Роль кори мозку й підкорових амінергічних структур в організації цілеспрямованого поведінкового акту - Автореферат

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ НАУК УКРАЇНИЄ підстави вважати, що формування спонукання до дії значною мірою обумовлене активністю нейронів амінергічних систем стовбура мозку. Відомо, що загибель ДА-нейронів ділянки чорної субстанції (ЧС) стовбура мозку є основною причиною розвитку хвороби Паркінсона, котра супроводжується різноманітними руховими розладами; при цьому найбільш страждає фаза ініціації руху (Шаповалова, 1985; Trouche et al., 1989). З іншого боку, ряд авторів зазначають, що активація ДА-нейронів повязана не з організацією власне рухів, а, наприклад, при реалізації оперантного умовного рефлексу - з одержанням винагороди (Ljunberg et al., 1992; Schultz, 1999). У звязку з викладеним стає очевидним, що вивчення ролі амінергічних нейронів стовбура головного мозку й нейронів ТАД кори в процесах підготовки довільного руху, його реалізації й оцінки досягнутого результату є необхідною ланкою в намаганнях інтерпретувати структурно-функціональні основи організації цілеспрямованого поведінкового акту. Дисертаційна робота виконувалася як фрагмент теми: “Психофізіологічні механізми забезпечення досліджень моделей оптимізації навчально-виховного процесу в середній школі” (тема виконується на кафедрі фізіології людини й тварин та біофізики Таврійського національного університету ім.Основний принцип проведення досліджень був таким: нейронну активність і ВП у кішок, а також ЕЕГ-потенціали у людей реєстрували при виконанні цілеспрямованих поведінкових актів, яки містили в собі довільні рухи. Імпульсну активність здогадно амінергічних клітин реєстрували у восьми дорослих ненаркотизованих кішок у стані неспання (у двох тварин у ділянці ЧС, у трьох в зоні БП, та трьох у ділянці дорсального та верхнього центрального ЯШ). Тварину тренували виконувати самоініційований (довільний) оперантний рух: для одержання харчового підкріплення кішка підіймала праву передню кінцівку з опорної площадки та натискала нею на педаль. Імпульсну активність здогадно ДА-нейронів ЧС та вентрального тегментуму, НА-нейронів БП, та СТ-нейронів ЯШ відводили контралатерально робочій кінцівці в зонах з координатами А 6...7, L 3...5, Н 5...7; Р-1, L 1...3, Н 7...10 та Р-1...-2, L=2...0, Н=5...9 відповідно. Девять тварин тренували у відповідь на умовний стимул (відчинення дверцят годівниці) підіймати праву лапу з опорної площадки і натискати нею на педаль; двох інших кішок навчали виконувати такий рух у довільному ритмі як самоініційований (без умовного сигналу).Звертає на себе увагу, що дві третини (66%) ДА-нейронів змінювали свою активність раніше початку руху, і число клітин, що реагували, зростало у перебігу виконання цього руху. Для дослідження взаємозвязку активності ДА-нейронів стовбура мозку кішки з часом руху було відібрано 20 ДА-нейронів з найбільш вираженими реакціями. У 17 з 22 нейронів між частотою ФА й часовими інтервалами між рухами також було виявлено негативну залежність. Виявилося, що у більшості (у 15 з 23) СТ-нейронів, активність яких досліджувалася за допомогою кореляційного аналізу, потужність реакцій котрі розвиваються в період підготовки й виконання руху, негативно корелювала з часом, необхідним для виконання руху натискання на педаль. Між частотою ФА клітин і тривалістю інтервалів між рухами в більшості випадків (у 19 з 23 нейронів) також виявлялася деяка негативна залежність, але вона мала складний криволінійний характер.У дисертації наведені дані щодо характеру активності амінергічних нейронів стовбура мозку й нервових клітин тімяної асоціативної кори кішки, а також щодо характеристик ЕЕГ-потенціалів людини, повязаних з підготовкою, реалізацією та оцінкою результатів самоініційованих довільних рухів, котрі обмежувалися певними часовими параметрами. В умовах обмеженого часовими параметрами самоініційованого поведінкового акту дофамінергічні (ДА-) нейроні району чорної субстанції (ЧС) мозку кішки найбільш істотно змінюють активність у звязку із запуском і реалізацією довільного тест-руху, а також з надходженням умовних звукових сигналів, котрі інформують про успішність руху (видачу або відсутність харчового підкріплення) й надходженням самого підкріплення. Активність норадренергічних (НА-) нейронів ділянки блакитної плями (БП) змінюється на різних стадіях підготовки й реалізації цілеспрямованого поведінкового акту досить специфічно, причому більше половини НА-клітин активувалися або гальмувалися перед початком руху (з випередженням до 650 мс). Реакції НА-нейронів, що розвиваються протягом усього поведінкового акту, можуть бути повязані с тим, що нейронні системи БП відіграють істотну роль у процесах забезпечення уваги. Серотонінергічні (СТ-) нейрони верхньої групи ядер шва (ЯШ) змінюють свою активність на різних стадіях цілеспрямованого поведінкового акту, причому приблизно половина досліджених СТ-клітин активувалися або гальмувалися до початку руху (з випередженням до 980 мс).

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ