничних подразненнях і 109 нейронів при серійних подразненнях.
РЕЗУЛЬТАТИ ЕКСПЕРИМЕНТІВ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ.
1. Проекції кортикальних структур на ЫРО та прилягяючі до неї структури гіпоталамуса.
Численні сучасні експериментальні спостереження багатоканальної системи кора-гіпоталамус не дають однозначних відповідей на питання структурної організації волоконних шляхів до ИРО та областей, які прилягають до неї, із філогенетично різних формацій кори, ступеня їх вираженості і направленісті, про можливість ролі даних нейронних ланцюгів в інтегративній діяльності мозку.
1.1. Проекції префронтальпої кори на ІІРО та прилеглі до неї структури гіпоталамуса. При руйнуванні зовнішньої поверхні префронтальної кори дегенеруючі кортико-фугальні волокна локалізувались в області переднього та середнього гіпоталамуса. Зв’язки даної кори були найбільше виражені з латеральним, переднім і середнім відділами ИРО. Низхідна система волокон розповсюджувалась у рострокаудальному напрямку в системі медіального пучка переднього мозку (МППМ). Перероджені волокна були найбільш численними на боці ушходження нової кори. При руйнуванні прорельної звивини дегенеративні зміни відзначалися в синаптичних утвореннях на проксимальних ділянках дендритів, рідше - на дистальних ділянках дендритів та їх шипиках, а також на тілах нейронів. Значно рідше спостерігались аксоаксональні контакти.
В основному дегенеративні зміни проходили по “темному” типу, аксонні закінчення були щільними. В деяких бутонах можна було розпізнати обриси синаптичних пухирців, набухлих
мітохондрій. Частина аксонних терміналей дегенерувала по “светлому” типу. Цитоплазма їх світла, вакуолі розмірів 8801000 нм. Були зміни форми, розміров і розташування синаптичних пухирців.
В ИРО у відповідь на подразнення прореальної звивини було зареєстровано ВП по всьому фронтальному зрізу структури, яку вивчали. Найвиразніші відповіді на подразнення прореальної звивини спостерігались у латеро-вентральних відділах ІЇРО.
Конфігурація ВП носила двофазний негативно-позитивний характер. У місцях фокуса генерації відповідей початкова негативна фаза відповіді посилювалась. Амплітуда початкової фази ВП досягала 200 мкВ, тривалість її складала 30-50 мс, максимальна крутизна наростання була 40 мкВ/мс. Мінімальний латентний період ЛП реакції при подразненні прореальної звивини в місцях найбільш виражених відповідей складав 4.1 мс.
По мірі віддалення від фокусів генерації відповідей амплітуда початкової негативної фази зменшилась і складала 120-140 мкВ, тривалість її зменшувалась до 20-30 мс, зникав позитивний компонент двофазного негатавно-позитивного комплексу, латентний період збільшувався і становив 6.0 ± 1,5 мс. Такі відповіді спостерігались у центральних, а особливо в медіальних відділах РЇРО.
1.2. Проекції цингулярної кори в ИРО та прилягаючі до неї структури гіпоталамуса. Після руйнування передньої області поясноі звивини чітко виявлявся пучок дегенерованих волокон, пересікав поясний пучок, мозолисте тіло і прозору перегородку, проникав у стовби склепіння, досягаючи задньої гіпоталамічної області. Дегенеруючі претерміналі локалізувались в латеральному мамілярному ядрі, дорсальному відділі
гіпоталамуса, розповсюджувались дифузно в
паравентрикулярному ядрі та по ходу МППМ, досягаючи ИРО. Основна частина волокон розподілялась в латеральних (ЬРО) і незначна їх кількість в медіальних (МРО) частинах ИРО.
При руйнуванні поясної кори в області ИРО одержана електронно-мікроскопічна картина деструктивних змін синаптичних закінчень, які виявились на дрібних гілках дендритів. Ці контакти мали всі ознаки дегенерації по “темному”типу: конгломерація пухирців, затемнення
цитоплазми кінцевої терміналі, в окремих випадках до повної гомогенності, появність гліальної муфти навколо ураженої терміналі. Дегенеровані синапси розташовувались досить рідко (1-2 в полі зору), в якому одночастно могли буди 2-3 нормальних ненашкоджених синапси.
При подразненні поясної звивини ВП спостерігались на всьому проміжку ИРО. Фокус виражених реакцій при стимуляції поясної звивини локалізувався в латеральних і центральних зонах ИРО. Конфігурація відповідей в цих відділах ИРО носила негативно-позитивний характер з яскраво вираженою початковою негативною фазою. В області фокуса розвитку ранньої негативності її амплітуда досягала 300 мкВ, тривалість -20 і больше мс, максимальна крутизна наростанния - 128 мкВ/мс. _
Мінімальний латентний період реакцій в цій області складав 2.9 мс.
В інщих відділах ИРО у відповідь на стимуляцію поясної звивини відповіді мали двокомпонентну негативно-позитивну конфігурацію. Слід відзначити, що з віддаленням від фокуса вираженість реакції різко зменшувалася, а у деяких точках, особливо в медіально - дорсальних відділах ИРО збульшувалась.
ЛП у місцях найменш виражених відповідей складав 4,5 ±
0,7 мс.
1.3. Проекції піриформної кори в ЕРО та прилягаючі до неї структури гіпоталамуса. При ушкодженні ділянки піриформної частки дослідження серійних зрізів показало, що основна частина дегенеруючих волокон проходила через миндалевидний комплекс ядер, частково закінчуючись в них. Друга система волокон огинала комплекс ядер, направляючись у внутрішню капсулу і далі в підкоркові і коркові структури. Перероджені волокна виявлялись на різних фронтальних рівнях в гіпоталамічній області з обох боків. Дегенеруючі елементи захоплювали латеральну і центральну частину ИРО, дифузно розташовувались навколо вентромедіального ядра, утворювали пучки в області дорсолатерального гіпоталамусу.
Руйнування піриформної кори показало при електронно-мікроскопічному дослідженні дегенеративних змін лише в окремих структурах гіпоталамуса (на центральній частині ИРО, які протікали по “темному” та “світлому” типу). При “темному” типі дегенерації закінчення аксонів мали електронно щільний матрикс, що допомагало ідентифікувати їх при вивченні. Ступінь осмофільності аксоплазми варіювала. Якщо в деяких потемнілих бутонах розрізнялись окреслення синаптичних пухирців і мітохондрій, то інші були суцільним темним конгломератом. Кінцеві розширення дегенеруючих аксонних теміналей, як правило, були зморщені, внаслідок чого набували звивистої форми.
При “світлому” типі дегенерації бутони мали світлий матрикс. Змінювалась форма, розміри і розташування синаптичних пухирців. Діаметр їх у порівнянні з діаметром пухірців нормальних синапсів збільшувувся в 1.5-2 рази. Основна маса синаптичних пухирців в таких бутонах
розташовувалась у центральній частини деструктивно зміненого синапса, спостерігалось склеювання пухирців. Виявлялись дегенеративні зміни аксонних терміналей, які входять у склад комплексів, утворених кількома аксонними терміналями і одним дендритом. Останнє може свідчити про появність анатомічного субстрата, який забезпечує широку конвергенцію процесів збудження і гальмування в нейронах вивчених областей ИРО.
При стимуляції піриформної кори викликані потенціали були зареєстровані по всьому фронтальному зрізі ИРО. Слід відзначити, що ВП ИРО при подразненні піриформної кори відрізнялись ще більшою вираженістю ніж при стимуляції поясної звивини, а тим більше - префронтальної кори.
При подразненні піриформної кори спостерігалось два фокуси вираженності реакцій. Один із них розташувався в латеральнії! частинні ИРО, другий локалізувався в вентро-медіальних відділах ИРО. Відповіді у всіх відділах ИРО при стимуляції піриформної кори являли собою позитивно -негативний комплекс. Амплітуда початкової негативної фази ВП у районі фокуса була приблизно такого ж, як і при стимуляції поясной звивини і досягала 300 мкВ, максимальна крутизна наростання відповіді станоила 130 мкВ/мс. По мірі віддалення від фокуса вираженість конфігурації відповідей майже не змінювалась як не змінювались параметри ВП. Мінімальний латентний період у медіальних її частинах становив 2,5 мс. Слід відзначити, що ЛП відповідей по всій довжині ИРО при подразненні піриформної кори мав малу варіабельність і в середньому складав 3,1 ± 0,7 мс.
1.4. Проекції гіпокампа в ПРО та прилягаючі до неї структури гіпоталамуса. При руйнуванні дорсального гіпокампа дегенерація волокон виявлялась в різних утвореннях гіпоталамуса і ИРО, орієнтованих у різні напрямки. Волокна
були середнього калібру, чітко фрагментовані. В МРО волокна розміщені щільніше, орієнтовані, в основному, в дорсальновентральному напрямі. Дегенеровані волокна розподілялися більш-менш рівномірно в ЬРО та МРО, з більшою вираженістю в МРО. При руйнуванні гіпокампа виявлені терміналі, які мають ознаки дегенерації по “світлому” типу. Дегенеруючі терміналі були аксо-дендритним і містили округлі і поліформні пухирці із більш темним вмістом, ніж у нормі. Синаптичні -пухирці в таких пресинаптичних відростках зміщені до одного полюса аксона, цитоплазма вакулізована, в ней містятся гомогенні електронні включення без чітких контурів. Були синапси із електронним вмістом. Виявлена також значна кількість дрібних синаптичних терміналей, дегенеруючих по “темному” типу. По “світлому” типу дегенерували також аксо-соматичні контакти, до того ж в таких терміналях синаптичні пухирці були тільки уплощеної форми і локалізувались найбільше в МРО.
Розподіл ВП в ИРО при стимуляції гіпокампа був підібний до локалізації відповідей, які реєструвалися при подразненні піриформної кори. Області з найбільш вираженими відповідями на подразнення гіпокампа містилися в латеральних відділах ИРО
- в центральних її зонах, а також - у вентро-медіальній частині ІІРО. У більшості випадків ВП, виникаючі в ІІРО при подразненні гіпокампа, мали негативно-позитивну конфігурацію. Причому, друга позитивна фаза мала два компоненти -деполяризаційний і гінерполяризаційний. Амплітуда початкової негативної фази досягла ІООмкВ і мало чим змінювалась по мірі віддалення від фокуса вираженості реакцій. Латентний період становив 4,4 ± 0,5 мс. Слід відзначити, що як і при подразненні піриформної кори ЛП відповідей на стимуляцію гіпокампа мало варіював на всьому проміжку ІІРО. ■
Таким чином, префронтальна кора і цингулярна звивина мають локальні проекції в латеральній ИРО. Гіпокамп і піриформна кора мають .виражені і більш генералізовані проекції по всій ИРО.
1.5. Характеристика джерел низхідних кортико -фугальних шляхів. При введенні ферменту в ИРО мічені ПХ клітини були виявлені в найрізноманітніших коркових структурах. В префронтальній корі ретроградний аксонний транспорт був виявлений в нейронах медіобазальної її області.
В поясній корі вони розподілені в 5 шарах кори переважно на боці мікроін’єкцій. Розташовувались одинично та групами, серед них зустрічались крупні та середні пірамідні нейрони. Поруч з пірамідними нейронами відзначались окремі зірчасті клітини.
В області піриформної кори була лише невелика кількість ПХ - позитивних клітин. Це були окремі нейрони середніх та дрібних розмірів, які розташовані в III - V шарах.
Використовуючи метод дисперсійного аналізу кількісної характеристики мічених ПХ клітин, які виявлені в різних відділах неоархіпалеокортекса, при введенні ферменту в структури ИРО, змогли отримати нові дані.
Слід відзначити, що при введенні ПХ в ИРО, максимальна кількість мічених клітин була виявлена в префронтальній корі, їх було значно менше (в два рази) в поясної кори та суттєво мало в піриформній корі і гіпокампі.
Зовсім інша картина спостерігалась прп визначенні щільності розподілу мічених ПХ клітин в різних областях кори головного мозку. Максимальна щільність розноділу нейронів спостерігалась у поясній корі та становила 5.7 клітин /мм2х 102. В піриформній корі вона була в 3 рази, а в префронтальній корі і гіпокампі в 4-5 раз нижчою, ніж в поясній корі.
Було встановлено, що при введенні ферменту в ИРО, мічені ПХ нейрони розподілялися приблизно однаково по всій префронтальній корі з максимумом на рівні Гг = +27, згідно атласу (Г. їіеіпого - Биагев, 1961), в той же час у поясній та пірифомной коркових областях вони були розподілені нерівномірно. В поясній корі максимальна їх кількість спостерігалася в самій ростральній частині цієї області (Гг = +23), яка відповідає полю 24 і деяка кількість мічених клітин виявлялась в середній її частині (Гг = +16-+19), відповідно полю 23. В піриформній корі також помітні дві області скупчення мічених ПХ нейронів: більше в ростральній (Гг = +13-+15), яка відповідає періамігдалярній корі. В гіпокампі розподіл мічених ферментом нейронів був дифузним. Вони були позначені в полях САХ та СА3 вентрального і заднього гіпокампа (максимум по Гг= +3) та компактно - в області субікулум.
Таким чином, різні коркові структури посилають суттєво різне число аксонів до ядер ИРО. Відносно їх розновсюдженості першість належить префронтальній корі. Якщо брати до уваги об’єми кортикальних нейронів, які посилають волокна до ИРО, котрі виражались щільністю розподілу мічених ПХ клітин в церебральній'корі, то тут на першому місці - поясна кора.
2. Реакції нейронів ЙРО та прилягаючих до неї структур гіпоталамуса на подразнення кортикальних структур.
Реакції нейронів на подразнення кортикальних структур були поділені на дві групи: первинно збуджувальні та первинно гальмівні реакції.
Локалізація нейронів, реагуючих на подразнення різних кортикальних структур, відповідала розновсюдженості ВП при тих же подразненнях. У нейронів ЬРО переважним видом реакції була первинно збуджувальна. Особливо висока питома вага первинно збуджувальних реакцій (55%) спотерігалась при
подразненні поясної кори. Співвідношення гальмівних та збуджувальних реакцій по всіх подразниках становило в LPO 0.6 : 1. В МРО превалюючою реакцією при всіх кортикальних подразненнях було первинне гальмування, а при подразненні гіпокампа первинне гальмування було єдиним видом реакції. В МРО співвідношення гальмівних та збуджувальних реакцій дорівнювали 5.8: 1.
Нейрони, які реагують на подразнення прореальної звивини, найчастіше зустрічались у центральному та базальному відділах LPO, причому в першому із них спостерігались переважно збуджувальні реакції, а в другому зустрічались нейрони, які частіше відповідали гальмуванням. Ще одна невелика група нейронів, яка реагує на подразнення прореальної звивини гальмуванням, знаходилась в області, яка прилягає із вентрального боку до bed nucleus stria terminalis (BNST). Найбільша група нейронів, яка реагує на подразнення прореальної звивини гальмуванням, знаходилась в області , яка прилягає із вентрального боку до BNST. Найбільша група нейронів, які реагують на подразнення поясної кори, займали всю базальну частину LPO, а також область, яка прилягає до супраоптического ядра (SO). Тут зустрічались тільки збуджувальні реакції нейронів. Значні групи нейронів, які реагують на подразнення поясної кори гальмуванням, розташовувались по всій МРО і області суміжній із BNST. Нейрони, які реагують на подразнення піриформної кори, мали кілька зон локалізації. Центральні та базальні відділи LPO спостерігались у невеликій групі нейронів у центральному відділі МРО. Ще одна група нейронів, яка відповідає на подразнення піриформної кори виявилась у перівентрикулярного ядра (Ре). Подразнення гіпокампа викликало у нейронів RPO частіше гальмування, ніж збуджувальні реакції. Нейрони, які
реагують на подразнення гіпокампа, були дифузно розподілені у всіх відділах ИРО.
Обчислення відносної кількості нейронів, відсортованих у відповідності із заданою флуктуацією ЛП та індексом відповіді, дозволяло визначити імовірність параметрів нейронних реакцій ИРО та виділити найбільш стабільні (високоімовірні) реакції на стимуляцію різних кортикальних областей (див. Методика). Середнє значення індексу відповіді було завжди більше, ніж задані величини індексу відповіді, бо при відборі, крім реакцій із заданим індексом відповідей, присумовувались і реакції тих нейронів, які мали великий індекс відповіді. Цим поясняється підвищення середного індексу відповіді над заданим і цей показник може служити мірою якості імовірності реакції, яка виникає.
При аналізі було встановлено, що параметри вибірки реакцій нейронів, які відповідають заданому індексу розряду 2025% при флюктуації ЛП не більше ніж 20% були критичними для виявлення слабких (мало імовірних) реакцій. Тому зупинимося, перед усім, на цих параметрах вибірки. Було встановлено, що процент нейронів, які відповідають ИРО, при подразненні різних коркових полів приблизно однаковий, якщо ми враховуємо всі реакції, які повторюються 5 разів із 20 пред’явлень стимулу, тобто при індексі відповіді не менше 25%. Середній індекс відповіді за даних умов вибірки коливався від 38% до 64%. Якщо ж звузити умови вибірки, ніж вони були в попередній (наприклад, при заданому індексі відповіді до 50%, тобто, коли враховуються тільки ті реакції , які повторюються до 10 разів із 20 пред’явлень стимулу), тоді на перший план виходять реакції на подразнення піриформної кори та гіпокампа. Середній індекс відповіді суттєво підвищується і 'знаходиться в діапазоні від 55% до 74%. При вибірці реакцій, які
повторюються 15 разів із 20 пред’явлень стимулу (заданий індекс відповіді не менше 75%) були реакції тільки на подразнення піриформної кори та гіпокампа, хоч і в невеликій кількості. Середній індекс відповіді був у діапазоні від 85 до 100%.
Ці дані свідчать про велику кількість жорстко детермінінованих реакцій у нейронів при подразненні піриформної кори та гіпокампа в порівнянні з поясною і префронтальною корою.
3. Конвергенція кортикальних сигналів в ИРО і прилягаючих до неї структур гіпоталамуса.
Як видно із даного розділу, подразнення визначених кортикальних областей викликає в ИРО фокальні реакції, розновсюдження яких, а також їх параметри залежать від області подразнення. При цьому слід відзначити досить широке представництво різних утворень нео-, палео-, архікортекса в різних частинах ПРО, що передбачає можливість. перекриття представництва однієї області кори представництвом другої. У зв’язку з цим значний інтерес викликало вияснення локалізації найбільш виражених фокусів конвергенції фокальних реакцій, які розташовані в різних відділах РІРО, а також конвергентну місткість і характер нейронових реакцій, що реєструються в цих конвергентних фокусах.
Нами була встановлена наявність ряду фокусів з вираженою конвергенцією сигналів із різних кортикальних областей в ИРО.
В ЬРО такий конвергентний фокус спостерігався в центральних і базолатеральних його відділах. В цьому відділі ИРО спотерігались виражені фокальні реакції при всіх видах кортикальних подразнень. В МРО фокус з вираженою конвергенцією' сигналів спостерігався у вентральному його відділі. Однак, не всі подразнювані кортикальні структури
давали виражені фокальні реакції в цьому відділі ИРО. Тут найчастіше спостерігалась конвергенція сигналів, що йдуть із поясної кори і гіпокампа, або із піриформної кори і гіпокампа.
При дослідженні нейрональної активності ІІРО на подразнення неоархіпалеокортекса спостерігалась велика кількість нейронів, які відповідають на подразнення двох, трох та чотирьох областей кори головного мозку. Тільки збуджувальна конвергенція спостерігалась у 17% реагуючих нейронів. Таким чином, серед реагуючих нейронів 74% одержують імпульсацію більшу, ніж з однієї кортикальної області. За ступенями конвергенції нейрони ИРО розподілились таким чином. На подразнення однієї кортикальної області відповідало 26% реагуючих нейронів, на подразнення двох областей - 21%, трьох - 31%, чотирьох - 23%.
Найбільш виражений фокус конвергенції спостерігався в ЬРО, де 30% реагуючих нейронів відповідало на подразнення всіх чотирьох кортикальних областей. В МРО зустрічались елементи, які реагують на подразнення двох і трьох кортикальних структур (30% і 32% нейронів відповідно).
Переважаючими видами конвергенцій у нейронів ІІРО було поєднання від префронтальної і поясної кори, а також префронтальної і піриформної кори (відповідно 22 і 26% всіх видів кортикальних конвергентних входів). Нейрони з такими входами спостерігались в базолатеральному відділі ЬРО. В центральному відділі ІІРО найчастішою формою конвергенції було поєднання входів від піриформної кори і гіпокампа. Причому, входи із гіпокампа у всіх видах поєднань були гальмівними. В МРО найчастіше спостерігалась конвергенція імпульсів, які йдуть з поясної кори і гіпокампа, і, в основному, гальмівного характеру. В області, суміжній з В^Т, виявлялись
нейрони, що відповідають, в основному, на подразнення гіпокампа і піриформної кори, а також гіпокампа і поясної кори.
4. Нейронні механізми інтегративної діяльності ІІРО і прилягаючих до неї структур гіпоталамуса.
В попередніх розділах вивчались реакції на подразнення одиничних кортикальних стимулів. Таким чином, були визначені області проекцій структур неоархіпалеокортекса в ІІРО. Разом з тим питання про вплив кортикальних подразнень на структуру фонової імпульсної активності нейронів ІІРО, а також характеристика нейронів ЇЇРО на серійну стимуляцію префронтальної, поясної, піриформної коркових областей, а також гіпокампа по суті не досліджувалося.
4.1. Характеристика фонової імпульсної активності ИРО. Середня частота фонової імпульсної активності нейронів ІІРО була в діапазоні від 0.2 до ЗО імп. х с'1 (середня частота фонової імпульсної активності для всіх досліджуваних^ нейронів становила 6.9 імп. х с"1).
Виявлені три типи фонової імпульсної активності. Перший тип (п) - безперервна актиність нерегулярного характеру з монотонною гістограмою середньої частоти імпульсної активності і повною відсутністю якої - небудь періодичності. Середня частота імпульсної активності нейронів цього типу становила 7.2 імп. х с"1. Таких нейронів було виявлено 55%. Другий тип “г” був поданий безперервною періодичною активністю. Середня частота імпульсної активності нейронів з активністю типу “г” становила 5.6 імп х с'1 Всього нейронів з таким типом фонової активності було 29%. Фонова ативність третього типу (Ь) подана періодично виникаючим розрядом (пачкою), середня тривалість якого дорівнювала 2-3 с, і такою ж або трохи більшою тривалістю (3-4 с) інтервалів в імпульсній активності нейрона. Нейронів з фоновою активностю типу “Ь” було 16%.
Структура фоновой ативності, яка визначалась за допомогою гістограми розподілу міжімпульсних інтервалів, була чотирьох типів.
Перший тип (А) - це асиметричний розподіл
міжімпульсних інтервалів, які наближаються до паусоневського з наявністю “мертвих” (дуже коротких) інтервалів. Нейронів з фоновою активністю типу “А” було 11%. Другий тип фонової активності (3) був поданий симетричним або (частіше) близьким до нього розподілом міжімпульсних інтервалів. Нейронів, які мають “8” - тип розподілу, було 43%. Третій тип (М) - це бімодальний (рідше мультимодальний) розподіл міжімпульсних інтервалів, які зустрічались у 21% нейронів. Нами був виділений в окремий тип (Е) особливий тип мультимодального розподілу. Він спостерігався у 25% нейронів ИРО.
Найчастішими формами зміни структури фонової імпульсної активності у нейронів ИРО під впливом серійних кортикальних подразнень були дві реакції. Перша полягяла в перетворенні мономодального симетричного розподілу (Б) в мультимодальний розподіл , в основному, за рахунок появи коротких міжімпульсних інтервалів в післядії подразнення. Таких реакцій спостерігалось 57% від числа всіх реакцій по перетворенню структури фонової активності під впливом кортикальних подразнень. Друга реакція полягала в переході одного мультимодального розподілу в інший і, як правило, розподіл “Е”. Таких реакцій було 21%. До останніх форм перетворень імпульсних потоків у нейронів ГІРО під впливом серійних кортикальних стимулів слід віднести перехід асиметричного розподілу (А) в мультимодальний (Е), або інший мультимодальний (М) в симетричний (в), але кожне із цих перетворень зустрічалось в невеликій кількості випадків.
4.2. Характеристика реакцій нейронів RPO на серійні подразнення кортикальних структур. Серійні подразнення кортикальних структур викликали реакції нейронів RPO декількох типів. Перш за все, їх можна було розподілити на збуджувальні і гальмівні. Збуджувальні і гальмівні реакції часто проявлялись у вигляді on - ефекту, який триває близько 1 с. Збуджувальний on - ефект по ходу подразнення іноді змінювався гальмуванням активності. Найчастішою формою гальмівного on -ефекту була реакція у вигляді короткого (1-2 с) гальмування, яке відбувається за ходом подразнення, а після закінчення подразнення спостерігалось полегшення у вигляді короткочасного збільшення частоти активності, тобто виникав збуджувальний off -ефект. Первинно збуджувальна реакція полягала у збільшенні частоти активності протягом всього часу подразнення (5 с) і продовжувалась протягом 1-4 с після подразнення.
Таким чином, наведені приклади свідчать при велику різмонанітність можливих типів реакцій нейронів RPO на кортикальне подразнення.
При серійних подразненнях значно частіше, ніж при одиничних спостерігались гальмівні і чисто збуджувальні реакії. Питома вага гальмівного впливу на нейрони RPO зростає у напрямі від подразнювальних філогенетично нових до більш старих коркових стуктур. Так. при подразненні пореальної звивини і поясної кори співвідношення гальмівних і збуджувальних реакцій становило 1.2 : 1, при подразненні піриформної кори 5.1 : 1, а при подразненні гіпокампа досягало 10.6 : 1.
Співвідношення гальмівних і збуджувальних реакцій нейронів при кортикальній стимуляції в LPO і МРО відрізнялось. Для нейронів LPO була характерна подібна
зо
відносна частота виникнення гальмівних і збуджувальних реакцій у випадку подразнення прореальної звивини, поясної і піриформної кори від 2.6 : 1, до 3.2 : 1, а в випадку подразнення гіпокампа спостерігались майже виключно гальмівні реакції (співвідношення 15.0 : 1). В МРО приблизно рівне
співвідношення гальмівних і збуджувальних реакцій (1 : 1) відзначалось при подразненні піриформної кори і гіпокампа (співвідношення 14.0 : 1 і 12.0 : 1 відповідно).
В локалізації нейронів, які відповідають реакціями на серійні подразнення, спостерігались істотні відмінності. При серійному подразненні виявилась група нейронів, які відповідають збуджувальними реакціями в центральному відділі МРО. В той же час в ЬРО при серійних подразненнях прореальної звивини в порівнянні з одиничною кількість нейронів, реагуючих збуджувальною реакцією було значно менше. У нейронів ЬРО при серійних подразненнях піриформної кори частіше, ніж при одиничних, спостерігались гальмівні реакції, а в нейронів МРО гальмівна реакція виникла майже у всіх клітин, в тому числі і тих, які не відповідали на одиничну стимуляцію. В умовах серійних подразнень гіпокампа гальмівні реакцї нейронів ИРО домінували.
Застосування подразнень з різними частотами не змінювало напрямку реакції. Якщо при подразненні якої - небуді кортикальної структури з якоюсь частотою виникала гальмівне реакція, то вона відмічалась і при використанні інших частот подразнення, тобто трансформації одного виду реакції в інший наприклад, збуджувальної в гальмівну, не відбувалось. Разом ; тим з підвищенням частоти подразнення вираженість реакції майже лінійно зростала. Іноді це відбувалось до певної частоті подразнення, а наступне збільшення частоти не тільки не
викликало подальшого посилення відповіді, але навіть змінювалось його послабленням.
Було встановлено, що 64% нейронів RPO відповідали на подразнення двох і більше кортикальних областей, причому 56% клітин, що відповідають на подразнення двох і більше кортикальних утворень, мали подібну структуру реакцій на подразнення різних коркових областей, а якщо вона і відрізнялась, то в незначній мірі. В останніх 44% нейронів відповіді на пред’явлення різних стимулів істотно відрізнялись і по вираженості, і по тривалості, і по характеру.
Якщо при одиничних стимулах головний фокус конвергенції знаходився у базальній частині LPO , то при серійних він зміщувався в центральну частину МРО.
Менше виражені фокуси конвергенцій спостерігались в базальній частині LPO і області, яка межує з вентрального боку в BNST. Якої - небудь переваги в поєднаннях коркових структур, конвергуючих на нейронах RPO, не виявлялось, хоч вплив із прореальної звивини був присутній в найбільшому числі поєднань.
5. Співставленпя реакцій нейронів на вісцеральне подразнення з нейрональними відповідями на кортикальну стимуліоцію.
Враховуючи той факт, що нейрони RPO і прилягаючи до неї області гіпоталамуса можуть реагувати не тільки на синаптичну стимуляцію, але і на дію фізико-хімічних факторів навколишнього середовища (адекватне подразнення), тим самим забезпечуючи собі відмінний від інших утворень гіпоталамуса функціональний "імідж”, ми співставили реакції нейронів, відповідаючих на фізико-хімічні (термо-, осмо-, глюко-) подразники (В.Н. Казаков, I.E. Кузнецов, А.В. Терещенко, 1994)
з нейрональними відповідями на одиночну та серійну кортикальну стимуляцію.
Аналіз цього співставлення виявив виражену специфіку в локалізації термо- і глюкосенсетивних нейронів ИРО. Основна маса термосенсетивних нейронів локалізувалась в ЬРО, а глюкосенсетивних - в МРО, причому, переважали в основному активуючі реакції. При одиночній і серійній кортикальній стимуляції також спостерігалась специфіка в локалізації нейронів у залежності від структури, яка подразнюється.
Однак, на відміну від вісцеральної стимуляції при кортикальному подразненні переважали гальмівні реакції нейронів, які містилися в основному в МРО.
Порівняння конвергентних властивостей нейронів , реагуючих на кортикальні та вісцеральні подразнення показало більш високу конвергентну ємкість "вісцеральних" нейронів у порівнянні з нейронами, які відповідають на кортикальні подразнення.
Слід відзначити, що при серійних кортикальних подразненнях збільшилось число нейронів, які відповідають на подразнення двох і більше кортикальних утворень у порівнянні з одиночною стимуляцією, однак їх було менше, ніж при “вісцеральній” стимуляції нейронів. Конвергентний фокус при “вісцеральній” стимуляції локалізувався в ЬРО і вентродорсальному відділі МРО.
Слід підкреслити, що типи і "узор" реакцій нейронів при “вісцеральних” і серійних подразненнях були складними і більше схожими один з одним у порівнянні з реакціями нейронів, реагуючих на одиночну кортикальну стимуляцію. Можна припустити про більш адекватний характер серійної стимуляції у порівнянні з одиночною. Були проаналізовані реакції нейронів тестовані вісцеральними і кортикальними
стимулами. Слід відзначити, що ці нейрони в основному локалізувались у МРО. Вони мали високу конвергентну ємкість, харакеризувались складним типом реакцій, та були позначені нами як інтегративні нейрони, на відміну від нейронів, які реагували тільки на вісцеральну стимуляцію. Ми їх позначили як вісцеросенсетивні нейрони.
Обговорення.
Отримані дані дозволяють розглянути ряд важливих питань про характер функціональних взаємовідношень між неоархіпалеокортексом і ИРО.
Префронтальна і поясна кора мають зону виражених проекцій в ЬРО. Проекції із префронтальної кори - дифузно організовані, а із посної кори - компактно. Піриформна кора і гіпокамп, як представники архіопалеокортекса, напрявляют в ИРО меншу кількість прямих волокон і вони не мають чіткої локалізації. Аналіз реакцій нейронів ИРО на подразнення кортикальних структур дає змогу визначити глибину кортико-преоптичних зв'язків. Зараз висунуто дві гіпотези - схемного (логічного) і стохастичного з'єднання нейронів один з одним. Схемний характер зв'зків видзначається генетичними факторами, стохастичний - статистичними. Причому, генетичний фактор визначає напрямок зв'зків, а їх конткретна реалізація носить статистичний характер. Мабуть, префронтальна і поясна кора направляють до ІЇРО значне число прямих волокон,але не великого діаметру, що передбачає наявність стохастичного характеру зв'язків. В той же час піриформна кора і гіпокамп при наявності невеликою числа прямих волокон, які йдуть до ИРО, основні впливи здійснює за допомогою імпульсацій, які переключаються в ядрах амігдали - від піриформної кори і в ядрах перегордки - від гіпокампа. Ці зв'язки організовані
могутніми волоконними системами (stria terminalis, прекомісуральне склепіння), чим, мабуть, і пояснюється вираженість реакцій кори RPO при подразненні піриформної кори і гіпокампу (свідченням цього служить високий індекс розряду). Ці зв’язки генетичного детерміновані (мають схемний характер). Більшість нейронів відповідяючих на подразнення кори спостерігалися у LPO, переважали збуджувальні реакції. В МРО зареєстровано меншу кількість нейронів з переважанням первинно гальмівних реакцій. Особливо чітко ця закономерність проявляється при використанні кортикальних серійних подразнень. У нейронів МРО описано переважання гальмівних реакцій над збуджувальними при подразненні мідіальної фронтальної кори (Т. Hori et аі., 1984; В.I. Hyland et al., 1987), склепіння (J.I. Hubbard et al., 1990), перегородки, амігдали (J.I. Hubbard et al., 1988).
RPO це зона широкої конвергенції, що підтверджується літературними даними (В.I. Hyland et al., 1987; J.I. Hubbard et al., 1990).
При серійних подразненнях виділені чотири типи реакцій, що говорить про складність взаємовідношень кори і RPO. Важливі факти виявило співставлення частоти виникаючих збуджувальних і гальмівних реакцій. При серійних подразненнях коркових структур гальмівні реакції виникають частіше, ніж збуджувальні. Є дані про перевагу гальмівних реакцій над збудливими у кішок та щурів на нейронах RPO в умовах одиночного подразнення різних структур переднього мозку (J.I. Hubbard et al., 1983; Т. Kiyohara et al., 1984; В.I. Hyland et al., 1987,). Розвиток переважно гальмівних реакцій, мабуть, зв'язаний із градієнтом гальмування, якщо розглядати подразнювані струтури в ряду їх філогенезу.
Дослідження фонової імпульної активності нейронів RPO дали змогу зв'язати функцію нейрона і його фонову активність. Є дані, що нейрони RPO, проектуючі у вентрально-медіальне і аркуатні ядра гіпоталамуса у щурів мали більш низьку середню частоту імпульсної активності, ніж у всіх інших нейронів RPO (В.V.Dyer, В.A. Cross, 1972; Т. Hori et аі., 1982). На цій основі було зроблено висновок, що ці нейрони або чуттєві до анестетиків, або низька частота розрядів є специфічною особливістю нейронів.
Періодика в активності сузмірна з фізіологічними коливаннями вегетативних функцій організму. Класифіковані нами типи фонової активності є прикладом відображення різних фізіологічних процесів, у тому числі внутрішньонейронних (мембранних). Зокрема мультимодальний розподіл імпульсної актиності (тип Е) відображає рефрактерний період нейрона -перша мода та перший інтервал між модами відображає цикл, у якому даний нейрон функціонує, являючись частиною якої-небудь із систем керування (термо-осмо-чи волюмостабілізація, продукція гормонів, сон-неспання). Другій і третій інтервали між модами проявляються тоді, коли цикл нейрона не завершується імпульним розрядом. Тривалість інтервалу між модами може дати відвовідь на питання, з нейронами якої системи управління ми маємо справу.
Відношення нейронів гіпоталамуса до забезпечення функціональної ритміки добре відоме (М.С. Moore-.Ede et al. 1982; S. Shibata et al., 1983; S.F. Glotzbach, N.C. Heller, 1984;
C.A. Fuller et al., 1984; F.W. Turek, 1985). Ми думаємо, що група нейронів, які мають розподіл міжімпульсних інтервалів типу "Е", може відноситись до нейронного осциляторного механізму. Та обставина, що серійне кортикальне подразнення може змінювати не тільки частоту проходження імпульсної
активності нейронів RPO, а й змінювати характер розподілу міжімпульсних інтервалів, свідчать про участь коркових структур в механізмах ритмічної діяльності RPO і тих функціях, які вона виконує.
Були проаналізовані реакції вісцеросенсетивніх нейронів на кортикальну стимуляцію. Враховуючи той факт, що ідентифіцировані нейрони мали специфічний тип реакцій, та їх локалізацію, були нами позначени як вісцеросенситивні нейрони. Але ж були нейрони, які реагували не тільки на різноманітну вісцеральну стимуляцію, но і на кортикальне подразнення. Ми їх позначили як інтегративні нейрони.
Таким чином, наявність широкої конвергенції аферентних входів і різноманітних реакцій, які виникають у нейронах RPO при подразненні різних у еволюційному і функціональному відношенні коркових областей, дають можливість зробити деякі узагальнення. Перед усім привертає увагу на себе той факт, що в умовах серійних подразнень, особливо архіопалеокортикальних структур, у нейронів LPO і МРО суттєво переважаються гальмівні реакції. Оскільки вони проявляються краще при серійних подразненнях, можна думати про тонічний, а не екстренний характер відповідних впливів. Значних відміннстей LPO і МРО в пропорції гальмівних і збуджувальних реакцій при серійних подразненнях не спостерігалось, як і при одиночних. Тому складаться враження, що кожна із обстежуваних кортикальних областей забезпечує приблизно однакову інтенсивність впливу на нейрони LPO і МРО. Враховуючи той факт, що RPO є важливою гіпногенною структурою передного мозку, контролюючою активуючу систему стовбура мозку за допомогою тонічного гальмівного впливу (Edinger et al., 1975; М.В. Sterman, C.D. Clemente, 1976; О.Г.Баклавваджян, 1981) і та обставина, що кортикальні впливи на нейроні цієї області є
переважно гальмівними, можна передбачити, що кора гловного мозку, пригнічуючи активність RPO, забезпечує активацію ретикулярної формації мозкового стовбура. Це може бути одним із механізмів тонічного контролю загальної активності мозку і рівня неспання з боку кори головного мозку. Є також дані про те, що LPO і МРО по-різному впливають на цикл сон-неспання: LPO забезпечує тонічне підтримання неспання, а МРО - сну (К.І. Kaitin, 1984; R. Szymusiak, D. McGinty, 1986; M.N. Alam, B.N. Mallick, 1990). Тому можливо, що кортикальні структури через вплив на нейрони цих підрозділів RPO, відтворюють тонічне модулюючий вплив на цикл сон-неспання. Екстрені впливи з боку кори головного мозку на RPO, з якими можуть в більшій мірі корелювати ефекти одиночних подразнень активують нейрони LPO і блокують нейрони МРО і тому, з урахуванням функціональної стимуляції даних відділів RPO, можливо, сприяють пробудженню.
Слід відзначити, що специфічні впливи обумовлені своєрідним характером реакцій нейронів RPO різної вісцеральної модальності на подразнення префронтальної, поясної, піриформної кори та гіпокампа. Кожна окрема філогенетично різна область кори головного мозку здійснює переважно один вид впливу (збуджуючий або гальмуючий) на вісцеросенсетивні нейрони RPO. В той же час кортікальна “специфічна” відповідь характерна для всіх різномодальних вісцеросенсетивних нейронів, що свідчить про “неспецифічне” сприймання вісцеросенсетивними нейронами “специфічних” кортикальних впливів.
Все вишесказане дало змогу виділити два впливи, які здійснює кора на RPO перший корегуюче і другий пусковий. Ці впливи забезпечуються фізико - хімічною і гуморально-
гормональною сигналізацією, гетеросенсетивною аферентною ланкою і, нарешті, корковою модуляцією.
ВИСНОВКИ.
1. Кортико-преоптичні взаємовідношення відрізняються функціональною і еволюційною гетерогенністью (ієрархією), основаною на тому, що різні в еволюційному і функціональному значенні структури неоархіпалеокортекса по-різному пов’язані з ИРО.
Префронтальна кора, як наймолодший відділ неоархіпалеокортекса, а також поясна звивина, має зону локальних проекцій у більш новому відділі ЇІРО - ЬРО. Ці проекції організовані по-різному - префронтальна кора посилає проекції в ядра ИРО, організовані нейронами, які дифузно розподілені у префронтальній корі; поясна кора направляє до ЇІРО меншу кількість волокон, але вони відходять від компактно розташованих по відношенню один до одного груп нейронів.
Виражені і більш генералізовані впливи на утворення ИРО здійснюють піриформна кора і гіпокамп, як представники архіпалеокортекса. . Ці кортикальні структури направляють в ЇЇРО меншу кількість прямих волокон, хоч концентрація нейронів у цих кортикальних областях виражена не менше, ніж у префронтальній корі.
2. Найбільш стабільні, генетично детерміновані (схемно-логічні) зв’язки у нейронів ИРО спостерігались з піриформною корою і гіпокампом, про що свідчить високий індекс їх розряду. Менш стабільним, статистично-детермінованами (стохастичними) є зв’язки ІІРО з префронтальною і поясною корою.
3. ИРО є зоною широкої конвергенції імпульсацій з різних відділів кори головного мозку. Виділено 3 найбільш виражених конвергентних фокуси. Перший фокус локалізувався в
базолатеральному відділі LPO і характеризувався конвергенцією сигналів від префронтальної і поясної кори, а також префронтальної і піриформної кори. У другому фокусі, який знаходиться у центральному відділі LPO, найбільш частою формою конвергенції було сполучення входів від піриформної кори і гіпокампа. Третій фокус, який міститься у МРО був зоною конвергенції імпульсів, які йдуть від поясної кори і гіпокампа.
4. При серійних подразненнях виділено чотири типи реакцій нейронів: збуджувальні, гальмівні, збуджувальні on-off -ефекти і гальмівні on-off - ефекти, що говорить про різноманітність і складність кортико-преоптичних зв’язків.
5. Серійні подразнення кортикальних структур змінюють направленість, параметри, структру, характеристику і конвергентні властивості нейронів RPO у порівнянні з одиночною стимуляцією неоархіпалеокортекса. Значно збільшується кількість гальмівних реакцій нейронів RPO.
Виражений градієнт гальмування на нейронах RPO при подразненні філогенетично відмінних кортикальних стурктур. Мінімальне переважання гальмівних реакцій над збуджувальними спостерігались при подразненні неокортекса (прореальної звивини), трохи більшим воно було при подразненні межуточної кори (поясна звивина), ще більшими при подразненні палеокортекса (періамігдалярна кора), а при подразненні архікортекса (гіпокамп) гальмування було єдиним видом реакції.
6. Головний фокус конвергенції у нейронів RPO, які відповідають на пред’явлення серійних стимулів, спостерігається в центральній частині МРО, тоді коли у випадку одиночних подразнень він розташовувався у базальній частині LPO.
7. Фонова активність нейронів RPO відображає функціональні особливості цієї області.
Виділено 3 типи фонової активності ИРО. Перший тип -п-безперервна активність нерегулярного характеру; другий тип -г-нейрони із безперервною періодичною активністю; третій тип -Ь-нейрони з періодично виникаючим пачечним розрядом.
Виділено 4 типи структури фонової активності. Перший тип (А) - асиметричний розподіл міжімпульсних інтервалів; другий тип (в) - симетричний розподіл міжімпульсних
інтервалів; третій тип (М) - бімодальний розподіл міжімпульсних інтервалів; четвертий тип (Е) - мультимодальний розподіл міжімпульсних інтервалів. Кожний тип фонової активності нейронів ЇІРО відображає їх фізіологічні особливості.
8. За реакцією нейронів ИРО на “вісцеральну” і
кортикальну стимуляцію виділені три види нейронів: 1)
вісцеросенсетивні нейрони; 2) релейні нейрони; 3) інтегративні нейрони.
9. Неоархіпалеокортекс здійснює на ИРО два види впливів: корегуючо - тонічний і пусково - екстрений.
Специфічні впливи обумовлені своєрідним характером реакцій нейронів ГІРО різної вісцеральної модальності на подразнення префронтальної, поясної, піриформної кори та гіпокампа. Кожна окрема філогенетично різна область кори головного мозку здійснює переважно один вид впливу (збуджуючий або гальмуючий) на вісцеросенсетивні нейрони ИРО. В той же час кортікальна “специфічна” відповідь характерна для всіх різномодальних вісцеросенсетивних нейронів, що свідчить про “неспецифічне” сприймання вісцеросенсетивними нейронами “специфічних” кортікальних впливів.
СПИСОК РОБІТ, ЩО ОПУБЛИКОВАНІ ЗА ТЕМОЮ ДИССЕРТАЦІЇ.
1. Казаков В.Н., Баклаваджян О., Кравцов П.Я., Майский В.А. Некоторые проблемы современной физиологии // “Здоровье”, Донецк.- 1992,- С. 151.
2. Казаков В.Н., Крахоткина Е.Д., Кравцов П.Я., Андреева
В.Ф., Кебкало Т.Г. Анализ организации нейронов, образющих нисходящие кортико-гипоталамические пути //
Нейрофизиология.- 1990.- Т.22, N4.- С.435-441.
3. Kazakov V.N., Kravtsov P., Andreeva V., Kebkalo T.G. Analisis of neurons forming descending corticohypothalamic ways. // Neurophysiology, N.Y..- 1991,- v.22, N4,- P.315-320.
4. Казаков B.H., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко А. Элетрофизиологический анализ кортико-фугальных влияний на нейроны преоптической области // Нейрофизиология.- 1991.-Т.23, N6,- С.709-719.
5. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко А. Особенности реакций нейронов преоптической области на предъявление серийных кортикальных стимуляций // Нейрофизиология.- 1991.- Т.23, N6.- С.720-731.
6. Kazakov V.N., Kravtsov P., Kuznetsov I., Tereschenko A. Electrophysiological analysis of cortical influences on preoptic neurons // Neurophysiology, N.Y.- 1991.- 23.- N6,- P.535-544.
7. Kazakov V.N., Kravtsov P., Kuznetsov I., Tereschenko A. Peculiarities of the reactions of the preoptic neurons during serial stimulation of the cerebral cortex // Neurophysiology, N.Y.- 1991.-
23,- N6.-P.535-544.
8. Казаков B.H., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко А. Оценка выраженности функциональных связей между структурами головного мозга // Физиол. журн., Киев.- 1992.-Т.38. N2,- С.3-7.
9. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко А. Метод изучения активности нейронов преоптической области в условиях их адекватной стимуляции // Физиол. журн., С.-П.-
1992,- Т.78, N5.- С.116-120.
10. Kazakov V.N., Kravtsov P., Kuznetsov I., Tereschenko A. Influences from different areas of the cerebral cortex on preoptic neurons. Morphological and electrophysiological data // Neuroscience.- 1992.-V.51.N4.- P.961-972. '
11. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенк А. Преоптическая область и поддержание гомеостаза // Ар 5 клин. эксп. мед.,- 1993.-Т.2, N1.- С.24-28.
12. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенк А. Активность нейронов преоптической области супраоптического ядра гипоталамуса при изменении осмоглюкогомеостаза // Нейрофизиология.- 1993.- Т.2, N4.- С.283 345.
13. Kazakov V.N., Kravtsov P., Kuznetsov I., Tereschenk A. Firing activity of preoptic and supraoptic neurons at mil alterations of osmo- and glucogomeostasis / Neurophysiology.,N.Y.- 1993,- V.25, N4.- P.236-345.
14. Казаков B.H., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенк А. Роль преоптической области в сопряжении констан гомеостаза // Арх. клин. эксп. мед..- 1993.-Т.2, N2.- С.183-192.
15. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Способ определени термочувствительности нейронов мозга // А.с. N 1717109.- 1991.
16. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Панова Т.И Взаимодействие пептид- и моноаминергических систем структурах лимбического мозга // В кн.: “Макро- и микроуровн; организации мозга”.- М.- 1990.- С.94-95.
17. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Нейронная организаци. центральных афферентных систем гипоталамуса // В кн. “Макро- и микроуровни организации мозга”,- М.- 1990.- С.96-98
18. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Влияние фронто париетальных отделов коры больших полушарий на ядр гипоталамуса // Материалы III Всесоюз. конф. по нейронаукам Киев.-1990,- С.96-97.
19. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Особенности связе1 рзличных образований гипоталамуса с ядрами лимбическоп мозга // Материалы III Всесоюз. конф. по нейронаукам. Киев.
1990.- С.123.-124.
20. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Кузнецов И., Терещеню А. Метод определения глубины функциональных связей межд; структурами головного мозга // В кн.: “Некоторые проблемь современной физиологии”, Донецк.- 1991.- С.29-30.
21. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Кузнецов И., Терещеню А. Исследоваание активности нейронов преоптической области
при адекватной их стимуляции // Сб. “Экспериментальная и прикладная физиология, т. III, Физиология висцеральных систем”.- С-П..- 1992.- С.103-109.
22. Казаков В.Н., Кравцов П.Я. Компьютерный анализ кортико-гипоталамических нейронных цепей // Мат. конфер. по нейрокибернетике, Ростов-на-Дону.- 1992.- С.33-34.
23. Казаков В.М., Кравцов П.Я. Функціональна організація деяких сенсорних афферентних систем гіпоталамусу // Матеріали XIII Укр. фізіол. з’ізду, Киів.- “Наукова думка”.-
1990.- Т.1.- С.130.
24. Kazakov V.N., Kravtsov P., Kuznetsov I., Tereschenko A. Corticofugal influences on thermo-, osmo- and glucosensitive neurons of preoptic region // Abstr. XXXII Cong. IUPS.-Glasgow. -
1993,- P.59-60
25. Казаков B.H., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко А. Нейрофизиологические механизми интеграции в серотониэргических образованиях лимбического мозга // Мат. Всес. конф. поев, серотонину мозга,- Донецк.- 1990.- С.38-40.
26. Kazakov V.N., Kravtsov P. Functional organization of some sensory afferent systems of the hypothalamus // Abs. Iith Congress of AOPS, New Delhi.- 1990.- P. 146.
27. Казаков B.H., Кравцов П.Я., Реакции нейронов преоптической области на стимуляцию кори головного мозга // В кн.: “Некоторые проблемы современной физиологии”, Донецк.-
1991.- С.31-34.
28. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Кузнецов И., Терещенко
А. Исследование активности нейронов преоптической области и супраоптичекого ядра гипоталамуса при изменениях осмотического и глюкогомеостаза // В кн.: “Некоторые
проблемы современной физиологии”, Донецк,- 1991.- С.49-50.
29. Кравцов П.Я., Кузнецов I.E., Андреева В.Ф. Особливості впливу різних відділів головного мозку на нейрони преоптичної області // Мат. до XIV з’їзду українського фізіологічного товариства ім. І.П.Павлова.- Київ.- 1994.- С.51.
30. Кравцов П. Я.,Терещенко О.В. Вплив серійної стимуляції кори головного мозку на нейрони преоптичної ділянки //' Мат. до XIV з’їзду українського фізіологічного' товариства ім. І.П.Павлова,- Київ.- 1994,- С.52.
P.Ya. Kravtsov. "The preoptic area (anatomical connections structure and functional organization, integrative mechanisms)" Thesis for Doctor of Medical Sciences degree in speciality 14.00.17 Human Physiology, Donetsk State Medical University, Donetsk
1994. It is defended 30 scientific works and 1 Certificates o: Invention that were worked out during last decade in the course o: study of the neurophysiological aspects of the preoptic area (RPO integrative mechanisms. RPO connections with cortical areas thai have certain level of evolutionary development (prefrontal cortex cingulate cortex, piriform cortex, and hippocampus) were studiec using neuromorphological and electrophysiological methods Expressed evolutionary and functionally heterogeneity as well a: strong complexity of the above mentioned interrelation wen revealed. It was described the gradient of inhibitory influences o: phylogenetically distinct neo-archi-paleo-cortical structures on RPC neurons. An original classification of RPO neurons referring to it: morphological and functional characteristics was elaborated. A new concept of two kinds of connections between RPO and cerebra cortex and physiological meaning of cortical influences on preoptic neurons is proposed.
Кравцов П.Я. Преоптическая область (связи, структурно функциональная организация, механизмы интегративно? деятельности).Диссертация на соискание ученой степени докторе медицинских наук по специальности 14.00.17. - нормальна* физиология, Донецкий государственный медицински? универститет им. М. Горького, Донецк, 1994. Защищается ЗС научных робот и одно авторское свидетельство по выясненик нейрофизиологических механизмов интегративной деятельности преоптичской области. Нейроморфорлогическими У электрофизиологическими методами изучались связи RPO с префронтальной, поясной, пириформной корой и гиппокампом, Выявлена сложность, а также эволюционная и функциональна* гетерогенность взаимоотношений. Показан градиент торможени* на нейронах RPO при раздражении филогенетически разных структур неоархипалеокортекса. Дана классификация нейроноь RPO. Разрабатывается концепция о двух видах связей межд> нейронами RPO и корой, а также возможные влияния, которые оказывает кора мозга на RPO.