Роль передней поясной коры мозга крыс в механизмах чувствительности к действию морфина

Тригуб, Мария Михайловна

Диссертации по медицине → Наркология

Автореферат и диссертация по медицине (14.00.45) на тему:Роль передней поясной коры мозга крыс в механизмах чувствительности к действию морфина

ДИССЕРТАЦИЯ

АВТОРЕФЕРАТ

Тригуб, Мария Михайловна Москва 2008 г.

Ученая степень: кандидата медицинских наук

ВАК РФ: 14.00.45

Автореферат диссертации по медицине на тему Роль передней поясной коры мозга крыс в механизмах чувствительности к действию морфина

08-5 1817

На правах рукописи

ТРИГУБ МАРИЯ МИХАЙЛОВНА

РОЛЬ ПЕРЕДНЕЙ ПОЯСНОЙ КОРЫ МОЗГА КРЫС В МЕХАНИЗМАХ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ К ДЕЙСТВИЮ МОРФИНА

14.00.45 - наркология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2008

Работа выполнена в ФГУ «Национальный научный центр наркологии Росздрава» (директор -д.м.н., член-корреспондент РАМН, профессор H.H. Иванец).

Научный руководитель: Доктор медицинских наук,

профессор, член-корреспондент РАМН Судаков Сергей Константинович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук 11роскурякова Татьяна Васильевна

доктор медицинских наук

профессор, член-корреспондент РАМП Морозов Сергей Георгиевич

Ведущая организация: ФГУ «Государственный научный центр социальной и судебной психиатрии им. В.П. Сербского» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию

Защита диссертации состоится« 23 » декабря 2008 г. в 10 часов на заседании совета по защите докторских и кандидатских диссертаций Д 208.051.01 при ФГУ ННЦ наркологии Росздрава по адресу: 119002, г. Москва, Малый Могильцевский пер., д. 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ ННЦ наркологии Росздрава (119002, г. Москва Малый Могильцевский пер., д. 3).

Автореферат разослан « » ноября 2008 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук

Львова Ольга Федоровна

------ - - -......._ j ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы

Распространенность употребления психоактивных веществ (ПАВ) имеет тенденцию к постоянному росту (Иванец H.H., Кошкина Е.А., 2002) и на первом месте в России, по-прежнему, остается увеличение употребления опиоидов (Кошкина Е.А., Киржанова В.В., 2008). Известно, что ПАВ специфически влияют на определенные системы и структуры мозга, вызывая развитие ведущего синдрома в клинике наркологических заболеваний - синдрома зависимости (Анохина И.П., Иванец H.H., 2002). Нейрофизиологические механизмы развития зависимости от ПАВ базируются в стволовых и лимбических стуктурах мозга, где расположена «подкрепляющая» система (Анохина И.П., 2002). Формирование зависимости обусловлено влиянием ПАВ на катехоламиновую, в частности, дофаминовую нейромедиацию в системе «подкрепления» мозга (Bozarth M.А., 1991; Анохина И.П., 2002). Возбуждение этой системы мозга под воздействием ПАВ приводит к интенсивному выбросу нейромедиаторов, в первую очередь дофамина, что сопровождается положительно окрашенными эмоциями, которые и обуславливают стремление к повторному приему наркотика и определяют способность вещества вызывать зависимость. Некоторые структуры лимбической системы и их роль в реализации действия наркотических веществ довольно подробно изучены (прилежащее ядро, голубоватое пятно, вентральная тегментальная область), другие образования изучены недостаточно. Одной из таких структур является поясная кора (извилина). Поясная кора (ПК) относится к «подкрепляющей» системе мозга и является одной из ключевых структур лимбической системы, ответственной за формирование эмоциональной окраски поведения человека. Поэтому изучение роли ПК в механизмах действия ПАВ, является актуальной проблемой. Решение этой проблемы позволит не только определить степень участия различных структур лимбической системы в механизмах формирования зависимости от ПАВ, но и обосновать выбор мишеней для лечения наркоманий, особенно при использовании в комплексе лечебных мероприятий психохирургического метода. В литературе имеются данные о том, что разрушение ПК (цингулотомия) у больных опийной наркоманией приводит к подавлению потребления наркотиков (Balasubramaniam V. et al, 1973; Sharma T., 1974; Козель А.И. и др., 2002; Медведев C.B. и др., 2003). Цингулотомия до сих пор используется в ряде стран, в том числе и в России, в качестве метода лечения тяжелой степени зависимости от опиатов. Однако до сих пор патогенетическое объяснение эффективности лечебного эффекта цингулотомии не найдено. Данные существующих экспериментальных работ немногочисленны и противоречивы (Trafton C.L. and Marques P.R. 1971; Smith G.C. et al., 1988; See R.E., 2002; Stehen B.M.L. et al., 2008). В настоящее время нет четких представлений о том, какие нейрохимические процессы происходят

в ПК во время приема психоактивных веществ и как они изменяются после цингулотомии.

Многочисленные факты свидетельствуют о высокой значимости моноаминергических систем в развитии зависимости к опиатам (ВогагА, М.А., 1991; УеЫаш I, 2001; Анохина И.П., 2002; VriesTJ.De, БЫррепЬегв Т.8., 2002). Вместе с тем, по-прежнему, мало известно об особенностях дофаминергической, норадренергической и серотонинергической нейромедиации в ПК (ПГГК).

В связи с этим целесообразно более углубленное изучение роли ГШ в опосредовании различных эффектов морфина при однократном и длительном его применении. При этом особое внимание необходимо уделить исследованию индивидуальных особенностей функционирования моноаминергических систем ППК в условиях воздействия опиатов, так как это сможет обеспечить максимально адекватный выбор тактики лечения для каждого пациента. Решению обозначенных вопросов в изучении роли ПК в развитии зависимости от наркотических веществ будут способствовать адекватные экспериментальные исследования на животных.

Целью настоящей работы явилось определение роли передних отделов поясной коры мозга крыс в механизмах чувствительности к действию морфина и изучение особенностей функционирования моноаминергических систем в этой структуре мозга.

Задачи исследования:

1. Изучить влияние двусторонней деструкции передних отделов поясной коры мозга на болевую чувствительность крыс, анальгетическое действие морфина и формирование толерантности к анальгетическому действию.

2. Изучить влияние двусторонней деструкции передних отделов поясной коры мозга крыс на формирование физической зависимости от морфина и выраженность абстинентного синдрома.

3. Изучить влияние разрушения передних отделов поясной коры мозга на чувствительность к положительно-подкрепляющему действию морфина у крыс без физической зависимости и у крыс со сформированной физической зависимостью от морфина.

4. Изучить индивидуальные особенности выделения из нервных окончаний, расположенных в передней поясной коре, дофамина, норадреналина и серотонина при самовведении морфина крысами.

5. Определить связь между высвобождением моноаминов в передней поясной коре при остром введении морфина и предрасположенностью к формированию поведения самовведения морфина и физической зависимости от него.

Научная новизна

Впервые было проведено детальное изучение участия передних отделов поясной коры (ППК) мозга крыс в формировании чувствительности к

различным эффектам морфина. Выявлена роль ГШК в реализации положительно-подкрепляющего действия морфина, которое является основополагающим в формировании физической зависимости. Впервые установлено, что разрушение ГШК мозга крыс уменьшает выраженность синдрома отмены морфина.

Методом прижизненного микродиализа впервые выявлено, что у животных, предрасположенных к употреблению морфина, в ППК отмечается исходно пониженный уровень экстраклеточного дофамина по сравнению с животными, не имеющими предрасположенность к употреблению наркотика. Впервые установлено, что при введении морфина у животных, предрасположенных к формированию физической зависимости увеличивается высвобождение дофамина в ППК, а у животных, устойчивых к формированию зависимости, происходит увеличение высвобождения норадреналина. Установлено, что выделение катехоламинов в ППК животных происходит в ответ на каждое самостоятельное введение морфина, а выделение серотонина осуществляется в течение всего сеанса самовведения, что вероятно, отражает сам факт поступления наркотика в организм.

Научно-практическая значимость работы Полученные в ходе проведенного исследования данные о роли ППК в формировании физической зависимости и чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина могут послужить вкладом в дальнейшее изучение роли лимбических структур в формировании зависимости от наркотических веществ. Полученные нами результаты свидетельствуют о ведущей роли передних отделов поясной коры в механизмах формирования зависимости от морфина, а также подтверждают определяющее значение мезокортиколимбической дофаминергической системы в формировании влечения к наркотическим веществам. Данные этой работы могут быть использованы для решения теоретических и практических проблем наркологии и, что особенно важно, применяться в качестве экспериментального обоснования применения нейрохирургического вмешательства при лечении наркомании.

Положения, выносимые на защиту

1. Разрушение передних отделов поясной коры не влияет на болевую чувствительность крыс, анальгетическое действие морфина и на формирование толерантности к нему.

2. Разрушение передних отделов поясной коры приводит к подавлению формирования физической зависимости и уменьшает выраженность абстинентного синдрома.

3. Передние отделы поясной коры осуществляют контроль над чувствительностью к положительно-подкрепляющему действию морфина.

4. Самовведение морфина крысами приводит к выделению моноаминов из нервных окончаний, расположенных в передней поясной коре.

5. Предрасположенность к формированию зависимости от морфина определяется исходным содержанием моноаминов в передней поясной коре и характером их выделения при остром введении морфина.

Апробация работы Материалы исследования были представлены на 1-м съезде физиологов СНГ (Сочи, 2005), на 4-ой Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (Москва, 2006), Российской конференции взаимодействия науки и практики в современной психиатрии (Москва, 2007), научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы биологической, клинической и профилактической наркологии» (Москва, 2007), научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (Москва, 2008), на II-м съезде физиологов СНГ (Молдова, Кишинев, 2008). Результаты представлены и обсуждены на проблемной комиссии ФГУ ННЦ наркологии Росздрава в 2005 и 2007 гг.

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 научных работ, из них 6 статей в журналах, рекомендованных ВАК.

Структура и объем работы Диссертация включает введение, обзор литературы, материалы и методы, результаты, обсуждение, выводы и список цитируемой литературы. Диссертация (Работа) изложена на 123 страницах печатного текста, содержит 2 таблицы и 24 рисунка. Список литературы включает 50 отечественных и 170 иностранных источников.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты выполнены на 468 крысах-самцах породы Wistar, с начальной массой 180-200 г. Крыс содержали в условиях искусственного освещения (12 часов в сутки), постоянного доступа к стандартному комбинированному корму и воде в клетках по 8-10 животных.

Метод лазерной деструкции поясной коры. Разрушение передних отделов ПК у крыс проводилось при помощи диодного лазера «ALTO». На первом этапе всем крысам под кетаминовым наркозом (100 мг/кг) проводили скальпирование черепа, высверливали два отверстия диаметром 1 мм справа и слева от срединной линии и на расстоянии 1 мм вперед от точки Bregma. Крысу закрепляли в стереотаксическую установку и погружали жесткий оптический стекловолоконный световод диаметром 20 микрометров (микрон) в область ГШК по координатам атласа (Paxinos G., Watson С., 1986) (Bregma 1,0; L - 0,5; Н - 2,5) сначала с одной, а затем с другой стороны. Световод соединяли с диодным лазером «ALTO». Опытной группе проводили деструкцию передних

отделов ПК, пропуская через световод лазерное излучение мощностью 0,3 Вт в течение 10 сек (крысы с разрушенной ППК). Контрольной группе проводили только погружение световода в область ППК без лазерного воздействия (крысы с ложной операцей). После операции в течение 3 суток у животных был восстановительный период. Морфологический контроль области деструкции осуществляли на серийных срезах, толщиной 100 мкм, окрашенных гематоксилин-эозином.

Моделирование физической зависимости от морфина у животных с разрушенной ППК и животных с ложной дструкцией ППК осуществлялось в течение 7 дней посредством внутрибрюшинного (в/б) введения морфина гидрохлорида в возраставших дозах от 5 до 60 мг/кг, два раза в сутки с интервалом 12 часов. В качестве контроля половине группы крыс с разрушенной ППК и половине группы крыс с ложным разрушением ППК в течение 7 дней в/б вводили 0,9% раствор NaCl. Синдром отмены морфина провоцировали внутрибрюшинным введением налоксона в дозе 2 мг/кг через 6 часов после последней инъекции морфина. Регистрацию специфических для синдрома отмены поведенческих и вегетативных реакций проводили в тесте «открытое поле» в течение 3 мин.

Влияние разрушения ППК на болевую чувствительность, анальгетическое действие морфина и формирование толерантности к нему оценивалось в тесте отдергивания хвоста из горячей воды 56°С (tail-immersion test). Регистрировали длительность латентного периода реакции отдергивания хвоста (ЛПРОХ) у животных с разрушенной ППК и у животных с ложной деструкцией ППК. Анальгетическое действие морфина оценивали по изменению времени латентного периода реакции через 30 мин после в/б инъекции морфина. Для определения влияния разрушения ППК на формирование толерантности к анальгетическому действию морфина у животных опытной и контрольной групп, после семидневного в/б введения морфина регистрировали ЛПРОХ.

Влияние разрушения ППК на положительно-подкрепляющий эффект морфина оценивали с помощью метода внутривенного самовведения морфина. Одной группе крыс под кетаминовым наркозом (100 мг/кг) проводили сначала деструкцию или ложную деструкцию ППК, затем имплантировали двухкомпонентные синтетические катетеры в яремную вену. Внутривенная часть катетера представляет собой силастиковую трубочку с наружным диаметром 1,2 мм и длиной 25 мм. Остальная часть катетера представлена виниловой трубкой, наружным диаметром 1,0 мм и длиной 55 мм, один конец которой соединен с внутривенным участком катетера, а с другой выведен наружу через разрез кожи между лопатками животного. На 3 день после операции крыс помещали на 60 мин в экспериментальные камеры, где в результате нажатия крысой на педаль в вену животного поступало 100 мкг морфина, растворенного в 50 мкл изотонического раствора NaCl. Обучение

крыс самовведению наркотика проводилось в течение 10 дней. У крыс другой группы сначала формировали физическую зависимость от морфина, затем проводили обучение поведению самовведения морфина, после чего разрушали ППК и снова регистрировали показатели самовведения наркотика.

Исследование содержания моноаминов и их метаболитов в ППК проводилось при помощи микродиализа у свободно-подвижных крыс. Крысам под наркозом вживляли в область ППК силиконизированную пластиковую канюлю СМА/12 по координатам атласа (А +0,5; L - 0,5; Н - 1,0) и закрепляли ее на черепе животного стоматологическим акрилом. После восстановительного периода крысам через вживленную в ППК канюлю помещали микродиализный зонд. Приводящий конец зонда был соединен с точным насосом, осуществляющим прокачивание искусственной спинномозговой жидкости со скоростью 0,6 мкл в мин, а отводящий помещали пробирку для сбора диализата. Для стабилизации нейрохимических процессов в мозге после погружения зонда в ППК выделялось 2 часа прокачивания, а затем собирали 2 фоновые пробы 45 мин и 2 пробы после в/б инъекции морфина гидрохлорида (2 мг/кг). На следующий день после микродиализа крыс помещали в экспериментальную установку для обучения самовведению, после чего было выделено 2 группы: крысы со стабильным потреблением морфина - предрасположенные (ПС) к самовведению наркотика и крысы, не склонные к потреблению морфина -непредрасположенные к самовведению. Затем у этих животных описанным выше способом формировали физическую зависимость, после чего в тесте «открытое поле» оценивали выраженность синдрома отмены.

У крыс другой группы сбор диализата из ППК проводили во время сеанса самоввсдения морфина. Сначала животным имплантировали катетеры в яремную вену и обучали поведению самовведения морфина, затем вживляли в область ППК канюли для проведения микродиализа, после чего во время сеанса самовведения в течение часа собирали 3 пробы. Определение концентрации моноаминов и их метаболитов в пробах диализата осуществляли методом высокоэффективной жидкостной хромотографии с использованием электрохимического детектора.

Статистическая обработка полученных результатов выполнялась с использованием компьютерных программ «Microsoft Excel 2000» и «Sigma Stat». Значимость различий выявляли с помощью t-критерия Стьюдснта.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние разрушения ППК мозга крыс на болевую чувствительность, анальгетический эффект морфина и формирование толерантности к нему.

При изучении болевой чувствительности и анальгетического действия морфина нам не удалось выявить различий в показателях ЛПРОХ между животными с разрушенной ППК и животными с ложной деструкцией ППК (табл. 1). Также не

было выявлено различий в показателях ЛПРОХ между крысами с разрушенной ППК и крысами с ложной деструкцией ППК, у которых в результате 7-ми дневного введения морфина в возрастающих концентрациях сформировалась толерантность к анальгетическому эффекту морфина (табл. 1). Следует отметить, что введение морфина животным обеих групп осуществлялось после оперативного вмешательства. Таким образом, разрушение ППК не оказывает влияния на болевую чувствительность, на анальгетическое действие морфина и на развитие толерантности к этому эффекту наркотика.

Таблица 1. Показатели ЛПРОХ у крыс с разрушенной ППК и у крыс с ложной деструкцией ППК._____

Группы животных Исходные показатели ЛПРОХ, сек Показатели ЛПРОХ после введения морфина (5 мг/кг), сек Показатели ЛПРОХ после введения морфина (60 мг/кг) у толерантных животных, сек

Крысы с разрушенной ППК 3,0+1,5 6,37+3,5 18,85+6,7

Крысы с ложным разрушением ППК 3,0+1,0 6,41+2,2 21,66+8,2

На основании полученных нами результатов и данных литературы об участии ПК в восприятии боли, можно заключить, что ППК не принимает участия в механизмах контроля и регуляции спинального рефлекса отдергивания хвоста, по-видимому из-за отсутствии при этом выраженного эмоционального компонента.

Влияние разрушения ППК мозга крыс на формирование физической зависимости от морфина. Основным критерием физической зависимости от морфина, как известно, является синдром отмены, который в эксперименте на животных провоцировали в/б введением налоксона (2 мг/кг). Синдром отмены проявлялся в первую очередь снижением горизонтальной двигательной активности у крыс (уменьшалось число пересеченных квадратов поля в тесте «открытое поле»). При этом у крыс с разрушенной ППК двигательная активность была достоверно выше, по сравнению с крысами, которым поводили ложное разрушение ППК (рис. 1). У контрольных животных, получавших вместо морфина 0,9% раствор ЫаС1, после введения налоксона достоверных различий в горизонтальной двигательной активности между животными с разрушенной ППК и животными с ложной деструкцией ППК выявлено не было. При этом горизонтальная двигательная активность у контрольных животных была выше, чем у крыс с физической зависимостью от морфина (рис. 1).

в морфин о раствор NaCI

Рис. 1. Горизонтальная двигательная активность экспериментальных животных. 1 - крысы с ложной деструкцией ППК, которым вводили морфин; 2 - крысы с разрушенной ППК, которым вводили морфин; 3 - крысы с ложной деструкцией ППК, которым вводили раствор NaCI; 4 - крысы с разрушенной ППК, которым вводили раствор NaCI. р<0,05 по сравнению с морфинзависимыми животными с ложной деструкцией ППК.

В структуре абстинентного синдрома у крыс с разрушенной ППК преобладали такие поведенческие и вегетативные реакции, как отряхивание «мокрой собаки», диарея и, в меньшей степени, встряхивание головой, птоз и диспноэ. У животных с ложной деструкцией ППК преобладающими реакциями в период отмены морфина были встряхивание головой и лапами, отряхивание «мокрой собаки», несколько реже наблюдались птоз, диспноэ и срежет зубами (рис. 2, А). Суммарный показатель этих реакций у животных с разрушенной ППК был достоверно меньше, чем у животных с ложной деструкцией ППК (рис. 3). Известно, что суммарный показатель специфических для синдрома отмены морфина реакций отражает не только выраженность синдрома отмены, но и тяжесть физической зависимости от морфина (Судаков С.К. и др., 1994, 2002). Согласно этим представлениям, двустороннее разрушение ППК приводит к существенному ослаблению синдрома отмены морфина и, следовательно, к снижению тяжести физической зависимости от наркотика. Следует отметить, что после инъекции налоксона у контрольных животных, получавших 0,9% раствор NaCI, с ложным разрушением ППК отмечались только встряхивания головой и лапами, а у крыс с разрушенной ППК изредка наблюдались встряхивания головой, птоз и диспноэ (рис. 2, В). Таким образом, полученные нами результаты позволяют заключить, что ППК является одной из структур, участвующих в формировании физической зависимости от морфина и синдрома отмены.

Рис. 2. Признаки синдрома отмены у морфинзависимых животных (А) и у контрольных животных (В).

1 -отряхивания «мокрой собаки»; 2 - встряхивания лапами; 3 - встряхивания головой; 4 -диспноэ; 5 - птоз; 6 - скрежет зубами; 7 - диарея; 8 - пилоэрекция; 9 - нарушение позы; 10 -корчи; 11 - ринорея.

Диаграмма А: 1 - крысы с ложной деструкцией ППК, которым вводили морфин; 2 - крысы с разрушенной ППК, которым вводили морфин;

Диаграмма В: 1- крысы с ложной деструкцией ППК, которым вводили раствор ЫаС1; 2 -крысы с разрушенной ППК, которым вводили раствор №С1.

7 1

12 3 4

Рис. 3. Выраженность синдрома отмены у морфинзависимых крыс с ложным разрушением ППК (1) и с разрушенной ППК (2), а также в контроле, у крыс, которым вводили раствор №С1 с ложным разрушением ППК (3) и с разрушенной ППК (4). р<0,05 по сравнению с животными с ложной деструкцией ППК.

Наши результаты частично сопоставимы с данными аналогичных экспериментов C.L. Trafton и P.R. Marques (1971), в которых авторы показали, что у крыс с разрушенной ППК не наблюдалось признаков синдрома отмены морфина. Также мы проанализировали данные клинических исследований пациентов с наркотической зависимостью после цингулотомии. По данным некоторых исследователей (Sharma Т., 1974; Kanaka T.S., Balasubramaniam V., 1978) после операции у зависимых от опиатов пациентов исчезают признаки абстиненции. Однако C.B. Медведев с соавт. (2003) не наблюдал исчезновения признаков абстиненции у больных с тяжелой героиновой зависимостью после криоцингулотомии, но при этом отмечал подавление влечения к наркотику. При рассмотрении данных клинических исследований следует учитывать мощное психотерапевтическое влияние самой операции, которая проводится под местной анастезией, а также проводимую детоксикационную терапию до операции и курс консервативного лечения у психиатра-нарколога после операции.

Влияние разрушения ППК мозга на чувствительность крыс к положительно-подкрепляющему действию морфина. Оценка положительно-подкрепляющего действия морфина у животных после оперативного вмешательства выполнялась посредством обучения животных поведению самовведения морфина в течение 10 дней. На рисунке 4 представлены графики, отражающие количество инфузий раствора, содержащего 100 мкг морфина на инфузию, в течение последних 3-х дней обучения животных поведению самовведения наркотика. К концу обучения крысы с разрушенной ППК (опытная группа) в среднем осуществляли 7,0+4,1 инфузий за один сеанс самовведения, тогда как животные с ложным разрушением ППК (контрольная группа)-4,2+1,8.

Рис. 4. Характер самовведения морфина у крыс с разрушенной ППК (1) и крыс с ложной деструкцией ППК (2).

*- р<0,05 - по сравнению с крысами с ложной деструкцией ППК.

Следует отметить, что крысы опытной группы вводили достоверно больше морфина по сравнению с крысами контрольной группы. Полученные результаты свидетельствуют о том, что разрушение ППК приводит к увеличению потребления морфина, по-видимому, за счет снижения у животных чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина.

Для подтверждения этого факта были проведены эксперименты с внутривенным самовведением растворов, содержащих разные количества морфина: 50, 100 и 200 мкг в одной инфузии (условно будем называть концентрацией морфина). Оказалось, что в группе животных с ложной операцией количество инфузий морфина при изменении его концентраций не имело достоверных различий (рис. 5). В группе животных с разрушенной ППК при использовании раствора, содержащего 50 мкг морфина на инфузию отмечалось достоверное увеличение количества нажатий на педаль по сравнению с ложнооперированными животными: 12,6+4,3 и 3,6+2,0 инфузий морфина за сеанс соответственно. При использовании растворов, содержащих более высокие концентрации морфина (100 и 200 мкг/инфузию), достоверных различий между животными опытной и контрольной групп не отмечалось. На рисунке 6 представленные графики отражают дозы морфина, полученные в пересчете вводимого наркотика на кг массы тела животного. При использовании низкой концентрации морфина, доза вводимого морфина у крыс опытной группы составила 2,8+0,7 мг/кг, что в 3 раза превышает дозу морфина, полученную крысами контрольной группы (0,9+0,5 мг/кг). Увеличение концентрации морфина до 100 и 200 мкг/инфузию, как отмечалось выше, приводило у животных с разрушенной ППК к снижению количества инфузий практически до уровня, регистрируемого у животных с ложной деструкции, но при этом доза, полученная опытными животными была достоверно выше, чем доза, полученная контрольными животными (рис. 6).

Рис. 5.

Рис. 6.

Рис. 5. Количество инфузий морфина, полученных крысами с разрушенной ТТТТК (1) и крысами с ложным разрушением ППК (2) за сеанс самовведения. Рис. 6. Суммарная доза морфина, полученная за сеанс самовведения, крысами с разрушенной ППК (1) и крысами с ложным разрушением ППК (2). *- р<0,05 - по сравнению с крысами с ложной деструкцией ППК

Результаты данной серии экспериментов подтверждают сформулированное раннее предположение о том, что двустороннее разрушение ППК приводит к увеличению потребления морфина, в основе которого лежит снижение чувствительности животных к положительно-подкрепляющему действию морфина.

Практически аналогичные результаты были получены в экспериментах на животных, у которых после разрушения (и ложного разрушения) формировали физическую зависимость по схеме, описанной разделе «Материалы и методы исследований», а затем проводили обучение поведению внутривенного самовведения морфина. Животные обучались в результате трех нажатий на педаль получать инфузию, содержащую 1000 мкг морфина. Было отмечено, что крысы со сформированной физической зависимостью по сравнению с интактными животными значительно быстрее приобретают навык поведения внутривенного самовведения морфина. Так, обучение интактных животных занимало в среднем 4+1 дней, а морфинзависимых - 2+1 день. При этом к концу обучения морфинзависимыс крысы с разрушенной ППК осуществляли в среднем 6,0+1,8 инфузий за сеанс самовведения, а морфинзависимые крысы с ложной деструкцией ППК - 3,6+1,6 инфузий. Затем у животных обеих групп регистрировали показатели самовведения с использованием растворов, содержащих разные концентрации морфина (500, 1000 и 2000 мкг/инфузию). На рисунке 7 представлены графики, отражающие количество нажатий на педаль, а на рисунке 8 суммарная доза морфина, в пересчете на кг массы тела животного, полученная за сеанс самовведения. Отмечено, что при уменьшении исходного количества морфина с 1000 до 500 мкг/инфузию, крысы с разрушенной ППК осуществляли достоверно больше инфузий за сеанс по сравнению с ложнооперированными крысами (6,7+2,7 и 3,5+0,7 соответственно) (рис. 7). Суммарно полученная доза морфина у крыс опытной группы при использовании этой концентрации была также достоверно выше, чем у крыс контрольной группы (16,2+4,0 мг/кг и 8,7+1,3 мг/кг соответственно) (рис. 8). При увеличении концентрации раствора морфина до 1000 и 2000 мкг/инфузию -достоверных различий в количестве инфузий и дозах, полученных животными за сеанс, между этими группами не наблюдалось (рис. 7, 8).

500 1000 2000

мкг/инфузию

Рис. 7. Рис. 8.

Рис. 7. Количество инфузий морфина, полученных морфинзависимыми крысами с разрушенной Ш1К (1) и крысами с ложным разрушением ППК (2) за сеанс самовведения.

Рис. 8. Суммарная доза морфина, полученная за сеанс самовведения, морфинзависимыми крысами с разрушенной ППК (1) и крысами с ложным разрушением ППК (2).

*- р<0,05 - по сравнению с крысами с ложной деструкцией ППК.

Полученные данные свидетельствуют о том, что разрушение ППК, способствует увеличению количества самовводимого морфина, как в группе животных без сформированной зависимости от морфина, так и у морфин-зависимых крыс. Таким образом, разрушение ППК приводит к подавлению чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина и, по-видимому, к усилению влечения к нему. На основании данных наших экспериментов можно заключить, что ППК, вероятно, выполняет роль отдела мозга, контролирующего чувствительность к положительно-подкрепляющему действию и связана с формированием влечения к наркотическому веществу.

В следующей серии экспериментов мы поставили задачу выяснить изменяется ли чувствительность к положительно-подкрепляющему эффекту морфина, если разрушение ППК провести после формирования физической зависимости. Для этого у 16-ти крыс формировали физическую зависимость с последующим обучением поведению внутривенного самовведения морфина. Исследовали характеристики самовведения, используя растворы, содержащие 500, 1000 и 2000 мкг морфина в одной инфузии. После проведения лазерной деструкции ППК у животных повторно регистрировали показатели самовведения, используя те же растворы морфина.

Рис. 9. Самовведение морфина морфинзависимыми крысами до разрушения ПИК (1) и после разрушения ППК (2) в течение 4-х дней. *- р<0,05 по сравнению с последним днем до разрушения.

3 1 2 1

[._......

Рис. Ю.

40 • 35 30 ■ й 25 -

§15-10 ■ 5

1000 мкг/инфузию

2000

600

1000 мкг/икфуэию

Рис. 11.

Рис. 10. Количество инфузий морфина, введеных морфинзависимыми крысами до (1) и после (2) лазерного разрушения ППК.

Рис. 11. Доза морфина, полученная за сеанс самоввсдсния морфин-зависимыми крысами до (1) и после (2) лазерного разрушения ППК. *- р<0,05

В результате эксперимента было выявлено, что разрушение ППК приводило к достоверному увеличению показателей самовведения морфина. Так, за 4 дня до разрушения животные в среднем за сеанс самовведения получали 2,6+1,5 инфузий, за 3 дня - 2,8+0,9, за 2 дня - 2,5+0,6, за 1 день -2,3±0,5 инфузий. В первый день после разрушения ППК крысы в результате трехкратного нажатия на педаль в среднем получали 6,8+1,3 инфузий, во второй

день - 5,5+1,1, а на третий день - 5,8+1,3, на четвертый день - 4,6+2,0 инфузии за сеанс самовведения (рис. 9).

При регистрации показателей самовведения с использованием растворов морфина, содержащих 500, 1000 и 2000 мкг/инфузию, было установлено, что животные после разрушения ППК, осуществляли достоверно больше инфузий (рис. 10) морфина во всем диапазоне использованных концентраций и, соответственно, получали достоверно большую дозу наркотика (рис. 11), чем до разрушения ППК.

Таким образом, разрушение ППК у крыс со сформированной зависимостью от морфина приводит к увеличению самовведения морфина. Это свидетельствует о том, что после разрушения ППК у животных уменьшается чувствительность к положительно-подкрепляющему действию, что является одним из механизмов усиления влечения к наркотику. Полученные данные доказывают, что ППК мозга опосредует реализацию положительно-подкрепляющего действия морфина, однако как это происходит остается пока не ясным. Поэтому следующая глава работы посвящена изучению нейрохимических процессов в ППК, которые связаны с опосредованием положительно-подкрепляющего действия морфина.

Сопоставление данных наших экспериментов с известными данными литературы позволили сделать вывод, что в лимбических структурах, где располагается мезокортиколимбическая дофаминовая система, осуществляются процессы, отвечающие за чувствительность к положительно-подкрепляющему действию наркотических веществ. Особую роль при этом выполняют передние отделы поясной коры и прилежащее ядро, следовательно, эти структуры являются ключевыми в определении чувствительности к положительно-подкрепляющему действию.

Особенности выделения моноаминов в ППК мозга крыс при введении морфина

1 .Выделение моноаминов при введении морфина крысам предрасположенным и устойчивым к Формированию зависимости. Для оценки влияния морфина на содержание ДА, НА, 5-ОТ и их метаболитов в перинейрональном пространстве ППК мозга крыс, был использован метод прижизненного микродиализа у свободно подвижных крыс. Сначала у всех крыс собирали 2 фоновые пробы, затем животным в/б вводили морфин и собирали еще 2 пробы микродиализата, определяя таким образом динамику концентраций моноаминов и их метаболитов в ППК. Полученные данные отражены на рисунке 12. Согласно представленной диаграмме, нам не удалось обнаружить достоверных различий между исходной концентрацией моноаминов и их метаболитов в ППК и концентрацией этих моноаминов при введении морфина (за исключением гомованилиновой кислоты). Отсутствие

существенных различий в содержании исследуемых моноаминов в двух фоновых пробах позволило нам принять за 100% содержание их во второй фоновой пробе и проводить дальнейшее сравнение с этими значениями.

НА ДОФУК 5-ОН УК ДА ГВК 5-ОТ

Рис. 12. Содержание моноаминов и их метаболитов в микродиализате из поясной коры крыс в фоновых пробах и после введения морфина (пкмоль/мл). НА-норадренапин, ДОФУК - диоксифенилуксусная кислота, 5-ОИУК - 5-окси-индолуксусная кислота, ДА - дофамин, ГВК - гомованилиновая кислота, 5-ОТ - серотонин.

На следующий день после сбора микродиализата, крыс помещали в экспериментальные камеры для обучения внутривенному самовведению морфина. После проведения обучения самовведению (7 дней), животных разделили на 3 группы, В 1-й группе животные, у которых сформировалось поведение со стабильным потреблением морфина (7 крыс), во 2-й группе животные, которые после нескольких нажатий на педаль прекратили дальнейшие попытки самовведения морфина (5 крыс) и в 3-й группе животные, у которых поведение внутривенного самовведения было нестабильным (8 крыс). Сравнению подвергались первые 2 группы - животные предрасположенные к самовведению (ПС) и животные, отказавшиеся от самовведения наркотика - непредрасположенные к самовведению (НПС). При сравнении исходного содержания моноаминов в диализате у ПС и НПС крыс, было обнаружено, что концентрация ДА и ДОФУК в поясной коре мозга ПС крыс была достоверно ниже, чем у НПС животных (рис. 13). Достоверных различий в фоновых значениях других моноаминов и их метаболитов не отмечалось (табл. 2).

ДА ДОФУК

Рис. 13. Фоновое содержание дофамина (ДА) и диоксифенилуксусной кислоты (ДОФУК) в микродиализате из ППК предрасположенных (ПС) и непредрасположенных (НПС) к самовведению морфина крыс (пкмоль/мл)

Таблица 2. Содержание моноаминов и их метаболитов в микродиализате из ППК крыс ПС и НПС (пкмоль/мл).

Группы НА ДОФУК 5-ОИУК ДА ГВК 5-ОТ

крыс 0-45 45-90 0-45 45-90 0-45 45-90 0-45 45-90 0-45 45-90 0-45 45-90

ПИП шт шт тт тт тт тщ тт тт тт тт тт

ПС 50.14 36.82 3.19 3.54 0.62 0.40 24.95 18.87 4.43 2.91 1.82 1.98

± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±

15,21 10.23 0.69* 0.59* 0.18 0.19 5.97 * 3.98* 0.69 0.72 0,92 0,88

НПС 35.17 ¡24.61 9.27 7.43 1,15 1.44 41.24 39.77 5.94 4.67 1.98 1.77

± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ±

12.23 11.02 1.49 1.22 0.58 0.42 6.88 4.77 1.09 0.98 0.88 1.10

*- р <0.05 - достоверность различий по сравнению с НПС животными.

После введения морфина в группе ПС наблюдалось достоверное увеличение концентрации ДА в ППК, тогда как у НПС в этих условиях отмечалось достоверное увеличение уровня НА при отсутствии существенных изменений в содержании ДА. Изменения содержания 5-ОТ у ПС и НПС животных были недостоверными, но после введении морфина его уровень в большей степени увеличивался во второй пробе (рис. 14).

Полученные нами результаты позволяют предположить, что исходно пониженное содержание экстраклеточного ДА в ППК является маркером предрасположенности к развитию зависимости от морфина.

500 450 -400 -350 -300 -250 -200 -

и пс 1

0 ПС 2

0НПС1

ВНПС2

150 - „ 100 —гт 50 -

о .

НА

ДА

5-ОТ

Рис. 14. Изменения (в процентах по отношению к фону) концентрации норадреналина (НА), дофамина (ДА) и серотонина (5-ОТ) в ППК крыс склонных к самовведению морфина (ПС) и не склонных с самовведению (НПО) после введения морфина.

С нашими данными коррелируют исследования М.Е <Зшп1апШа ег а1. (2007), в которых определяли экстраклеточные фоновые уровни ДА, ДОФУК и ГВК в прилежащем ядре у животных с высокой и низкой алкогольной мотивацией. Оказалось, что исходное содержание ДА и его метаболитов у крыс с высокой алкогольной мотивацией было значительно ниже, чем у крыс с низкой алкогольной мотивацией.

Далее в наших экспериментах, после проведения самовведения, обеим группам животных формировали физическую зависимость от морфина по описанной выше схеме. После чего в тесте «открытое поле» определяли выраженность синдрома отмены и по суммарному показателю абстиненции животные были разделены на 2 группы: крысы с выраженным абстинентным синдромом (суммарный показатель абстиненции 7-10 баллов) и животные со слабой выраженностью абстинентного синдрома (суммарный показатель абстиненции 1-4 балла). На рисунке 15 представлены относительные изменения концентрации моноаминов в ППК мозга после введения морфина у животных с выраженным (ВА) и слабовыраженным (СА) синдром отмены морфина. В ответ на введение морфина у крыс обеих групп отмечалась тенденция к увеличению экстраклеточного содержания ДА. Выраженных изменений концентрации НА у крыс обеих групп отмечено не было. Было обнаружено, что у крыс с ВА введение морфина приводило к отсроченному (более 45 мин) уменьшению концентрации 5-ОТ, а у крыс со СА - к достоверному увеличению (рис. 15).

Рис. 15. Изменения (в процентах от фоновых значений) содержания норадреналина (НА), дофамина (ДА) и серотонина (5-ОТ) в ППК у крыс с выраженной абстиненцией (ВА) и у крыс со слабовыраженной абстиненцией (СА) после введения морфина (2 мг/кг).

Таким образом, несмотря на отсутствие изменений средних значений как в фоне, так и после введения морфина, наблюдались выраженные индивидуальные особенности исходного экстраклеточного содержания и выброса моноаминов из нервных окончаний в ПГПС после введения морфина. Выявлено, что эти индивидуальные особенности соответствовали дальнейшей склонности животного к употреблению морфина в тесте самовведения и в последствии выраженности синдрома отмены,

2.Выделение моноаминов в ППК при самовведении морфина крысами. На заключительном этапе эксперимента мы исследовали концентрации моноаминов в ППК до и во время сеанса самовведения морфина. После сбора фоновой пробы диализата из ППК, во время сеанса самовведения собирали еще 3 пробы по 20 мин. Было отмечено, что самовведение морфина и выделение моноаминов из нервных окончаний, расположенных в ППК в течение сеанса осуществляется неравномерно. Так, содержание ДА в микродиализате, собранном в первые 20 мин самовведения, было в 2,5 раза, а содержание НА - в 1,7 раза выше, чем в фоновых пробах. Концентрация 5-ОТ в первой пробе самовведения увеличилась в 3,4 раза по сравнению с фоном, при этом крысы осуществляли в среднем 1,8+0,3 инфузий. В следующие 20 мин (2-я проба) уровень ДА и НА практически не изменялся, в то время, как уровень 5-ОТ превышал фоновые значения в 6,5 раз, а животные осуществляли 1,2+0,4

инфузию морфина. В заключительные 20 мин увеличивалось количество инфузий морфина до 3,0+1,8 инфузий, а в диализате отмечалось дальнейшее увеличение содержания ДА (на 50%) и НА (на 83%). Концентрация же 5-ОТ по сравнению со 2-й пробой начала снижаться и превышала фоновый уровень лишь в 2 раза (рис. 16, 17).

Рис. 16. Рис. 17.

Рис. 16. Содеражание моноаминов в микродиализате, собранном из ППК до и во

время внутривенного самовведения морфина.

1-дофамин; 2-норадреналин; 3-серотонин.

Рис. 17. Количество инъекций морфина за сеанс самовведения.

Таким образом, изменения уровней катехоламинов в межклеточном пространстве ППК соответствовали интенсивности самовведения. Чем больше животное вводило себе морфина, тем интенсивнее увеличивался уровень ДА и НА. По-видимому, увеличение экстраклеточного содержания 5-ОТ в ППК не связано с количеством морфина, получаемым животным, а отражает сам факт осуществления самовведения наркотика. В начале сеанса происходит постепенное увеличение выброса 5-ОТ из нервных окончаний, расположенных в исследуемой структуре, а затем его концентрация начинает постепенно снижаться. Сопоставляя данные этого эксперимента с результатами, полученными при принудительном введении морфина животным можно заключить, что высвобождение исследованных нами моноаминов в ППК осуществляется более интенсивно в случае добровольного, самостоятельного введения крысой морфина. При этом выделение дофамина и норадреналина происходит при каждом самовведении наркотика, а выделение серотонина, по-видимому, связано с общим состоянием животного, осуществляющего данный вид поведения. Наши данные сопоставимы с данными других работ, направленных на изучение высвобождения ДА в прилежащем ядре при действии кокаина или героина, в которых также отмечено выраженное увеличение экстраклеточного содержания ДА в ответ на самовведение

наркотика (Gerrits М.А. et al., 2002; Smith IE. et al., 2006). Полученные результаты, а также клинические и экспериментальные данные других исследователей, свидетельствующие о пониженном содержании дофамина в структурах подкрепляющей системы мозга у субъектов, склонных к употреблению веществ, вызывающих зависимость, подтверждают представление о роли мезокортиколимбической дофаминовой системы в патогенезе синдрома зависимости.

Таким образом, полученные нами данные способствуют углублению представлений о нейрофизиологических и нейрохимических основах синдрома зависимости и дополняют знания о патогенезе наркоманий. В тоже время подобные исследования делают возможным проведение корреляций между вероятностью формирования аддиктивного поведения у конкретного индивида и его нейрохимическим паттерном. Помимо прогнозирования аддиктивного поведения у конкретного индивида подобные корреляции могут служить обоснованием для разработки новых методов лечения и проведения профилактических мероприятий.

выводы

1. Разрушение передней поясной коры не оказывает влияние на болевую чувствительность, анальгетический эффект морфина и не влияет на формирование толерантности к данному эффекту морфина. Это может свидетельствовать о том, что передняя поясная кора не участвует в регуляции данных процессов.

2. Деструкция передней поясной коры приводит к подавлению формирования физической зависимости и уменьшает выраженность абстинентного синдрома. Это дает основание полагать, что передняя поясная кора выполняет важную роль в формировании физической зависимости от морфина.

3. Разрушение передней поясной коры приводит к снижению чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина, что позволяет рассматривать участие передней поясной коры в регуляции чувствительности к указанному действию морфина.

4. Деструкция передней поясной коры у морфинзависимых крыс наряду с ослаблением чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина приводит к усилению патологического влечения к наркотику. Эти данные свидетельствуют о том, что передняя поясная кора участвует в механизмах развития влечения к наркотикам.

5. Самовведение животными морфина приводит к высвобождению дофамина, норадреналина и серотонина из нервных окончаний в передней поясной коре. При этом выделение катехоламинов происходит при каждом самовведении наркотика, а выделение серотонина, по-видимому, отражает

сам факт поступления наркотика в организм и связано с общим состоянием животного.

6. Острое введение морфина вызывает увеличение высвобождения дофамина из нервных окончаний, расположенных в передней поясной коре у животных, предрасположенных к самовведению морфина. У животных непредрасположенных к формированию поведения самовведения, введение морфина вызывает увеличение высвобождения норадреналина в передней поясной коре. У животных, предрасположенных к формированию физической зависимости, введение морфина приводило к отсроченному уменьшению концентрации серотонина в передней поясной коре, а у крыс устойчивых к формированию физической зависимости - к достоверному увеличению. Полученные данные позволяют предположить, что реакция моноаминов в передней поясной коре на введение морфина может рассматриваться в качестве прогностического признака предрасположенности к развитию опийной зависимости.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Судаков С.К., Русакова И.В., Тригуб М.М., Шахматов В.Ю., Козель А.И., Смит Дж.Э. Влияние разрушения поясной извилины мозга крыс на формирование толерантности к анальгетическому эффекту морфина и физической зависимости от него // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2004. - Т. 138, №11 - С. 540-543.

2. Тригуб М.М. Влияние разрушения прецентральных отделов коры мозга крыс на чувствительность к морфину // Научные труды I Съезда физиологов СНГ. -2005.-Т. I.-C.23.

3. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М. Корковые механизмы опиатной зависимости // Научные труды I Съезда физиологов СНГ. - 2005. - Т. I. - С. 131.

4. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М., Шахматов В.Ю., Козель А.И., Смит Дж.Э. Участие поясной извилины мозга в формировании зависимости от морфина // Наркология. - 2005. - № 4. - С. 37-42.

5. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М., Шахматов В.Ю., Козель А.И., Смит Дж.Э. Изменения чувствительности к морфину у морфин-зависимых крыс после лазерного воздействия на префронтальную кору мозга // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2006. - Т. 141, №2 - С. 187-190.

6. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М., Кудрин B.C., Клодт П.М., Смит Дж.Э. Выделение моноаминов в передней поясной коре мозга крыс при введении морфина. Связь с предрасположенностью к формированию зависимости // Наркология. - 2006. -№ 9.- С. 32-36.

7. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М. Участие поясной коры мозга в индивидуальной чувствительности к морфину // Материалы 4-ой

Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам». - 2006. - С. 70.

8. Судаков С .К, Русакова И.В., Тригуб М.М., Кудрин B.C., Клодт П.М. Самовведение морфина крысами вызывает выделение моноаминов в передней поясной коре мозга // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. -2007. - Т. 144, №8 - С. 177-180.

9. Тригуб М.М. Биогенные амины поясной коры мозга в механизмах опиатной зависимости // Материалы Российской конференции взаимодействия науки и практики в современной психиатрии. Москва. - 2007. - С. 348-349.

10. Тригуб М.М., Русакова И.В., Судаков С.К. Влияние разрушения передней поясной коры на характер внутривенного самовведения морфина крысами // Вопросы наркологии. - 2007. - №6. - С.45-53.

11. Судаков С.К, Русакова И.В., Тригуб М.М., О.П.Павлиева. Роль передней поясной коры в механизмах чувствительности к действию морфина // Материалы научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии». Москва. - 2008. - С. 157-159.

Отпечатано в типографии ООО «Аведа» 117342, Москва, ул. Введенского, д.8, тел. (495) 332-50-94.

Формат 60x90 1/16. Объем 1,0 п.л. Тираж 100 экз. Бумага Ballet Universal

08-187 4 7

: .S'

2007370227

Оглавление диссертации Тригуб, Мария Михайловна :: 2008 :: Москва

ВВЕДЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.И

1. Структура и функции лимбической системы.

2. Структура и функции поясной коры.

2.1. Строение и топография поясной коры.

2.2. Функции ППК.

2.2.1. Участие ППК в эмоциях.

2.2.2. Участие ППК в материнском поведении.

2.2.3. Участие ППК в когнитивных процессах.

2.2.4. Участие ППК в скелетомоторных и висцеромоторных функциях.

2.2.5. Участие ППК в восприятии боли.

2.3. ППК как часть системы подкрепления.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ.

1. Метод лазерной деструкции поясной коры.

2. Формирование физической зависимости от морфина и оценка выраженности абстинентного синдрома.

3. Исследование болевой чувствительности, анальгетического действия морфина и формирования толерантности.

4. Метод изучения поведения внутривенного самовведения морфина крысами.

5. Исследование содержания моноаминов и их метаболитов в ППК.

5.1. Микродиализ на свободно-подвижных крысах.

5.2. Высокоэффективная жидкостная хроматография.

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Глава 1. Влияние разрушения ПИК мозга крыс на болевую чувствительность, анальгетический эффект морфина и формирование толерантности к нему.

Глава 2. Влияние разрушения ППК мозга крыс на формирование физической зависимости от морфина.

Глава 3. Влияние разрушения ППК мозга на чувствительность крыс к положительно-подкрепляющему действию морфина.

Глава 4. Особенности выделения моноаминов в ППК мозга крыс при введении морфина.

4.1. Выделение моноаминов при введении морфина у крыс предрасположенных и устойчивых к формированию зависимости.

4.2. Выделение моноаминов в ППК при самовведении морфина крысами.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

ВЫВОДЫ.

Введение диссертации по теме "Наркология", Тригуб, Мария Михайловна, автореферат

Распространенность употребления психоактивных веществ (ПАВ) имеет тенденцию к постоянному росту (Иванец H.H., Кошкина Е.А., 2002) и на первом месте в России, по-прежнему, остается увеличение употребления опиоидов (Кошкина Е.А., Киржанова В.В., 2008). Известно, что ПАВ специфически влияют на определенные системы и структуры мозга, вызывая развитие ведущего синдрома в клинике наркологических заболеваний - синдрома зависимости (Анохина И.П., Иванец H.H., 2002). Нейрофизиологические механизмы развития зависимости от ПАВ базируются в стволовых и лимбических стуктурах мозга, где расположена «подкрепляющая» система (Анохина И.П., 2002). Формирование зависимости обусловлено влиянием ПАВ на катехоламиновую, в частности, дофаминовую нейромедиацию в системе «подкрепления» мозга (Bozarth М.А., 1991; Анохина И.П., 2002). Возбуждение этой системы мозга под воздействием ПАВ приводит к интенсивному выбросу нейромедиаторов, в первую очередь дофамина, что сопровождается положительно окрашенными эмоциями, которые и обуславливают стремление к повторному приему наркотика и определяют способность вещества вызывать зависимость. Некоторые структуры лимбической системы и их роль в реализации действия наркотических веществ довольно подробно изучены (прилежащее ядро, голубоватое пятно, вентральная тегментальная область), другие образования изучены недостаточно. Одной из таких структур является поясная кора (извилина). Поясная кора относится к «подкрепляющей» системе мозга и является одной из ключевых структур лимбической системы, ответственной за формирование эмоциональной окраски поведения человека. Поэтому изучение роли поясной коры в механизмах действия ПАВ, является актуальной проблемой. Решение этой проблемы позволит не только определить степень участия различных структур лимбической системы в механизмах формирования зависимости от ПАВ, но и обосновать выбор структур-мишеней для лечения наркоманий, особенно при использовании в комплексе лечебных мероприятий нейрохирургического метода. В литературе имеются данные о том, что разрушение передних отделов поясной коры (цингулотомия) у больных опийной наркоманией приводит к подавлению потребления наркотиков (Balasubramaniam V. et al., 1973; Sharma T., 1974; Козель А.И. и др., 2002; Медведев C.B. и др., 2003). Цингулотомия используется в ряде стран, в том числе и в России, в качестве метода лечения тяжелой степени зависимости от опиатов. Однако до сих пор патогенетическое объяснение эффективности лечебного эффекта цингулотомии не найдено. Результаты экспериментальных работ в этой области немногочисленны и противоречивы (Trafiton C.L. and Marques P.R. 1971; Smith G.C. et al., 1988; See R.E., 2002; Stelten B.M.L. et al., 2008). В настоящее время нет четких представлений о том, какие нейрохимические процессы происходят в поясной коре во время приема психоактивных веществ и как они изменяются после цингулотомии.

Многочисленные факты свидетельствуют о высокой значимости моноаминергических систем в развитии зависимости к опиатам (Bozarth, М.А., 1991; Vetulani J., 2001; Анохина И.П., 2002; Vries T.J.De, Shippenberg T.S., 2002). Вместе с тем, по-прежнему, мало известно об особенностях дофаминерги-ческой, норадренергической и серотонинергической нейромедиации в поясной коре.

В связи с этим целесообразно более углубленное изучение роли поясной коры в опосредовании различных эффектов морфина при однократном и длительном его применении. При этом особое внимание необходимо уделить исследованию индивидуальных особенностей функционирования моноаминергических систем передних отделов поясной коры в условиях воздействия опиатов, так как это сможет обеспечить максимально адекватный выбор тактики лечения для каждого пациента. Решению обозначенных вопросов в изучении роли поясной коры в развитии зависимости от наркотических веществ будут способствовать адекватные экспериментальные исследования на животных.

Задачи исследования:

Положения, выносимые на защиту

Научная новизна

Впервые было проведено детальное изучение участия передних отделов поясной коры мозга крыс в формировании чувствительности к различным эффектам морфина. Выявлена роль передней поясной коры в реализации положительно-подкрепляющего действия морфина, которое является основополагающим в формировании физической зависимости. Впервые установлено, что разрушение передних отделов поясной коры мозга крыс уменьшает выраженность синдрома отмены морфина.

Методом прижизненного микродиализа впервые выявлено, что у животных, предрасположенных к употреблению морфина, в передней поясной коре отмечается исходно пониженный уровень экстраклеточного дофамина по сравнению с животными, не имеющими предрасположенность к употреблению наркотика. Впервые установлено, что при введении морфина у животных, предрасположенных к формированию физической зависимости увеличивается высвобождение дофамина в передней поясной коре, а у животных, устойчивых к формированию зависимости, происходит увеличение высвобождения норадреналина. Установлено, что выделение катехоламинов в передней поясной коре животных происходит в ответ на каждое самостоятельное введение морфина, а выделение серотонина осуществляется в течение всего сеанса самовведения, что вероятно, отражает сам факт поступления наркотика в организм.

Практическая значимость результатов исследования

Полученные в ходе проведенного исследования данные о роли поясной коры в формировании физической зависимости и чувствительности к положительно-подкрепляющему действию морфина могут послужить вкладом в дальнейшее изучение роли лимбических структур в формировании зависимости от наркотических веществ. Полученные нами результаты свидетельствуют о ведущей роли передних отделов поясной коры в механизмах формирования зависимости от морфина, а также подтверждают определяющее значение мезокортиколимбической дофаминергической системы в формировании влечения к наркотическим веществам. Данные этой работы могут быть использованы для решения теоретических и практических проблем наркологии и, что особенно важно, применяться в качестве экспериментального обоснования применения нейрохирургического вмешательства при лечении наркомании.

Апробация работы

Материалы исследования были представлены на 1-м съезде физиологов СНГ (Сочи, 2005), на 4-ой Международной конференции «Биологические основы индивидуальной чувствительности к психотропным средствам» (Москва, 2006), Российской конференции взаимодействия науки и практики в современной психиатрии (Москва, 2007), научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы биологической, клинической и профилактической наркологии» (Москва, 2007), научной конференции «Актуальные вопросы морфогенеза в норме и патологии» (Москва, 2008), на II-м съезде физиологов СНГ (Молдова, Кишинев, 2008). Результаты представлены и обсуждены на проблемной комиссии ФГУ ННЦ наркологии Росздрава в 2005 и 2007 гг.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение диссертационного исследования на тему "Роль передней поясной коры мозга крыс в механизмах чувствительности к действию морфина"

выводы

5. Самовведение животными морфина приводит к высвобождению дофамина, норадреналина и серотонина из нервных окончаний в передней поясной коре. При этом выделение катехо л аминов происходит при каждом самовведении наркотика, а выделение серотонина, по-видимому, отражает сам факт поступления наркотика в организм и связано с общим состоянием животного.

Список использованной литературы по медицине, диссертация 2008 года, Тригуб, Мария Михайловна

1. Анохина И.П., Веретинская А.Г., Васильева Т.Н., Овчинников И.В. О единстве биологических механизмов индивидуальной предрасположенности к злоупотреблению различными психоактивными веществами. Физиология человека. 2000. Т. 26. № 6. С. 74-81.

2. Анохина И.П., Борисова Е.В. Патогенез наркоманий. Психиатрия и психофармакотерапия. Т.З. 1999. www.consilium-medicum.com

3. Анохина И.П. Основные биологические механизмы алкогольной и наркотической зависимости. Вопросы наркологии. Т.1. 2002. С. 33.

4. Арзуманов Ю.Л., Судаков С.К. Нейрофизиологические аспекты наркологии. Вопросы наркологии. Т.1. 2002. С. 124.

5. Бакггаваджян О.Г., Нерсесян Л.Б., Аветисян Э.А., Аветисян И.Н., Аршакян A.B., Багдасарян К.Г., Еганова B.C., Погосян Н.Л. Нейронная организация лимбико-(цингуло-) висцеральной рефлекторной дуги. Успехи физиол.наук. Т.31.№4. 2000. С.11-23.

6. Беллер H.H. Висцеральное поле лимбической коры. Ленинград. Изд-во Наука. 1977. С. 158.

7. Беспалов А.Ю., Звартау Э.Э. Нейропсихофармакология антагонистов NMDA-рецепторов. СПб. Изд-во Невский диалект. 2000. С. 61-76.

8. Бехтерева Н.П., Смирнов В.М. Функциональная характеристика височных лимбических структур у человека. Физиология и патофизиология лимбико-ретикулярной системы. Москва. Изд-во Наука. 1971. С. 4-6.

9. Брагина H.H., Доброхотова Т.А. Физиология и патофизиология лимбико-ретикулярной системы. Москва. 1971. С. 302-305.

10. Брагина H.H., Доброхотова Т.А. Функциональная асимметрия мозга и психические возможности человека. Взаимодействие полушарий мозга. 1982. С. 119-120.

11. Ваграмян З.А. Нейрофизиологические механизмы эмоционального мозга. Весник РАУ. 2006 Т. 1. С. 70-80.

12. Вальдман A.B. Роль гипоталамуса в эмоционально-поведенческих актах. В кн.: Экспериментальная нейрофизиология эмоций. Ленинград. Изд-во Наука. 1972. С. 108-123.

13. Вальдман A.B., Бабаян Э.А., Звартау Э.Э. Психофармакологические и медико-правовые аспекты токсикоманий. Москва. Изд-во Медицина. 1988. СС. 27,211,288.

14. Ведясова O.A., Барышникова H.A. Участие поясной серотонинергических механизмов двойного ядра в реализации влияний поясной извилины на дыхание у крыс. Вестник СамГУ. 1999. №2 (12).

15. Ведясова O.A., Головина О.Г. Роль норадренорецептивных структур ядра солитарного тракта в механизмах регуляции дыхания лимбической корой. Вестник СамГУ. 1997. №3(6).

16. Вейн А.М., Соловьева А.Д. Лимбико-ретикулярный комплекс и вегетативная регуляция. Москва. Изд-во Наука. 1973. С. 268.

17. Головко А., Леонтьева Л., Головко С. Биологические основы синдрома психической зависимости при аддиктивных заболеваниях химической этиологии. 2007. www.narcom.ru

18. Данилова H.H., Крылова А.Л. Физиология высшей нервной деятельности: Учебник. Москва. Изд-во Учебная литература. 1997. С. 432.

19. Игнатов Ю.Д., Зайцев A.A., Михайлович В.А., Страшнов В.И. Адренергическая аналгезия. Санкт-Петербург. 1994. С. 10-26.

20. Иваничев Г.А. Мануальная терапия. Руководство, атлас. Казань. 1997. С. 448. www.infamed.com

21. Козель А.И., Шахматов В.Ю., Оришич Ю.П. Функциональная стереотаксическая хирургия лимбических структур мозга человека высокоинтенсивным лазерным излучением при наркомании. Функциональная хирургия (III Съезд нейрохирургов России). 2002. С. 467-468.

22. Лещенко А.Г. Физиология и патофизиология лимбико-ретикулярной системы. Москва. Изд-во Наука. 1971. С. 270-273; С. 302-305.

23. Медведев C.B., Аничков А.Д., Поляков Ю.И. Физиологические механизмы эффективности стереотаксической билатеральной цингулотомии в лечении устойчивой психической зависимости при наркомании // Физиология человека. 2003. Т. 29. №4. С. 117.

24. Милнер П. (Миллер П) Физиологическая психология. Москва. 1973. С. 349 -368.

25. Михайлович В.А., Игнатов Ю.Д. Болевой синдром. Ленинград. 1990. С. 8491.

26. Морозов Г.В., Боголепов H.H. Морфинизм. Москва. 1984. С. 174.

27. Наумова Э.А. Макромикроскопическая анатомия поясной извилины конечного мозга человека. Дисс.канд.мед.наук. Москва. 1990.

28. Низковолос В.Б. Реализация возможностей стереотаксических манипуляторов «ОРЕОЛ» и «НИЗАН» для решения клинических задач. // Функциональная хирургия (III Съезд нейрохирургов России). 2002. С. 472-473.

29. Нуцубидзе М.А. Эмоциональная и замыкательная функция лимбической системы. Тбилиси. Изд-во Мецниереба. 1969. С. 186.

30. Ониани Т.Н. Интегративная функция лимбической системы. Тбилиси. Изд-во Мецниереба. 1980. С. 302.

31. Панченко Л.Ф., Судаков С.К., Гуревич К.Г. Роль опиоидных рецепторов в патогенезе наркомании и алкоголизма. Руководство по наркологии. Т. 1. С. 4261.

32. Поляков Ю.И., Аничков А.Д., Коненков С.Ю. Стереотаксическая билатеральная криоцингулотомия в комплексном лечении больных опиатной наркоманией // Функциональная хирургия (III Съезд нейрохирургов России). 2002. С. 475.

33. Поляков Ю.И., Аничков А.Д., Коненков С.Ю. Опыт использования стереотаксической билатеральной криоцингулотомии в комплексном лечении больных опиатной наркоманией. 11-ая Всероссийская конференция «Нейроиммунология». 2002. Санкт-Петербуг. С. 224.

34. Сапин М.Р. Анатомия человека. Москва. 1993. Т. 2.

35. Сафонов Е.А., Луцик A.A., Любичева Н.И. К вопросу о показаниях к стереохирургическому лечению больных с наркотической зависимостью // Функциональная хирургия (III Съезд нейрохирургов России). 2002. - С .478479.

36. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека. Москва. Изд-во Медицина. 1984.

37. Симонов П.В. Эмоциональный мозг. Москва. Изд-во Наука. 1981. С. 216.

38. Судаков С.К., Судаков К.В. //Наркология. 2003. № 1. С. 38.

39. Судаков С .К. //Наркология. 2004. № 9. С. 24.

40. Судаков С.К. Индивидуальная предрасположенность к опийной наркомании. Экспериментальные исследования. Москва. 2002. С. 19-23.

41. Судаков К.В. Нормальная физиология. Москва. 2006. С. 164-166.

42. Судаков С.К., Русакова И.В., Тригуб М.М., Шахматов В.Ю., Козель А.И., Смит Дж.Э. // Участие поясной извилины мозга в формировании зщависимости от морфина. Наркология. 2005. № 4. С. 37-42.

43. Судаков С.К., Русакова И.В., Тригуб М.М., Кудрин B.C., Клодт П.М., Смит Дж. // Выделение моноаминов в передней поясной коре мозга крыс привведении морфина. Связь с предрасположенностью к формированию зависимости. Наркология. 2006. №9. С. 32-36.

44. Судаков С.К., Русакова И.В., Тригуб М.М., Кудрин B.C., Клодт П.М. // Самовведение морфина крысами вызывает выделение моноаминов в передней поясной коре мозга. Бюлл. эксперим. биол. и медицины. 2007. Т144. №8. С.177-180.

45. Тимофеев И.С. Тканевой микродиализ: принципы и клиническое применение метода в интенсивной терапии. Ж. Интенсивная терапия. 2007. №1. С.45.

46. Хамильтон Л.У. Основы анатомии лимбической системы крысы. Москва. Изд-во московского университета. 1984.

47. Шабанов П.Д., Штакельберг О.Ю. Наркомания: патопсихология, клиника, реабилитация. Под ред. Гриненко А .Я. Санкт-Петербург. Изд-во Лань. 2000. С. 29.

48. Шульговский В.В. Физиология центральной нервной системы. Москва. Изд-во московского университета. 1997. С. 262.

49. Alderson H.L., Robbins T.W., Everitt B.J. The effects of excitotoxic lesions of the basolateral amygdala on the acquisition of heroin-seeking behaviour in rats. Psychopharmacology (Berl). 2000. 153(1). P. 111-9

50. Amaral J.R., Oliveira J.M. Limbic System: The Center of Emotions. www.healing-arts.org

51. Anagnostakis Y., Spyraki C. Effect of morphine applied by intrapallidal microdialysis on the release of dopamine in the nucleus accumbens. Brain Res Bull. 1994. Vol. 34(3). P. 275-82.

52. Andreev B.V. Effect of cholin- and serotoninergic substances on self stimulation in rats. Zh Vyssh Nerv Deiat Im IP Pavlova. 1979. Vol. 29(2). P. 353-357.

53. Arana F.S., Parkinson J.A., Hinton E., Holland A.J., Owen A.M., Roberts A.C. Dissociable contributions of the human amygdala and orbitofrontal cortex to incentive motivation and goal selection. JNeurosci. 2003. Vol. 23. P. 9632-9638.

54. Aston-Jones G., Hirata H., Akaoka H. Local opiate withdrawal in locus coeruleus in vivo. Brain Res. 1997. Vol. 765(2). P. 331-336.

55. Aston-Jones G., Iba M., Clayton E., Rajkowski J., Cohen J. The locus coeruleus and regulation of behavioral flexibility and attention: clinical implications. 2007.

56. Azarian A.V., Clock B.J., Cox B.M. Neurochem. Res. 1996. Vol. 21. P. 14111415.

57. Ballantine H.T., Cassidy W.L., Flanagan N.B., Marino R. Stereotaxic anterior cingulotomy for neuropsychiatric illness and intractable pain. J Neurosurg. 1967; Vol. 26. P. 488-95.

58. Balasubramaniam V., Kanaka T.S., Ramanujam P.B. Stereotaxic cingulumotomy for drug addiction. Neurol India. 1973. Vol. 21(2). P. 63-66.

59. Bancaud J. and Talairach J. Clinical semiology of frontal lobe seizures. Adv. Neurol. 1992. Vol. 57. P. 3-58.

60. Baumann M.H., Raley T.J., Partilla J.S., Rothman R.B. Biosynthesis of dopamine and serotonin in the rat brain after repeated cocaine injections: a microdissection mapping study. Synapse. 1993. Vol. 14(1). P. 40-50.

61. Beninger R.J. The role of dopamine in locomotor activity and learning. Brain Research Reviews. 1983. P. 173-196.

62. Berridge K.C., Robinson T.E. //Brain Res. Rev. 1998. V. 28. № 3. P. 309.

63. Bohn L.M., Xu F., Gainetdinov R.R., Caron M.G. // J Neurosci. 2000. Vol. 20(24). P. 9040-9045.

64. Bjorklund A., Lindvall O. Dopamine-containing systems in the CNS. Book of chemical neuroanatomy. Classical transmitters in the cat. 1984. Vol. 2. P. 55-122.

65. Bozarth M.A., The mesolimbic dopamine system as a model brain reward system., In P. Willner and J. Scheel-Kriiger (eds.), The mesolimbic dopamine system: From motivation to action. London: John Wiley & Sons. 1991. P. 301-330.

66. Burns S.M., Wyss J.M. The involvement of the anterior cingulate cortex in blood pressure control. Brain Res. 1985. Vol. 340(1). P. 71-7.

67. Bush G., Luu P., Posner M. I. Cognitive and emotional influences in anterior cingulate cortex. Trendsin Cognitive Sciences. 2000. Vol. 4(6). P. 215-222.

68. Bush G., Vogt B.A., Holmes J., Dale A.M., Greve D., Jenike M.A., and Rosen B.R. Dorsal anterior cingulate cortex: A role in reward-based decision making, Proc Natl Acad Sci USA. 2002. Vol. 99(1). P. 523-528.

69. Calejesan G. Descending facilitatory modulation of a behavioral nociceptive response by stimulation in the adult rat anterior cingulate cortex. European Journal of Pain. 1999. Vol. 4(1). P. 83 96.

70. Carter C.S. et al. The contribution of the anterior cingulated cortex to executive processes in cognition. Rev. Neurosci. 1999. Vol. 10. P. 49-57.

71. Casey K.L., Minoshima S., Berger K.L., Koeppe R.A., Morrow T.J., Frey K.A. Positron emission tomographic analysis of cerebral structures activated specifically by repetitive noxious heat stimuli. J Neurophysiol. 1994. Vol.71. P. 802-7.

72. Chandrasekhar P.V., Capra C.M., Moore S., Noussair C., Berns G.S., Neurobiological regret and rejoice functions for aversive outcomes. Neuroimage. 2008. Vol. 39(3). P. 1472-84.

73. Cohen R. A., Kaplan R. F., Moser D. J., Jenkins M. A., Wilkinson H. Impairments of attention after cingulotomy. Neurology. 1999. Vol.53. P.819.

74. Dahlstrom A., Fuxe K. Localization of monoamines in the lower brain stem. Experientia. 1964. Vol. 20. №7. P.398-399.

75. Davidson R. J., Putman K. M., Larson Cb. L. Dysfunction in the neuronal circuitry of emotion regulation a possible prelude to violence // Science. 2000. V. 289. P. 591-594.

76. Delgado M.R., Stenger V.A., Fiez J.A. Motivation-dependent responses in the human caudate nucleus. Cereb Cortex. 2004. Vol. 14. P. 1022-1030.

77. Delfs J. M., Zhu Y., Druhan J. P., Aston-Jones G. Noradrenaline in the ventral forebrain is critical for opiate withdrawal-induced aversion, Nature. 2000. Vol. 403. P. 430-434.

78. Depue R.A., Spoont M.R. Conceptualizing a serotonin trait: a behavioral dimension of constraint. Annals of the New York Academy of Sciences. 1986. P. 4762.

79. Deneau G., Yanagita T., Seevers M.H. Self-administration of psychoactive substances by the monkey: a measure of psychological dependence. Psychopharmacologia. 1969. Vol. 16. P. 30-48.

80. Devinsky O., Morrell M.J., Vogt B.A. Contributions of anterior cingulate cortex to behaviour. Brain. 1995. Vol.118. P. 279-306.

81. Donahue R.R., LaGraize S.C., Fuchs P.N. Electrolytic lesion of the anterior cingulate cortex decreases inflammatory, but not neuropathic nociceptive behavior in rats. Brain Res. 2001. Vol. 897(1-2). P. 131-138.

82. Devoto P., Flore G., Pira L., Diana M., Gessa G.L., Co-release of noradrenaline and dopamine in the prefrontal cortex after acute morphine and during morphine withdrawal. Psychopharmacology (Berl). 2002. Vol. 160. P. 220-224.

83. Devoto P., Flore G. On the Origin of Cortical Dopamine: Is it a Co-Transmitter in Noradrenergic Neurons. Curr Neuropharmacol. 2006. Vol. 4(2). P. 115-125.

84. Di Chiara G., Imperato A. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1988. Vol.85. P. 52745278.

85. DiChiara G., Imperato A.J. Pharmacol. Exp. Ther.1988. Vol. 244. P. 1067-80.

86. Duquette M., Roy M., Lepore F., Peretz I., Rainville P. Cerebral mechanisms involved in the interaction between pain and emotion. Rev Neurol (Paris). 2007. Vol. 163(2). P. 169-179.

87. Erickson C.K. //Alcohol and Alcoholism. 1996. V. 31. P. 5.

88. Fink J.S., Smith G.P. Relationships between selective denervation of dopamine terminal fields in the anterior forebrain and behavioral responses to amphetamine and apomorphine., Brain Res. 1980. Vol. 201(1). P. 107-27.

89. Foltz E.L., White L.E. Pain 'relief by frontal cingulumotomy. J Neurosurg. 1962. Vol. 19. P. 89-100.

90. Frysztak R.J., Neafsey E.J. The effect of medial frontal cortex lesions on respiration, 'freezing,' and ultrasonic vocalizations during conditioned emotional responses in rats. Cereb Cortex. 1991. Vol. 1. P. 418-425.

91. Fuchs P.N., Balinsky M., Melzack R. Electrical stimulation of the cingulum bundle and surrounding cortical tissue reduces formalin-test pain in the rat. Brain Res. 1996. Vol. 743(1-2). P. 116-23.

92. Fuxe K. and Hanson L.C. F. Central catecholamine neurons and conditioned avoidance behaviour. 1967. Vol. 11(5). P. 439-447.

93. Gao YJ. Zhang Y.Q., Zhao Z.Q. Anterior cingulate cortex and processing of pain. Sheng Li Ke Xue Jin Zhan. 2003. 34(4). P. 293-7.

94. Gao Y.J., Ren W.H., Zhang Y.Q., Zhao Z.Q. Contributions of the anterior cingulate cortex and amygdala to pain- and fear-conditioned place avoidance in rats. Pain. 2004. Vol. 110(1). P. 343-53.

95. George M.S., Ketter T.A., Gill D.S., Haxby J.V., Ungerleider L.G., Herscovitch P., et al. Brain regions involved in recognizing facial emotion or identityP. an oxygen-15 PET study. J Neuropsychiatry ClinNeurosci 1993; Vol. 5. P. 384-94.

96. Gerrits M.A., Petromilli P., Westenberg H.G., Di Chiara G., van Ree J.M. Decrease in basal dopamine levels in the nucleus accumbens shell during daily drug-seeking behaviour in rats. Brain Res. 2002. Vol. 924(2). P. 141-50.

97. Giordano B., Johnson A.E., Rosenblatt J.S. Haloperidol-induced disruption of retrieval behavior and reversal with apomorphine in lactating rats. Physiol Behav 1990. Vol. 48. P. 211-214.

98. Grasing K., Bills D., Ghosh S., Schlussman S.D., Patel A.H., Woodward J.J. Opiate modulation of striatal dopamine and hippocampal norepinephrine release following morphine withdrawal. Neurochem Res. 1997. Vol. 22(3). P.239-248.

99. Ghosh S., Patel A.H., Cousins M., Grasing K. Different effects of opiate withdrawal on dopamine turnover, uptake, and release in the striatum and nucleus accumbens. Neurochem Res. 1998. Vol. 23(6). P. 875-85.

100. Grotto M., Sulman F.G.// Arch Int Pharmacodyn Ther. 1967. Vol. 165(1). P.152-9.

101. Hall W. Stereotactic Neurosurgical Treatment of Addiction: Minimizing the Chances of Another 'Great and Desperate Cure'. Addiction. 2006. Vol. 101(1). P. 13.

102. Haznedar M.M., Buchsbaum M.S., Luu C., Hazlett E.A., Siegel B.V., Lohr J., Wu J., Haier R.J., Bunney W.E. Decreased Anterior Cingulate Gyrus Metabolic Rate in Schizophrenia, Am J Psychiatry. 1997. Vol. 154. P. 682-684.

103. Heidbreder C., Gewiss M., De Potter W., De Witte P. Regional amines levels in the rat brain following intra-accumbens cholecystokinin and intraperitoneal amphetamine pre-treatment. Arch Int Physiol Biochim Biophys. 1992. Vol. 100(3). P. 267-273.

104. Heimer L., Van Hoesen G.W. The limbic lobe and its output channels: Implications for emotional functions and adaptive behavior, Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2006. Vol. 30(2). P. 126-147.

105. Hernandez L., Lee F., Hoebel B.G. Simultaneous microdialysis and amphetamine infusion in the nucleus accumbens and striatum of freely moving rats: increase in extracellular dopamine and serotonin. Brain Res Bull. 1987. Vol. 19(6). P. 623-628.

106. Hof P.R., Nimchinsky E.A., Regional Distribution of Neurofilament and Calcium-binding Proteins in the Cingulate Cortex of the Macaque Monkey. Cerebral Cortex. 1992. Vol. 2. P. 456-467.

107. Holroyd C.B., Coles M.G. Dorsal anterior cingulate cortex integrates reinforcement history to guide voluntary behavior. Cortex. 2008. Vol. 44(5). P.548-559.

108. Insell T.R., Fernald R.D. How the brain processes social information: Searching for the Social Brain. Annu. Rev. Neurosci. 2004. Vol. 27. P.697-722.

109. Iwata K., Kamo H., Ogawa A., Tsuboi Y., Noma N., Mitsuhashi Y., Taira M., Koshikawa N., Kitagawa J. Anterior Cingulate Cortical Neuronal Activity During Perception of Noxious Thermal Stimuli in Monkeys. J Neurophysiol 2005. Vol. 94(3). P. 1980-1991.

110. Ikemoto S., Panksepp J. // Brain Res. Rev. 1999. V. 31. № 1. p. 6.

111. Jaffe J.H. Drug addiction and drug abuse. In A.G. Gilman, L.S. Goodman, T.W. Rail, & F. Murad (Eds.), The pharmacological basis of therapeutics. New York: MacMillan Publishing. 1985. P. 532-581.

112. Janssen P.A., Niemegeers C.J., Dony J.G. //Arzneimittelforschung. 1963. Vol. 13. P. 502-7.

113. Johansen J.P., Fields H.L., Manning B.H. The affective component of pain in rodents: direct evidence for a contribution of the anterior cingulate cortex// Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2001. Vol.98. P.8077-8082.

114. Johnson D.W., Glick S.D. Dopamine release and metabolism in nucleus accumbens and striatum of morphine-tolerant and nontolerant rats. Pharmacol Biochem Behav. 1993. Vol. 46(2). P.341-7.

115. Joseph R. Environmental influences on neural plasticity, The limbic system, emotional development & attachment. Child Psychiatry and Human Development. 1999. Vol. 29. P. 187-203.

116. Kaada B.R. Somato-motor, autonomic and electrocorticographic responses to electrical stimulation of 'rhinencephalic' and other structures in primates, cat and dog. Acta Physiol Scand. 1951. Vol. 24. P. 1-285.

117. Kaada B.R., Pribram K.H., Epstein J.A. Respiratory and vascular responses in monkeys from temporal pole, insula, orbital surface and cingulate gyrus. J Neurophysiol. 1949. Vol. 12. P. 347-56.

118. Kanaka T.S., Balasubramaniam V. Stereotactic cingulumotomy for drug addiction. Appl Neurophysiol. 1978. Vol. 41(1-4). P.86-92.

119. Kennerley S.W., Walton M.E., Behrens T.E., Buckley M.J., Rushworth M.F., Optimal decision making and the anterior cingulate cortex. Nat Neurosci. 2006. Vol. 9(7). P.857-9.

120. Kiianmaa K., Nurmi M., Nykanen I., Sinclair J.D. Effect of ethanol on extracellular dopamine in the nucleus accumbens of alcohol-preferring AA and alcohol-avoiding ANA rats. Pharmacol Biochem Behav. 1995. Vol. 52(1). P. 29-34.

121. Koob G.F., Bloom F.E. // Science. 1988. V. 242. № 4879. P. 715.

122. Kopnisky K.L., Hyman S.E. Chapter 96: Molecular and Cellular Biology of Addiction Neuropsychopharmacology: The Fifth Generation of Progress, 2002. P. 1367-1379

123. Kosten T.R. Neurobiology of abused drugs. Opioids and stimulants., J Nerv MentDis. 1990 Apr;178(4)P.217-27

124. Kotter R., Meyer. N. The limbic system: a review of its empirical foundation. Behavioural Brain Research. 1992. Vol. 52. P. 105-27

125. Kotter R., Stephan K.E. Useless or helpful. The "limbic system" concept. Rev Neurosci. 1997. Vol. 8(2). P. 139-45.

126. Koyama T., Kato K., Tanaka Y.Z., Mikami A. Anterior cingulate activity during pain-avoidance and reward tasks in monkeys. Neurosci Res. 2001. Vol. 39. P. 421430.

127. LaGraize S.C., Borzan J., Peng Y.B., Fuchs P.N., Selective regulation of pain affect following activation of the opioid anterior cingulate cortex system., Exp Neurol. 2006. Vol. 197(1). P.l-3.

128. Lawal A., Kern M., Sanjeevi A., Hofmann C., Shaker R., Cingulate cortex: a closer look at its gut-related functional topography, Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol 2005. Vol. 289(4). P. G722-G730,

129. Lei L.G., Zhang Y.Q., Zhao Z.Q. Pain-related aversion and Fos expression in the central nervous system in rats//Neuroreport. 2004. Vol.15. P.67-71.

130. Lenz F. A., Rios M., Zirh A., Chau D., Krauss G., and R. P. Painful Stimuli Evoke Potentials Recorded Over the Human Anterior Cingulate Gyrus, J. Neurophysiol. 1998. Vol. 79. P. 2231-2234,

131. Lenhard T., Brassen S., Tost H., Braus D.F. Long-term behavioural changes after unilateral stereotactic cingulotomy in a case of therapy-resistant alcohol dependence. World J Biol Psychiatry. 2005. Vol. 6(4). P .264-6.

132. Levin B., Duchowny M. Childhood obsessive-compulsive disorder and cingulate epilepsy. Biol Psychiatry. 1999. Vol. 30. P. 1049-55.

133. Lorberbaum J.P., Newman J.D., Horwitz A.R., Dubno J.R., Lydiard R.B., Hamner M.B., Bohning D.E., George M.S., A potential role for thaiamocingulate circuitry in human maternal behavior. Biol Psychiatry. 2002. Vol. 51(6). P.431-45.

134. Loskutova L.V. The effects of a serotoninergic substrate of the nucleus accumbens on latent inhibition., Neurosci Behav Physiol. 2001. Vol. 31(1). P.15-20.

135. Maclean P.D. The limbic system in relation to vision, Int J Neurol. 1968. Vol. 6(3-4). P.297-305.

136. MacLean P.D. Perspectives on cingulate cortex in the limbic system. In: Vogt BA, Gabriel M, editors. Neurobiology of Cingulate Cortex and Limbic Thalamus, Boston: Birkhauser. 1993.

137. MacLean P.D. Brain evolution relating to family, play, and the separation call. Arch Gen Psychiatry. 1985. Vol. 42. P. 404- 17.

138. Maquet P., Peters J., Aerts J., et al: Functional neuroanatomy of human rapid eye movement sleep and dreaming. Nature. 1996. Vol. 383. P. 163-166.

139. Marsh A.A., Blair K.S., Vythilingam M., Busis S.5 Blair R., Response options and expectations of reward in decision-making: The differential roles of dorsal and rostral anterior cingulate cortex. Neuroimage. 2007. Vol. 35(2). P. 979-988.

140. Mason S.T. The neurochemistry and pharmacology of extinction behavior., Neurosci BiobehavRev. 1983. Vol. 7(3). P.325-47.

141. Morecraft R.J., McNeal D.W., Stilwell-Morecraft K.S., Gedney M., Ge J., Schroeder C.M., van Hoesen G.W., Amygdala interconnections with the cingulate motor cortex in the rhesus monkey, J Comp Neurol. 2007. Vol. 500(1). P.134-65.

142. Morgane P.J., Galler J.R. and Mokler D.J. A review of systems and networks of the limbic forebrain/limbic midbrain, Progress in Neurobiology. 2005. Vol. 75(2). P. 143-160.

143. Morgane P.J., Mokler D.J. The limbic brain: Continuing resolution, Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 2006. Vol. 30. P. 119-125.

144. Nestler E.J. Historical review: Molecular and cellular mechanisms of opiate and cocaine addiction//Trends Pharmacol. Sci. 2004. Vol.25. P.210-218.

145. Noriuchi M., Kikuchi Y., Senoo A. The functional neuroanatomy of maternal love: mother's response to infant's attachment behaviors Biol Psychiatry. 2008. Vol. 63(4). P. 415-23.

146. Nutt D.J.//Lancet. 1996. V. 347. №8993. P. 31-36.

147. Olds J., Milner P.M. Positive reinforcement produced by electrical stimulation of septal area and other regions of rat brain. J. Comp. Physiol. Psychol. 1954. Vol. 47. P. 419-27.

148. Olson V.G., Heusner C.L., Bland R.J., During M.J., Weinshenker D., Palmiter R.D. Role of noradrenergic signaling by the nucleus tractus solitarius in mediating opiate reward., Science. 2006. Vol. 311(5763). P. 1017-20.

149. Papez J.W. A proposed mechanism of emotion. 1937. J Neuropsychiatry Clin Neurosci. 1995. Vol. 7(1). P.103-12.

150. Paxinos G., Watson C. The rat brain in stereotaxic coordinates. Second edition. Academic Press. 1986.

151. Peredery O., Persinger M.A., Blomme C., Parker G., Absence of maternal behavior in rats with lithium/pilocarpine seizure-induced brain damage: support of MacLean's triune brain theory. Physiol Behav. 1992. Vol. 52(4). P. 665-671.

152. Persson L., Hillered L. Chemical monitoring of neurosurgical intensive care patients using intracerebral microdialysis. JNeurosurg. 1992. - 76(1). - P. 72-80.

153. Peterson D.J., Henke P.G., and Hayes Z., Limbic System Function and Dream Content in University Students. J Neuropsychiatry Clin Neurosci. 2002. Vol. 14. P. 283-288.

154. Posner M.I., Petersen S.E. The attention system of the human brain. Review. Ann Rev Neurosci. 1990. Vol. 13. P. 25-42.

155. Price D.D. Psychological and neural mechanisms of the affective dimension of pain. Science. 2000. Vol. 288(5472). P.1769-1772.

156. Quilodran R., Rothe M., Procyk E. Behavioral shifts and action valuation in the anterior cingulate cortex., Neuron. 2008. Vol. 57(2). P.314-25.

157. Quintanilla M.E., Bustamante D., Tampier L., Israel Y., Herrera-Marschitz M. Dopamine release in the nucleus accumbens (shell) of two lines of rats selectively bred to prefer or avoid ethanol. Eur J Pharmacol. 2007 Nov 14;573(l-3)P.84-92

158. Ramamurthi B. Stereotactic surgery in India : the past, present and the future. 2000. Vol. 40(1). P. 1-7.

159. Roberts A. J., Koob G.F., The Neurobiology of Addiction, Vol. 21, NO. 2, 1997. P.101-106.

160. Robinson T.E., Berridge K.C. //Addiction. 2000. Vol. 95. P. 91.

161. Roelofs A., Turennout M., and Coles M.G.H. Anterior cingulate cortex activity can be independent of response conflict in Stroop-like tasks. PNAS. 2006. Vol. 103(37). P.13884-13889.

162. Sallet J., Quilodran R., Rothe M., Vezoli J., Joseph J.P., and Procyk E., Expectations, gains, and losses in the anterior cingulate cortex, Cogn Affect Behav Neurosci. 2007. Vol. 7(4). P. 327-336.

163. Sander K., Frome Y., Scheich H., FMRI activations of amygdala, cingulate cortex, and auditory cortex by infant laughing and crying., Hum Brain Mapp. 2007. Vol. 28(10). P. 1007-22.

164. Schultz W., Apicella P., Scarnati E., Ljungberg T. Neuronal activity in monkey ventral striatum related to the expectation of reward. J Neurosci. 1992. Vol. 12. P. 4595-4610.

165. See R.E. Neural substrates of conditioned-cued relapse to drug-seeking behavior. Pharmacol Biochem Behav. 2002. Vol. 71(3). P.517-29.

166. Sharma T., Abolition of opiate hunger in humans following bilateral anterior cingulotomy. Tex Med. 1974. Vol. 70(10). P.49-52

167. Shibata H., Naito J., Organization of anterior cingulate and frontal cortical projections to the retrosplenial cortex in the rat., J Comp Neurol. 2008. Vol. 506(1). P. 30-45.

168. Shibata H., Kondo S., Naito J., Organization of retrosplenial cortical projections to the anterior cingulate, motor, and prefrontal cortices in the rat., Neurosci Res. 2004. Vol. 49(1). P.l-11.

169. Silverstone P.H., Done C., Sharp T. In vivo monoamine release during naloxone-precipitated morphine withdrawal. Neuroreport. 1993. Vol. 4(8). P. 1043-1045.

170. Stelten B.M.L., Noblesse L.H.M., Ackermans L., Temel Y., Visser-Vandewalle V. The neurosurgical treatment of addiction. Neurosurg. Focus. 2008. Vol. 25. P.1-5

171. Slotnick B.M., Nigrosh B.J. Maternal behavior of mice with cingulate cortical, amygdala, or septal lesions.J Comp Physiol Psychol. 1975. Vol. 88(1). P. 118-127.

172. Smith G.C., Willis G.L., Copolov D.L., Recher H., Roller L. Cingulotomy in the rat fails to block opiate withdrawal effects but elevates stress-induced plasma beta-endorphin. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 1988. Vol. 12(5). P. 683688.

173. Storozhuk V.M., Sachenko V.V., Kruchenko J.A. Dependence of sensorimotor cortex neuron activity on noradrenergic and serotoninergic transmission in unspecific thalamic nuclei. Neuroscience. 1995. Vol. 68(2). P.315-322.

174. Talairach J., Bancaud J., Geier S., Bordas-Ferrer M., Bonis A., and Szikla G. (1973). The cingulate gyrus and human behavior. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. Vol. 34. P. 45-52.

175. Tien R.D., Felsberg G.J., Knishnan R., Heinz E. R. MR Imaging of Diseases of the Limbic System, A JR. 1994. Vol. 163. P. 657-665.

176. Trafton C.L. Effects of lesions in the septal area and cingulate cortical areas on conditioned suppression of activity and avoidance behavior in rats. Comp Physiol Psychol. 1967. Vol. 63(2). P. 191-197.

177. Trafton C.L., Marques P.R. Effects of septal area and cingulate cortex lesions on opiate addiction behavior in rats. J Comp Physiol Psychol. 1971. Vol. 75(2). P.277-285.

178. Vaccarino A.L., Melzack R. Analgesia produced by injection of lidocaine into the anterior cingulum bundle of the rat. Pain. 1989. Vol. 39(2). P. 213-219.

179. Ventura R., Alcaro A., Puglisi-Allegra S. Prefrontal cortical norepinephrine release is critical for morphine-induced reward, reinstatement and dopamine release in the nucleus accumbens., Cereb Cortex. 2005. Vol. 15. P. 1877-1886.

180. Vetulani J. Drug addiction. Part 2. Neurobiology of addiction // Polish Jornal of Pharmacology. 2001. Vol. 53. P. 303-317.

181. Vogt L.J., Vogt B.A., Sikes R.W. Limbic thalamus in rabbit: Architecture, projections to cingulate cortex and distribution of muscarinic acetylcholine, GABAa, and opioid receptors // The Journal of Comparative Neurology. 1992. Vol. 319(2). P. 205-221.

182. Vogt L.J., Vogt B.A., Robert W. Sikes, Limbic thalamus in rabbit: Architecture, projections to cingulate cortex and distribution of muscarinic acetylcholine, GABAa, and opioid receptors. The Journal of Comparative Neurology. Vol. 319. P. 205 221

183. Vogt B.A., Laureys S. Posterior cingulate, precuneal and retrosplenial cortices: cytology and components of the neural network correlates of consciousness // Prog Brain Res. 2005.- Vol. 150.- PP. 205-217.

184. Vogt B.A., Pandya D.N., and Rosene D.L. Cingulate cortex of the rhesus monkey. I. Cytoarchitecture and thalamic afferents. J Comp Neurol. 1987. Vol. 262. P. 256-270.

185. Vogt B.A., Miller M.W. Cortical connections between rat cingulate cortex and visual, motor, and postsubicular cortices // J Comp Neurol. 1983. Vol. 216(2). P.192-210.

186. Vogt B.A., Finch D.M., Olson C.R. Functional heterogeneity in cingulate cortex: the anterior executive and posterior evaluative regions // Cereb Cortex. -1992.- Vol. 2(6).- PP. 435-443.

187. Vogt B.A., Rosene D.L., Pandya D.N. Thalamic and cortical afferents differentiate anterior from posterior cingulate cortex in the monkey // Science. 1979. Vol. 204. P. 205-207.

188. Vogt B.A., Berger G.R., Derbyshire S.W. Structural and functional dichotomy of human midcingulate cortex // Eur J Neurosci. 2003. Vol. 18(11). P. 3134-3144.

189. Vogt B.A., Vogt L., Farber N.B., Bush G. Architecture and neurocytology of monkey cingulate gyrus // J Comp Neurol. 2005. Vol. 485 (3). P 218-239.

190. Vogt B.A., Vogt L., Laureys S. Cytology and functionally correlated circuits of human posterior cingulate areas // Neuroimage. 2006. Vol. 29. P. 452-466.

191. Vries T.J.De, Shippenberg T.S. Neural systems underlying opiate addiction // The Journal of Neuroscience. 2002. Vol. 22(9). P. 3321-3325.

192. Weeks J.R., Experimental morphine addiction: method for automatic intravenous injections in unrestrained rats. Science. 1962. Vol. 138. P.143-144.

193. Weinshenker D., Schroeder J.P., There and back again: a tale of norepinephrine and drug addiction., Neuropsychopharmacology. 2007. Vol. 32(7). P.1433-51.

194. White F.J. // J. Neurosci. 2002. V. 22. № 9. P. 3303

195. Wise, R.A. Action of drugs of abuse on brain reward systems. Pharmacology Biochemistry & Behavior. 1980. Vol. 13. P. 213-223.

196. Yang J.W., Shih H.C. and Shyu B.C. Intracortical Circuits in Rat Anterior Cingulate Cortex Are Activated by Nociceptive Inputs Mediated by Medial Thalamus. J Neurophysiol. 2006. Vol. 96. P. 3409-3422.

197. Yucel M., Wood S.J., Fornito A., Riffkin J., Velakoulis D., Pantelis C., Anterior cingulate dysfunction: Implications for psychiatric disorders. Journal of Psychiatry & Neuroscience 2003. Vol. 28(5). P. 114.