2 курс / Нормальная физиология / XXIV_съезд_физиологического_общества_им_И_П_Павлова

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

нялся водой, забеленной гуашевой краской, на высоту 37 см. Условно бассейн был разделен на 4 равных сектора. Невидимая платформа (высотой 34 см и 10 см в диаметре) устанавливалась в центре одного из секторов. На стенах бассейна были развешаны картинки, которые, как и находящееся в комнате оборудование, могли служить пространственными ориентирами.

Животные обеих групп на пятый день показали сформированность пространственного обучения, что проявлялось в быстром нахождении платформы. У контрольных животных среднее время нахождения платформы составило 30,6 сек, тогда как в группе ПТСР – 18,2​ сек.

Ценность безопасности для крыс с ПТСР превалирует над всеми стимулами. Острый или недавний стресс формирует негативное эмоциональное состояние, которое не только мешает обучению и ставит под угрозу благополучие, но и ухудшает уже выработанный навык пространственной памяти.

ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ И ЭКСПРЕССИИ МАРКЕРОВ НЕЙРОГЕНЕЗА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ АУТИЗМЕ У КРЫС

Малиновская Н. А.1*, Захарова В. А.2, Панина Ю. А.1, Панюков В. А.1

1ФГБОУ ВО КрасГМУ им. проф. В. Ф. Войно-Ясенецкого Минздрава России, г. Красноярск 2ФГАОУ ВО «Сибирский федеральный университет», г. Красноярск

*e-mail: malinovskaya-na@mail.ru

Действие повреждающих факторов в пренатальном или раннем постнатальном периоде может очень существенно повлиять на развитие головного мозга, представляющего сопряженные процессы нейрогенеза, синаптогенеза и ангиогенеза, лежащих в основе сложных форм поведения. Развитие признаков аутистического поведения характерно при действии ряда факторов (вальпроевая кислота и пр.) в пренатальном периоде, что может быть примененодляоценкивкладамеханизмовнарушенияразвитияголовногомозгавпатогенезрасстройстваутистического спектра (РАС) (Angelidou et al., 2012).

Цель исследования – оценка​ особенности поведения в тесте «Открытое поле» и экспрессии даблкортина и нестина в клетках зубчатой извилины гиппокампа крыс при аутизме в сравнении с контролем.

Экспериментальная модель РАС создавалась по стандартной методике (Rodier et al., 1997) путем подкожных инъекций беременным самкам крыс на 12-й день после зачатия 500 мг/кг веса вальпроевой кислоты (экспериментальная группа, n=10), в контрольной группе вводился растворитель (физиологический раствор, n=6) из расчета 1 мл/кг веса. Поведенческое фенотипирование животных проводилось в возрасте Р90 с помощью программы для ви- деотрекингаANY-maze (Stoelting Co., США). После тестирования животных выводили из эксперимента, извлекали головной мозг, фиксировали его в формалине, готовили парафиновые срезы, которые далее подвергались депарафинизации и иммуногистохимической окраске по стандартному протоколу непрямого метода иммунофлуоресценции (первичные антитела в разведении 1:250, вторичные – 1:1000)​ .

Поведенческой особенностью крыс с экспериментальным аутизмом в тесте «Открытое поле» (условия «стрессогенности новизны») можно считать депрессия-подобное поведение (отмечаются снижение общей длины пройденного пути и в отдельных частях теста, увеличение эпизодов и времени замирания крыс, уменьшение числа пересеченных линий в тесте, снижение числа норковых рефлексов). В иммуногистохимическом исследовании было обнаружено значимое однонаправленное увеличение процента даблкортин- и нестин-экспрессирующих клеток гиппокампа, что согласуется с литературными данными о макроцефалии и избыточном нейрогенезе в развивающемся головном мозге при РАС (Courchesne et al., 2011), хотя при некоторых видах РАС может наблюдаться и дефицит гиппокампального нейрогенеза (Liu et al., 2022).

Таким образом, у крыс с экспериментальным аутизмом обнаружены признаки депрессия-подобного поведения и усиление экспрессии маркеров нейрогенеза в гиппокампе.

ПЕРЦЕПТИВНЫЙ ПРАЙМИНГ МОДЕЛИРУЕТ КОМПОНЕНТУ N1 ЗРИТЕЛЬНЫХ ПОТЕНЦИАЛОВ, СВЯЗАННЫХ С СОБЫТИЯМИ

Никишена И. С.*, Пономарев В. А., Кропотов Ю. Д.

ФГБУН Институт мозга человека им. Н. П. Бехтеревой РАН, г. Санкт-Петербург

* e-mail: nikishena@mail.ru

Зрительный компонент N1 потенциалов, связанных с событиями (ПСС), представляет собой широко распределенную по поверхности головы негативную волну. На амплитуду и латентность компонента N1 могут влиять различные параметры зрительных стимулов. Однако результаты, представленные в литературе, неоднозначны. Целью нашего исследования было изучение характеристик компонента N1 ПСС в задаче на сравнение зрительных стимулов с отсроченной двигательной реакцией.

У 84 волонтеров была записана 31-канальная ЭЭГ. ПСС регистрировались в зрительном трехстимульном тесте. Стимулами служили изображения объектов материального мира. Задачей участника исследования было сравнивать первый и второй стимулы в каждой пробе, и давать ответ в виде двигательной реакции после разрешающего третьего стимула. Вариантов ответов было два: совпадают или не совпадают первые два стимула в пробе. ПСС

181

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

рассчитывали, во первых, для исходной ЭЭГ, относительно среднего потенциала референтных ушных электродов. Во-вторых, для уточнения локализации компонентов ПСС использовался сигнал ЭЭГ, преобразованной к, так называемой, плотности источников тока. Для двух вариантов сигналов ЭЭГ были вычислены усредненные по группе ПСС. Статистический анализ различий сигналов между условиями проводился с помощью, так называемого, “основанного на кластерах анализа”.

После второго стимула был выделен кластер, включающий отрицательное колебание в интервале 100 150 мс, широко распределенное в проекции височно-теменно-затылочных отделов обоих полушарий. Вычисление ПСС в монтаже плотности источников тока позволило локализовать рассматриваемый компонент в теменно-затылочных областях с максимумом вблизи точки Oz. По величине это колебание развивалось больше при предъявлении совпадающего изображения, p < 0.001.

По затылочной локализации и времени возникновения это колебание можно соотнести с описанным в литературе компонентом N1. При обучении, повторении сигнала величина N1 уменьшается (Ahmadi at al., 2018), при увеличениивниманиякстимулупроисходитувеличениеамплитудыN1(Ballaatal.,2020).Мыполагаем,чтоданный компонент вовлечен в когнитивную визуальную обработку. N1 отражает не только обработку текущего стимула иконкретноеотличиеодноготипастимулаотдругого,ноипроцессыинтеграциисенсорнойинформациисвыбором ответа

Работа выполнена в рамках государственного задания Минобрнауки по теме № 122041300021 4.

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ВЕРИФИКАЦИЯ ПСИХИЧЕСКИХ РАССТРОЙСТВ

Поляков Ю. И.1,2,3*, Богдан А. А.4, Кропотов Ю. Д.5

1Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург 2Северо-Западный государственный медицинский университет имени И. И. Мечникова Минздрава России, г. Санкт-Петербург

3Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И. П. Павлова Минздрава России, г. Санкт-Петербург

4Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина), г. Санкт-Петербург

5Институт мозга человека им. Н. П. Бехтеревой РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: yu.poliakov@gmail.com

Убедительность диагностического процесса в психиатрии до настоящего времени оставляет желать много лучшего. В процессе диагностики учитывается, как наиболее важное, мнение опытного клинического эксперта или экспертного сообщества. Диагностические позиции часто не являются однозначными, т. к. сегодня нет возможности их объективизации традиционными физиологическими методами (ЭЭГ, вызванные потенциалы), с помощью стандартной визуализация (КТ, МРТ, ПЭТ и др.) и иных приемов. Поэтому проблема поисков объективных критериев психических расстройств остается крайне актуальной.

Внастоящем исследовании предпринята попытка физиологического маркирования некоторых психических расстройств на основе новых математических методов обработки сигнала, а именно – ​методов слепого разделения источников. Исследованы группы здоровых испытуемых, а также пациентов, страдающих шизофренией, депрессивным синдромом и обсессивно-компульсивным синдром. В качестве объективных параметров использовались мощности скрытых компонент потенциалов, связанных с событиями (ПСС), в тесте Go/NoGo.

Показано, что указанные группы больных имеют как общие, так и уникальные паттерны отличия от группы здоровых испытуемых. При этом чувствительность и специфичность отличия от нормы составляла от 80 до 90 %, что указывает на возможность использования метода выделения групповых компонент ПСС в качестве дополнительного и объективного метода диагностики мозговых нарушений при психических расстройствах.

Вчастности, для группы пациентов, страдающих обсессивно-компульсивным расстройством, по сравнению

сгруппой здоровых испытуемых характерно увеличение амплитуды волны вызванного потенциала иполуволны независимой компоненты этого потенциала, связанного смониторингом действия, генерируемого впередней цингулярной коре, и является основанием для формирования тревоги – ведущего​ психопатологического феномена врамках ОКР.

Для увеличения точности нейрофизиологической диагностики разработан аппаратно-программный комплекс экспресс-диагностики и коррекции когнитивных нарушений (далее АПК). АПК состоит из: 1) диагностического звена в виде психологического тестирования под контролем инструментальных методов диагностики электроэнцефалографии (ЭЭГ) и функциональной околоинфракрасной спектроскопии (фОИКС); 2) терапевтического звена, реализуемого с использованием метода транскрниальной магнитной стимуляции (ТМС); 3) системы полуавтоматического наведения ТМС с учетом результатов ЭЭГ\фОИКС-тестирования. Предлагаемая система может выполнять функцию экспресс диагностики, использоваться для проведения регулярных профилактических осмотров, выполнять коррекцию и профилактику развития когнитивных нарушений.

Финансовая поддержка: грант Российского фонда фундаментальных исследований № 16 15 10213, грант Минобрнауки РФ № 075 15 2021 291.

182

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

СВЕРХМЕДЛЕННЫЕ КОГНИТИВНЫЕ ФЛЮКТУАЦИИ: ГЛАЗ, МОЗГ, ПЕРЦЕПЦИЯ

Пугачев К. С.*, Сметанин И. Э., Пугачев Р. О., Малахов М. В., Филиппов И. В.

Ярославский государственный медицинский университет МЗ РФ, г. Ярославль

*e-mail: kspugachev@mail.ru

При изучении когнитивных процессов, сопровождающих зрительное восприятие, используют реверсивные изображения, при этом флюктуации их перцепции носят квазипериодический характер. Сходными с ними по своим частотам (<0,5 Гц) на уровне ЦНС являются сверхмедленные колебания потенциалов (СМКП), медленные изменения ритмов ЭЭГ (мирЭЭГ), медленные осцилляции диаметра зрачка (МОДЗ). Однако остается неизученной взаимосвязь между осцилляциями перцепции и СМКП, мирЭЭГ, МОДЗ.

Цель исследования: выявить закономерности изменений и взаимосвязь динамики МОДЗ, СМКП и мирЭЭГ на уровнезрительныхобластейкорыбольшихполушарийголовногомозгаиосцилляцийперцепцииприпредъявлении изолюминантных инвариантных и реверсивных зрительных стимулов у здоровых испытуемых.

В исследование были включены 30 здоровых испытуемых (n=60 записей). Осуществлялась синхронная регистрация СМКП-ЭЭГ (0,001 100 Гц) в отведениях О1 и О2; диаметра зрачков. Предъявление инвариантного, реверсивных зрительных стимулов и синхронизация отчета испытуемого с электрофизиологическими данными

иайтрекингом осуществлялась с помощью программного обеспечения PsychoPy3. Анализировались спектральные

икорреляционные характеристики осцилляций СМКП, а также соответствующих флюктуаций средней частоты мирЭЭГ, диаметра зрачков и флюктуаций перцепции. Оценка степени достоверности отличий проведена с использованием однофакторного дисперсионного анализа, при этом отличия с p<0,01 рассматривались как статистически значимые.

(1)Установлено, что у всех испытуемых в различных условиях наблюдений постоянно присутствует спонтанная динамика СМКП, мирЭЭГ, а также спонтанных флюктуаций диаметра зрачков и зрительного восприятия. Спектрограммывсехэтихпоказателейдостоверноотличаласьприпредъявленииреверсивныхзрительныхстимулов по сравнению с инвариантным. (2) Обнаружено, что спектрограммы минутных и многосекундных СМКП имеют среднюю и высокую корреляцию (0,64 0,83) со спектрограммами МОДЗ, а также среднюю корреляционную связь (0,58 0,65) со спектрограммами перестроек перцепции. (3) Спектрограммы секундных СМКП характеризуются высокой и очень высокой корреляцией со спектрограммами секундных флюктуаций МОДЗ (0,86 0,91), а также с перестройками перцепции.

Таким образом, тесная взаимосвязь между динамикой СМКП, мирЭЭГ, МОДЗ и флюктуациями перцепции позволяет выдвинуть гипотезу о важной роли этих компонентов активности ЦНС в когнитивных процессах при формировании образа зрительного восприятия объекта.

НИТРЕРГИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ АКТИВНОСТИ СЕРОТОНИНОВОЙ СИСТЕМЫ МЕДИАЛЬНОЙ ПРЕФРОНТАЛЬНОЙ КОРЫ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ГЕНЕРАЛИЗОВАННОГО СТРАХА

Саульская Н. Б.*, Сусорова М. А., Трофимова Н. А.

Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: saulskayanb@infran.ru

Медиальная префронтальная кора (мПК) является важным центром адаптивной регуляции страха, контролирующим разные его аспекты, включая генерализацию страха (проявления страха, вызываемые безопасными стимулами). Серотонинергическая и нитрергическая нейромодуляторные системы мПК участвуют, по нашим данным, в контроле генерализации страха, однако их локальное взаимодействие при обеспечении данной функции исследовано мало. Цель работы заключалась в изучении влияния эндогенных нитрергических сигналов мПК, во первых, на выброс серотонина в этой области коры, вызываемый выработкой условной реакции страха (УРС – ​модель страха), во вторых, на динамику генерализации УРС. Исследования проведены на крыс-самцах линии Спрег-Доули из ЦКП «Биоколлекция ИФ РАН для исследования интегративных механизмов деятельности нервной и висцеральных систем». Методами прижизненного внутримозгового микродиализа и высокоэффективной жидкостной хроматографии с электрохимической детекцией было показано, что введения в мПК селективного ингибитора нейронной NO синтазы N-омега-пропил-L-аргинина (NPLA, 2мМ), а также ингибитора NO синтазы N-омега-нитро-L-аргинина (NA, 0.5мМ,) понижают фоновый уровень внеклеточного серотонина в мПК и уменьшают функциональный выброс серотонина в этой области, наблюдаемый во время выработки УРС (сочетание условного сигнала (CS+) с неизбегаемым электрокожным раздражением). Введения в мПК во время выработки УРС NA и NPLA удлиняли на этапе тестирования УРС периоды замирания крыс на безопасный дифференцировочный сигнал (CS-), не ассоциируемый с болевым раздражением, в ходе первого тестирования, проводимого в день выработки УРС, но уменьшали этот показатель во время повторного тестирования, проводимого через сутки после выработки УРС, не изменяя замирание тех же животных на потенциально опасный CS+. Результаты свидетельствуют, что в мПК эндогенные нитрергические сигналы оказывают активационные влияния на выброс серотонина, вызываемый формированием УРС.

183

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

Сопоставление поведенческих эффектов NA и NPLA с эффектами воздействий на серотониновую систему мПК, полученными нами ранее, показывает, что блокада эндогенных нитрергических сигналов мПК во время выработки УРС, усиливающая первоначальную генерализацию УРС, способствуют угасанию генерализованного страха возможно за счет торможения выброса серотонина в мПК.

Работа выполнена при поддержке Госпрограммы 47 ГП «Научно-технологическое развитие Российской Феде-

рации» (2019 2030), тема 0134 2019 0004.

ДЕФИЦИТ БЕЛКА ДИСТРОФИНА И НЕЙРОТРОФИНА ФРГМ – ФАКТОРЫ​ , УЧАСТВУЮЩИЕ В РАЗВИТИИ КОГНИТИВНЫХ РАССТРОЙСТВ У ДЕТЕЙ С МЫШЕЧНОЙ ДИСТРОФИЕЙ ДЮШЕННА

Соколова М. Г.1,2,3*, Поляков Ю. И.3,4,5, Абрамова А. П.5

1Национальный медицинский исследовательский центр имени В. А. Алмазова, г. Санкт-Петербург 2Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, г. Санкт-Петербург 3Северо-Западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова, г. Санкт-Петербург 4Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. акад. И. П. Павлова, г. Санкт-Петербург

5Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург

*е-mail: sokolova.m08@mail.ru

Введение. Мышечная дистрофия Дюшенна (МДД) является наследственным рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой нервно-мышечным заболеванием, проявляется прогрессирующей мышечной слабостью, кардиомиопатией и когнитивными расстройствами.

Цель исследования. Оценить роль нейротрофина – ​фактора роста головного мозга и место расположения мутации в гене белка дистрофина в развитии когнитивных расстройств у детей и подростков с диагнозом мышечной дистрофии Дюшенна.

Материалы и методы. Было обследовано 24 больных МДД, мужского пола в возрасте с 5 до 22 лет. Контрольную группу составляли 30 здоровых человек. Проводилось нейропсихологическое, молекулярно-генетическое, лабораторное исследование. Определение уровня нейротрофического фактора роста головного мозга (ФРГМ) проводилииммуноферментнымметодомвобразцахсывороткикрови.ПороговыевеличиныопределенияФРГМ 20пг/мл. Статистический анализ осуществлялся с использованием пакета STATISTICA8.0.

Результаты. По данным молекулярно-генетического анализа было выявлено, что 8 больных МДД имеют мутацию в проксимальном отделе гена МДД Х-хромосомы (с 1 по 40 экзон), 16 больных в дистальном отделе гена МДД Х-хромосомы (с 41 по 79 экзон). По принципу расположения мутации в проксимальном и дистальном отделе гена МДД Х-хромосомы больные МДД были разделены на две группы соответственно I группа (n=8) и II группа (n=16). Нейропсихологическое исследование выявило в 33 % случаев выраженные когнитивные расстройства, в 19 % – ​уме- ренные нарушения когнитивной сферы. У больных II группы когнитивные нарушения имели более выраженный характер. Концентрация ФРГМ имеет статистические значимые различия в группах пациентов с наличием и отсутствием когнитивных расстройств (p<0,001). В группе пациентов с наличием когнитивных расстройств наблюдается сниженная концентрация ФРГМ – 23670​ [21700; 30720] пг/мл против 32700 [31660; 33750] пг/мл у пациентов без когнитивных расстройств.

Выводы.ВпатогенезеразвитиякогнитивныхрасстройствудетейиподростковсМДДмогутучаствоватьтакие факторы, как особенности нейротрофической регуляции, проявляющиеся снижением концентрации нейротрофина ФРГМ в сыворотке крови больных и расположение мутации в гене белка дистрофина Х-хромосомы в дистальном отделе.

УРОВЕНЬ ОБЩЕЙ НЕСПЕЦИФИЧЕСКАЯ РЕАКТИВНОСТИ, КАК ПОКАЗАТЕЛЬ ПСИХОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБУСЛОВЛЕННОСТИ РИСКОВАННОГО ПОВЕДЕНИЯ

Шатыр Ю. А.*

Военно-медицинская академия им. С. М. Кирова, г. Санкт-Петербург

*e-mail: yuliashatyr@gmail.com

Традиционные исследования факторов рискованного поведения, как правило, ограничиваются детализацией психологического статуса человека. Психофизиологическая обусловленность склонности к риску остается недостаточно изученной. Поиск психофизиологических показателей рискованного поведения, отличающихся простотой

иэкспрессностью оценки, является актуальной задачей современной науки.

Вранее выполненных собственных исследованиях обоснована интегративность уровня общей неспецифической реактивности организма (УОНРО), определяемая посредством приборной оценки порога болевой чувствительности. Доказана целесообразность использования УОНРО в качестве критерия индивидуализации психофизиологического статуса человека (Мулик и соавт., 2009). При изучении психологической предрасположенности

184

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

к поведенческому риску инфицирования ВИЧ, в качестве основных факторов рискованного поведения были определены авантюрность и социальная деструктивность (Мулик и соавт., 2018).

Целью предпринятого исследования являлась оценка связи УОНРО с выраженностью показателей авантюрности и социальной деструктивности. В исследовании участвовало 30 мужчин и 30 женщин 18 23 летнего возраста, студентов Волгоградского государственного университета. Определено, что максимальная выраженность среднеарифметических величин авантюрности характерна для мужчин и женщин с высоким УОНРО (соответственно 11,2 ед. и 7,0 ед.), что статистически значимо превышает значения авантюрности в группах мужчин (7,1 ед.) и женщин (5,0ед.)снизкимУОНРО.Мужчиныиженщины,характеризующиесясреднимУОНРО,отличаютсяпромежуточными значениями авантюрности (10,2 ед. и 5,3 ед. соответственно). Аналогичным образом проявляется выраженность социальной деструктивности по группам УОНРО. В группах мужчин и женщин с высоким УОНРО наблюдаются максимальные значения деструктивности (соответственно 2,8 ед. и 1,4 ед.), что статистически значимо превышает значения социальной деструктивности у мужчин и женщин с низким УОНРО (соответственно 1,4 ед. и 1,0 ед.). В группах мужчин и женщин со средним УОНРО зафиксированы промежуточные значения социальной деструктивности (2,6 ед. и 1,4 ед. соответственно).

ВрезультатевыполненногоисследованияобоснованавозможностьиспользованияУОНРОвкачествепоказателя психофизиологической обусловленности рискованного поведения.

Финансовая поддержка: грант ФЦП «Научно и научно-педагогические кадры инновационной России» (ГК № П1262); гранты Российского фонда фундаментальных исследований № 14 06 96504, 15 06 08034, 17 16 34019, 20 013 00145; Программа стратегического лидерства «Приоритет – 2030»​.

НЕЙРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ КОМБИНИРОВАННОГО ДЕЙСТВИЯ КОСМИЧЕСКОЙ РАДИАЦИИ И ГИПОГРАВИТАЦИИ В МОДЕЛЬНЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАХ НА КРЫСАХ И ПРИМАТАХ

Штемберг А. С.⃰,Перевезенцев А. А., Беляева А. Г., Лебедева-Георгиевская К. Б.

ГНЦ РФ – ​Институт Медико-Биологических Проблем РАН, г. Москва

*e-mail: andrei_shtemberg@mail.ru

Риск функциональных нарушений в центральной нервной системе (ЦНС), вызванных космической радиацией, являетсяоднимизосновныхфакторов,лимитирующихвозможностьосуществлениямежпланетныхмиссий,связанных с выходом космического корабля за пределы магнитосферы Земли. Одной из важнейших и, в то же время, наименее исследованных проблем является проблема нейробиологических эффектов комбинированного воздействия космической радиации и наиболее существенного из нерадиационных факторов космического полета – ​микрогра- витации.

Авторами разработана уникальная модель исследования нейробиологических эффектов синхронного комбинированного воздействия длительного гамма-излучения, моделируемой микрогравитации (антиортостатического вывешивания на крысах и антиортостатической гипокинезии на обезьянах) с последующим облучением головы животных ионами углерода 12С. С помощью этой модели был проведен ряд экспериментов с различной длительностью воздействия, в которых были изучены нейробиологические эффекты на всех уровнях организации ЦНС – от​ молекулярного до интегративного (поведение животных).

Установлено изменение экспрессии мРНК в ряде дофаминовых и серотониновых рецепторов ключевых структур мозга, впервые показана высокая радиочувствительность префронтальной коры, нарушение долговременной памяти при длительном комбинированном воздействии. Основные изменения затрагивают дофаминергическую и серотонинергическую системы мозга. В поведении нарушения затрагивают в большей степени эмоционально-мотивационную сферу, нежели когнитивные функции. Взаимодействие радиационных и гравитационных факторов носит сложный характер, включающий аддитивные, синергические и антагонистические эффекты.

Фактором, оказывающим существенное модифицирующее влияние на устойчивость когнитивных функций к исследуемым воздействиям, являются типологические характеристики высшей нервной деятельности экспериментальных животных. Особенно ярко это проявляется в экспериментах с приматами, где этот фактор становится определяющим условием устойчивости когнитивных функций в экспериментальной модели базовых элементов операторской деятельности.

Финансовая поддержка: работа выполнена в рамках темы РАН 65.2.

185

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

МЕЖПОЛУШАРНАЯ АСИММЕТРИЯ АМПЛИТУДНО-АМПЛИТУДНЫХ СВЯЗЕЙ РИТМОВ ЭЭГ ПРИ РАЗНЫХ ВИДАХ ПРОБУЖДЕНИЯ ВО ВРЕМЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ПСИХОМОТОРНОГО ТЕСТА

Яковенко И. А., Петренко Н. Е., Черемушкин Е. А., Ткаченко О. Н.

Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, г. Москва

*e-mail: irinayakovenko@mail.ru

Проблема межполушарной асимметрии остается актуальной в настоящее время. В основном проблему латерализации полушарий рассматривали в приложении к высшим психическим функциям в бодрствующем состоянии. Тем не менее, в настоящее время проводятся исследования межполушарной асимметрии во сне по различным пока-

зателям, как на животных, так и на людях (Bódizs et al., 2017; Mascetti, 2016; Peng et al., 2020).

Нашаработапосвященаисследованиюмежполушарнойасимметриибиоэлектрическойактивностимозгачеловека при когнитивном и поведенческом пробуждении в процессе выполнения психомоторного теста. Когнитивное пробуждение – это​ такое состояние, когда человек не может двигаться, но способен воспринимать внешние раздражители, а последующее за ним поведенческое пробуждение, когда он речью или движениями реагирует на стимуляцию. Исследование перехода от сна к бодрствованию, сопровождаемого восстановлением деятельности, дает возможность изучения процессов активации последовательных уровней сознания при пробуждении.

Задача – ​исследование амплитудно-амплитудного взаимодействия (cross-frequencycoupling) ритмов ЭЭГ в левом и правом полушариях мозга во время когнитивного и поведенческого пробуждения при выполнения психомоторного теста.

В эксперименте участвовали 23 человека. Экспериментальной моделью служил непрерывно-дискретный психомоторныйтест,разработанныйВ. Б. Дороховым(Dorokhovetal.,2018).Испытуемыедолжныбылисчитать“просебя” от 1 до 10, одновременно нажимая на кнопку при каждом отсчете, зафиксированную на указательном пальце правой руки, затем считать “про себя” от 1 до 10, но уже без нажатий. Регистрировали многоканальную ЭЭГ (17 электродов) с поверхности головы. Оценка характеристик ЭЭГ осуществлялась с использованием непрерывного вейвлет-пре- образования на основе “материнского” комплексного Morlet-вейвлета. Мерой взаимодействия ритмов ЭЭГ служил коэффициент корреляции Кендалла (КК). Характеристики ЭЭГ считались для левого иправого полушарий.

Былоустановлено,чтоприкогнитивномпробужденииполушариявосновномработаютсинхроннопопоказателю связей ритмов ЭЭГ.В обоих полушариях мозга выявлены связи дельта-тета, тета-альфа, альфа-бета, альфа-гамма и бета-гамма. При этом была выявлена межполушарная асимметрия взаимодействия ритмов ЭЭГ. Она формируется за счет связей тета-ритма с альфа2-, бета-ритмами и альфа2 с гамма в левом полушарии и дельта–тета в правом.

При поведенческом пробуждении (счете в уме) также отмечено большое число связей ритмов ЭЭГ, наблюдаемых одновременно в обоих полушариях. В правом полушарии отмечаются связи дельта-альфа и тета-бета, чего не наблюдалось в левом полушарии.

С нашей точки зрения взаимодействие ритмов интересно по той причине, что ритмы имеют привязку к отдельным структурно – ​функциональным объединениям мозга, и эти связи в определенной мере могут отражать совместную их работу. Это согласуется с мнением авторов, которыесчитают, что, исследуя связи ритмов, можно предполагать определенное взаимодействие корково-подкорковых систем (Knyazev et al., 2019; Knyazev, 2007; Morillas–Romero et al., 2015).

Симпозиум Генетические и эпигенетические механизмы поведенческих функций

ВЛИЯНИЕ НОКАУТА ГЕНА ФАКТОРА НЕКРОЗА ОПУХОЛИ НА ПЛАСТИЧНОСТЬ МОЗГА И ПОВЕДЕНИЕ МЫШЕЙ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОЙ СОЦИАЛЬНОЙ ИЗОЛЯЦИИ

Базовкина Д. В.*, Устинова У. С., Адонина С. Н., Комлева П. Д., Арефьева А. Б., Москалюк В. С., Куликова Е. А.

ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск

*e-mail: daryabazovkina@gmail.com

Нарушения функционирования серотониновой (5-НТ) нейромедиаторной системы и нейротрофического обеспечения мозга, обусловленные длительной социальной изоляцией, могут вызывать расстройства поведения. С другой стороны, провоспалительный цитокин фактор некроза опухоли (tumor necrosis factor, TNF) способен модулировать синтез серотонина и экспрессию нейротрофинов в мозге, а нокаут гена Tnf влияет на поведение и когнитивные функций у грызунов.

Целью работы было изучить влияние нокаута гена Tnf на поведение, 5-НТ систему, экспрессию нейротрофического фактора BDNF в мозге мышей при социальной изоляции. Эксперименты проводили на самцах линии с нокаутомгенаTnf(TNFKO)иродительскойлинииC57BL/6(дикийтип).Мышикаждойлиниибылиразделенынагруппы «контроль» (содержание в группах) и «опыт» (содержание в отдельных клетках в течение шести недель). Поведение

186

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

оцениваливстандартнойбатареетестов.ЭкспрессиюгеновоценивалиметодомОТ-ПЦРреальноговремени.Содер- жание белков определяли Вестерн-блот анализом. Уровни серотонина и его метаболита 5-ГИУК измеряли с помощью ВЭЖХ. Результаты обрабатывали двухфакторным дисперсионным анализом с последующим множественным сравнением по Фишеру.

Двигательная активность животных не различалась между группами. У мышей линииTNF KO социальная изоляция привела к повышению тревожности в тесте «открытое поле» (p<0.05). Мыши дикого типа, подвергавшиеся изоляции, демонстрировали снижение предпочтения социального объекта в трёхкамерном тесте (р<0.01). Изоляция не оказала влияния на депрессивноподобное замирание в тесте «принудительное плавание» и когнитивные функции в тесте «новый объект» у животных обеих линий. Социальная изоляция привела к падению экспрессии гена триптофангидроксилазы 2 (фермента синтеза 5-НТ) в среднем мозге у мышей дикого типа (p<0.05) и к повышению экспрессии гена рецептора 5-HT1A в этой структуре у животных с нокаутом (p<0.05). Только нокаутные мыши демонстрировали снижение содержания 5-НТ в гиппокампе вследствие действия изоляции (p<0.05), уровни нейромедиатора и его метаболита 5-ГИУК во фронтальной коре и среднем мозге не различались между группами мышей обеихлиний.ТолькоумышейлинииTNFKO,подвергавшихсяизоляции,былообнаруженоувеличениесодержания белка proBDNF (предшественника BDNF) в гиппокампе и фронтальной коре (p<0.05).

Полученные результаты демонстрируют, что нокаут гена Tnf изменяет эффекты длительной социальной изоляции на поведение, 5-НТ систему и экспрессию фактора BDNF в мозге мышей.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 21 15 00051.

НОРАДРЕНЕРГИЧЕСКАЯ РЕГУЛЯЦИЯ НАРУШЕНИЙ, СВЯЗАННЫХ С ГИПЕРДОФАМИНЕРГИЕЙ, У КРЫС, НОКАУТНЫХ ПО ГЕНУ ДОФАМИНОВОГО

ТРАНСПОРТЁРА

Вольнова А. Б.1,2, Курзина Н. П.2, Бельская А. Д.2, Громова А. А.1,2, Пелевин А. Л.1, Птуха М. А.2, Фесенко З. С.1,2, Гайнетдинов Р. Р.2,3

1Санкт-Петербургский государственный университет, Биологический факультет, г. Санкт-Петербург 2Лаборатория нейробиологии и молекулярной фармакологии Института трансляционной биомедицины, г. СанктПетербург

3Клиника высоких медицинских технологий им. Пирогова СПбГУ, г. Санкт-Петербург

*e-mail: a.avolnova@spbu.ru

Дофамин – нейромедиатор​ , участвующий в координации различных форм поведения. Транспортер обратного захвата дофамина (DAT) играет ключевую роль в регуляции уровня дофамина, а его дисфункция – одна​ из возможных причин развития ряда нейропсихиатрических расстройств, втом числе синдрома дефицита внимания сгиперактивностью (СДВГ). Крысы, нокаутные по гену, кодирующему белок DAT (DAT-KO), одна из моделей данного заболевания. Для DAT-KO крыс характерна гипердофаминергия, двигательная гиперактивность, нарушения когнитивного поведенияспроявлениямистереотипии.Вданнойработеисследовалимеханизмыкомпенсаторноговлияниянорадренергической модуляции на нарушения, вызванные гипердофаминергией уDAT-KO крыс. Использовали препараты, модулирующие норадренергическую передачу: агонист α2A-адренорецепторов гуанфацин, антагонист α2A-адренорецепторов йохимбин иблокатор транспортера обратного захвата норадреналина атомоксетин. Исследовали реализацию DAT-KO крысами врожденных и приобретенных форм поведения, а также частотно-временные характеристики и когерентность нейрональной активности в различных областях мозга контрольных и нокаутных животных. Гуанфацин улучшал обучение DAT-KO крыс влабиринте Хебба-Вильямса, тогда как йохимбин достоверно снижал уровень обучения и приводил к усилению гиперактивности. Атомоксетин улучшал показатель непроизвольного внимания, приближая величину предимпульсного торможения кзначениям, характерным для контрольных крыс. Под влиянием гуанфацина у DAT-KO крыс снижалась когерентность нейрональной активности между префронтальной корой истриатумом во всех диапазонах, что может свидетельствовать о нормализации взаимодействия между этими областями под воздействием норадренергической модуляции. Полученные данные свидетельствуют онорадренергической регуляции нарушений дофаминергической системы на примере крыс с гипердофаминергией, являющихся моделью СДВГ.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 21 75 20069.

МИКРОРНК В МЕХАНИЗМАХ ПЛАСТИЧНОСТИ ЦНС

Гринкевич Л. Н. 1*, Васильев Г. В. 2, Лисачев П. Д. 3, Бондарь Н. П. 2

1Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург 2Институт цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск 3Институт вычислительных технологий СО РАН, г. Новосибирск

*e-mail: larisa_gr_spb@mail.ru

МикроРНК привлекают повышенное внимание исследователей в связи с их важным значением для развития нервной системы, формирования синаптической пластичности и долговременной памяти, а также высоким потен-

187

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

циалом для терапии и диагностики заболеваний, связанных с когнитивными нарушениями. Учитывая сложность устройства ЦНС, функции микроРНК изучены еще очень фрагментарно. Важную роль в исследовании эпигенетических процессов в механизмах пластичности играют животные с относительно простым устройством ЦНС,

вчастности моллюски. Мы используем выработку условного рефлекса пищевой аверзии у моллюска Helix. Для изучения роли микроРНК в изучаемом рефлексе нами было осуществлено секвенирование микроРНК из ЦНС Helix. Было показано, что при обучении дифференциально экспрессируется несколько десятков различных консервативных микроРНК участвующих в формировании ДП у позвоночных и человека (Vasiliev et al., 2023). Кроме того, мы осуществили сравнительный анализ экспрессии микроРНК у хорошо обучающихся и плохо обучающихся животных с дисфункцией серотонинергической системы подвергнутых процедуре обучения. Эти исследования позволили подтвердить важную роль в формировании ДП нескольких семейств микроРНК, в том числе семейства MIR 10 наиболее представленного в ЦНС Helix, а также показать важную роль серотонинергической системы

врегуляции экспрессии микроРНК. Изменение метаболизма ряда микроРНК у животных с дисфункцией серотонинергической системы наряду с эпигенетическими изменениями в структуре хроматина и модификацией транскрипционных факторов, через нарушение экспрессии нижележащих генов могут лежать в основе нарушения долговременной памяти, связанной с оборонительным поведением у Helix. Наши данные подтверждают идею о том, что молекулярный механизм, участвующий в формировании долговременной памяти, включая эпигенетическую маркировку, является консервативным явлением в ходе эволюции. Разработка различных моделей обучения на разных видах животных, применение новейших технологий редактирования генома и эпигенома позволяет надеяться на прогресс в этой сложнейшей области исследований. Последние достижения в этой области будут обсуждены

вдокладе.

Работа поддержана Государственной программой ГП 47 «Научно-технологическое развитие Российской Федерации» (2019 2030 гг.), тема 0134 2019 0004.

НЕЙРОТРОФИЧЕСКИЙ ФАКТОР ГОЛОВНОГО МОЗГА (BDNF) В МЕХАНИЗМАХ АУТИСТИЧЕСКИ-ПОДОБНОГО ПОВЕДЕНИЯ У МЫШЕЙ BTBR

Ильчибаева Т. В.*, Цыбко А. С., Липницкая М. А., Еремин Д. В., Науменко В. С., Попова Н. К.

ФИЦ Институт цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск

*e-mail: rbicehok@mail.ru

Механизмы, лежащие в основе расстройств аутистического спектра (РАС), до сих пор плохо изучены, однако нарушения нейропластичности, несомненно, играют важную роль в развитии заболевания. Нейротрансмиттеры

инейротрофическийфактормозга(BDNF)имеютзначительнуюрольвнейрональнойпластичностиирегуляцииповедения. Такой важный нейротрансмиттер, как дофамин (ДА), участвует в развитии нарушений памяти, мотивации

иповеденческой ригидности при РАС. Кроме того, большое количество исследований на людях и животных указывают на участие BDNF в патогенезе РАС. Тем не менее, взаимодействие между BDNF и ДА-системой не изучались в контексте аутистически-подобного фенотипа.

Вданной работе мы сравнили влияние острого внутрижелудочкового введения рекомбинантного белка BDNF

исверхэкспрессии BDNF, опосредованной аденоассоциированным вирусным конструктом, на аутистически-подоб- ное поведение и экспрессию ключевых генов, связанных с ДAи BDNF, у мышей линии BTBR (широко признанная модель аутизма). Для анализа аутистически-подобного поведения использовали ряд поведенческих тестов, таких как тест «открытое поле», тест «закапывание шариков», трехкамерный социальный тест, приподнятый крестообразный лабиринт и тест «распознавание нового объекта». Экспрессию оценивали с помощью ОТ-ПЦР в реальном времени и Вестерн блот анализа.

Введение BDNF не повлияло на поведение животных ни в одном из проведенных поведенческих тестов, но снижало уровень мРНК гена Comt во фронтальной коре и гиппокампе, однако понижение уровня белка COMT в гиппокампе и увеличение в стриатуме были незначительными. Введение BDNF также снижало количество белка TrkB рецептора во фронтальной коре и среднем мозге и соотношение BDNF/proBDNF в стриатуме. Напротив, сверхэкспрессия BDNF в гиппокампе значительно уменьшала стереотипное поведение в тесте «закапывание шариков» и тревогу в «приподнятом крестообразном лабиринте»; эти изменения сопровождались только повышением уровня мРНК гена, кодирующего D1 рецептор в гиппокампе.

Полученные результаты указывают на важную роль BDNF в механизмах, лежащих в основе тревожности и стереотипного поведения при РАС, и указывают на наличие перекрестного взаимодействия между BDNF и ДА-систе- мой головного мозга в аутистически-подобном фенотипе мышей линии BTBR.

Финансовая поддержка: грант Российского научного фонда № 22 15 00028.

188

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

ОТБОР ПО ПОВЕДЕНИЮ И ПИЩЕВАРЕНИЕ: АМЕРИКАНСКАЯ НОРКА (NEOVISON VISON) КАК МОДЕЛЬ

Калинина С. Н.1,2,*, Илюха В. А.1,2, Балан О. В.1,2, Трапезов О. В.3,4, Хижкин Е. А.1,2, Морозов А. В.1, Некрасова М. А.3,5, Степанова М. А.3,5, Панова Э. В.1,2

1Институт биологии Карельского научного центра РАН, г. Петрозаводск 2Петрозаводский государственный университет, г. Петрозаводск 3Институт цитологии и генетики СО РАН, г. Новосибирск 4Новосибирский государственный университет, г. Новосибирск 5Новосибирский государственный аграрный университет, г. Новосибирск

*e-mail: cvetnick@yandex.ru

Селекция животных на ручное или агрессивное поведение по отношению к человеку неизбежно приводит к изменениям нервной и гуморальной систем регуляции физиологических функций. Однако на сегодняшний день эти перестройки изучены не до конца. Процесс пищеварения крайне важен для роста, развития и размножения животных и заслуживает особого внимания при исследовании действия искусственного отбора. Цель работы – анализ​ активности пищеварительных ферментов в поджелудочной железе и тонком отделе кишечника, а также уровней тестостерона и кортизола в плазме крови у американских норок двух типов поведения – агрессивного​ и ручного.

Объекты исследования – ​самцы американской норки Neovison vison (n=40) клеточного разведения (звероферма ИЦиГ СО РАН), взятые из 22 23-го поколения селекции по оборонительной реакции на человека. Звери были протестированы согласно методике hand catch test и разделены на 2 равные группы: агрессивные и ручные. Концентрацию гормонов в сыворотке крови норок определяли методом иммуноферментного анализа, активность α-амилазы, липазы и общую протеолитическую активность определяли в поджелудочной железе, 12-перстной кишке и тощей кишке спектрофотометрически. Статистическую обработку данных проводили с помощью программы Statgraphics Plus, для сравнения показателей между группами применяли непараметрический критерий Манна-Уитни, для анализа зависимостей количественных признаков от количественных переменных применяли регрессионный анализ (коэффициент ранговой корреляции Спирмена, r). Пороговое значение уровня значимости принято равным 0.05.

Несмотря на одинаковый рацион, агрессивные животные по сравнению с ручными характеризовались более высокой активностью протеаз и липазы, тогда как у ручных норок преобладал амилолитический профиль активности пищеварительных ферментов. Как уровень кортизола, так и уровень тестостерона в плазме крови не различались между агрессивными и ручными норками, но у последних концентрации гормонов отрицательно коррелировали между собой. Концентрация кортизола коррелировалас активностью липазы в 12-перстной кишке у агрессивных норок и в тощей кишке у ручных. Уровень тестостерона отрицательно коррелировал с активностью амилазы в тощей кишке у агрессивных норок. Различия в профиле активности пищеварительных ферментов могут быть связаны с мутациями генов ферментов, а также с опосредованным действием гормонов, задействованных в стресс-реактив- ности.

Финансовая поддержка: средства федерального бюджета на выполнение государственного задания КарНЦ РАН (FMEN 2022 0003).

ТРАНСЛЯЦИОННАЯ НЕЙРОБИОЛОГИЯ ЗЕБРАДАНИО (ZEBRAFISH): МАЛЫЕ МОЛЕКУЛЫ, НЕЙРОМЕДИАТОРЫ, ЦИТОКИНЫ И МОЗГОВЫЕ ГЕНЫ

Калуев А. В.1 5,*

1Санкт-Петербургский государственный университет, г. Санкт-Петербург 2Национальный медицинский исследовательский центр им. В. А. Алмазова МЗ РФ, г. Санкт-Петербург

3Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. акад. А. М. Гранова МЗ РФ, г. Санкт-Петербург 4Научно-исследовательский институт нейронаук и медицины, г. Новосибирск 5Научно-технологический университет «Сириус», пгт. Сириус

*e-mail: avkalueff@gmail.com

Зебраданио (zebrafish, Danio rerio) сегодня являются вторым (после мышей) организмом в биомедицине. Эти рыбы активно используются в трансляционной нейробиологии благодаря простоте их использования, низкой стоимости, эволюционно-консервативной физиологии, генетической трактабильности, 70-% гомологии генома с человеческим, быстрому развитию, и возможности высокопроизводительного скрининга препаратов и мутаций. Зебраданиотакжеиспользуютсядляизученияострогоихроническогостресса,тревоги,депрессивныхсостояний,психозов, токсидромов,эпилепсиииаддикции.Вработеобобщенынедавниесобственныеданныеоповеденческих,геномных и эпигеномных ответах зебраданио. Так, в модели хронического стресса у взрослых зебраданио (на фоне усиления метаболизма серотонина и дофамина) активируется экспрессия мозговых генов нейровоспаления, апоптоза, цитоскелета и эпигенеза. При этом снижение стресса фармакологическим путем нормализует данные геномные ответы. Зебраданио также демонстрируют активацию экспрессии мозговых генов нейровоспаления и нейроапоптоза в мо-

189

XXIV съезд физиологического общества им. И. П. Павлова

дели коморбидности индуцированного диабета 2 типа и аффективного синдрома. Анализ специфических геномных биомаркеров микроглии на фоне хронического введения нейротропного препарата ареколина показал усиление экспрессии генов М2-микроглии, свидетельствуя о перераспределении ее М1/M2 фенотипа в сторону усиления нейропротекции. Полученные данные указывают на важную роль нейроиммунных процессов у зебраданио при действии про- и антистрессорных факторов, расширяя наше понимание их молекулярных механизмов от непосредственно нейромедиаторной модуляции до более сложных процессов, вовлекающих микроглию и мозговые цитокины. В целом, зебраданио становится важным модельным организмом в трансляционной нейробиологии, позволяя выявлять новыеэволюционнозначимыебиомаркерыимеханизмымозгавнормеипатологии,атакжепотенциальныемишени для их коррекции. При этом специфические особенности биологии зебраданио позволяют решать принципиально новые экспериментальные задачи в нейробиологии, комплементарно дополняя более традиционные модели на грызунах.

Финансовая поддержка: работа поддержана средствами Научно-технологического университета “Сириус” (субсидия Министерства науки и высшего образования Российской Федерации, соглашение 075 10 2021 093). Работа А. В. Калуева финансово поддержана СПбГУ (проект 93020614), НМИЦ им. Алмазова и РНЦ РХТ.

ОБУЧЕНИЕ И ЗАБЫВАНИЕ: РОЛЬ СИГНАЛЬНОГО КАСКАДА РЕМОДЕЛИРОВАНИЯ АКТИНА

Никитина Е. А.1,2,*, Заломаева Е. С.1,2, Егозова Е. С.2, Медведева А. В.1, Журавлев А. В.1, Савватеева-Попова Е.В.1

1Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург 2Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена, г. Санкт-Петербург

*e-mail: 21074@mail.ru

Основу интеллектуальных проблем при нейрологических повреждениях мозга составляет активное забывание, регулируемое зависимым от малых ГТФаз Rac и Rho сигнальным каскадом ремоделирования актина, ключевым ферментом которого является LIM-киназа 1 (LIMK1). Для экспресс-скрининга и тестирования агентов целенаправленного терапевтического воздействия, изменяющих белок-белковые взаимодействия ГТФаз и компонентов сигнальных каскадов, необходимо создание и валидация простых животных моделей. Такую возможность предоставляет дрозофила, мутантные и трансгенные линии которой позволяют выявить узловые моменты пересечений биохимических и нервных сетей, сопровождающие активное забывание. Поскольку интенсивность процессов забывания определяется динамикой (скоростью) изменения индекса обучения на протяжении тестируемого периода времени, нами был проведен анализ динамики краткосрочной (КСП) и среднесрочной (ССП) памяти в парадигме условно-рефлекторного подавления ухаживания (УРПУ) у самцов линий дрозофилы, полиморфных по гену limk1, а также линий с нейроспецифической экспрессией гена limk1 через 15, 30, 60 мин и 24 часа после 30-минутной тренировки. Среди линий с полиморфизмом по локусу agnostic у Canton-S не выявлено нарушений обучения, КСП

иССП, тогда как Oregon-R и agnts3 характеризуются выраженными дефектами, как обучения, так и памяти. Драматическое угасание памяти (активное забывание) выявлено для Oregon-R и agnts3, при этом их изначальный индекс обучения многократно ниже, чем у Canton-S. Нейроспецифическая активация limk1 в различных типах нейронов в большинстве случаев ведет к снижению памяти и ускоряет забывание. Поведенческие эффекты, вызванные подавлением limk1, различны, зависят от типа нервных клеток и от исходной способности гибридов Gal4 > UAS к обучению и сохранению памяти. Так, нокдаун limk1 в холинергических нейронах ускоряет забывание. Результатом подавления экспрессии limk1 в дофаминергических и серотонинергических нейронах было существенное нарушение способностимухкобучению.Напротив,подавлениеэкспрессииlimk1внейронахfruitlessчастичновосстанавливает память, что указывает на возможную роль LIMK1 в процессах активного забывания. По-видимому, для сохранения

ивоспроизведения памяти необходим баланс активности различных структур мозга. Дисрегуляция сигнального каскада ремоделирования актина так или иначе нарушает их согласованное функционирование, что имеет своим следствием когнитивные дисфункции.

Финансовая поддержка: Госпрограмма 47 ГП «Научно-технологическое развитие Российской Федерации»

(2019 2030), тема 0134 2019 0004.

ИНДИВИДУАЛИЗИРОВАННЫЙ ПОДХОД К ПОВЕДЕНЧЕСКИМ ИССЛЕДОВАНИЯМ НА КРЫСАХ

Семенов Д. Г.*, Беляков А. В., Баранова К. А.

Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, г. Санкт-Петербург

*e-mail: dsem50@rambler.ru

Современные тенденции персонализации медицины требуют соответствующего подхода к доклиническим исследованиям на трансляционных моделях. Между тем, в поведенческих экспериментах на крысах характеристики экспериментальных групп обычно формируются после выбраковки «выпадающих» данных и усредняющей обра-

190

Рекомендовано к изучению сайтом МедУнивер - https://meduniver.com/