Анотація до роботи:

Розумна Н.М. Вплив дофаміну на ГАМК-ергічну передачу в моторній корі при умовному рефлексі.. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук зі спеціальності 03.00.13 – фізіологія людини та тварин. – Інститут фізіології ім. О.О.Богомольця НАН України, Київ, 2003.

Роботу присвячено вивченню впливу дофаміну на зміни імпульсної активності нейронів моторної кори, викликаних іонофоретичною аплікацією ГАМК, блокаторів та активаторів її рецепторів, при виконанні твариною умовного харчового рефлексу постанови лапи на опору.

Показано, що вплив ДА на клітини моторних зон кори у неанестезованих тварин, в стані нормальної фізіологічної активності, відрізняється від ефектів ДА у анестезованих тварин та на зрізах мозку. У неанестезованих тварин переважають збуджуючі впливи ДА. Встановлено, що ДА нейтралізує пригнічуючі впливи ГАМК, агоністів ГАМК_А- та ГАМК_В - рецепторів на нейронні реакції, таким чином, ДА-ергічна система в природних умовах здатна пригнічувати гальмівний ефект ГАМК на фонову активність та викликані відповіді нейронів моторної кори. Гальмівні впливи агоністу ГАМК_В - рецептору баклофену нейтралізуються дофаміном не в повній мірі. Виявлено, що в умовах блокування ГАМК_А- та ГАМК_В – рецепторів бікукулліном та факлофеном відповідно ДА стримує надмірну імпульсну активність нейронів моторної кори.

Експериментально доведено здатність ДА-ергічної нейромедіаторної системи неокортексу модулювати ГАМК-ергічну передачу під час умовнорефлекторної діяльності в природних умовах на рівні ГАМК_А- та ГАМК_В – рецепторів, і тим самим стабілізувати імпульсну нейронну активність на необхідному рівні.

1. За допомогою методу мікроіонофорезу було показано, що ефекти ДА на клітини моторних зон кори у ненаркотизованих тварин, в стані нормальної фізіологічної активності, відрізняються від ефектів ДА у анестезованих тварин та на зрізах мозку. У неанестезованих тварин переважають збуджуючі впливи ДА. Сумарний ефект мікроіонофорезу ДА на популяцію досліджених клітин у всіх експериментальних серіях - полегшення частоти ФІА, інтенсивності та тривалості викликаної відповіді.

2. Мікроіонофоретична аплікація ГАМК на нейрони моторної кори спричиняє домінуючий гальмівний вплив на рівень ФІА та нейронну активність, що викликається умовною стимуляцією. Під час спільної аплікації ГАМК та ДА останній нейтралізує пригнічуючі впливи ГАМК на нейронні реакції, що говорить про те, що ДА-ергічна система в природних умовах здатна пригнічувати гальмівний ефект ГАМК на фонову активність та викликані відповіді нейронів моторної кори.

3. Аплікація агоністів ГАМК_А - та ГАМК_В - рецепторів мусцимолу та баклофену призводить до пригнічення показників ФІА та викликаної відповіді, і, таким чином, відтворює гальмівний вплив ГАМК на активність нейронів кори. ДА, при аплікації спільно з мусцимолом або баклофеном, пригнічує їхню дію на фонову активність та нейронні реакції, які викликаються умовною стимуляцією.

4. Гальмівні впливи агоністу ГАМК_В - рецепторів баклофену нейтралізуються дофаміном не в повній мірі. Ефекти зменшення частоти ФІА, інтенсивності та тривалості викликаних відповідей, подовження їхньої латентності, що викликаються окремою аплікацією баклофену, при одночасному мікроіонофорезі з ДА відтворюються, хоча за кількісними значеннями вони значно менші за окрему дію баклофену.

5. Мікроіонофорез блокаторів ГАМК_А- та ГАМК_В – рецепторів бікукулліну та факлофену викликає полегшення фонової активності та нейронних відповідей, пов’язаних з умовнорефлекторним рухом. Виявлено, що ефекти факлофену слабкіше за дію бікукулліну. Це дає змогу припустити, що ГАМК_А- рецептори в більшій мірі ніж ГАМК_В опосередковують тонічний пригнічуючий вплив ГАМК-ергічної системи кори мозку на його імпульсну активність при умовнорефлекторній діяльності. Одночасна мікроіонофоретична аплікація ДА та антагоністів ГАМК_А- чи ГАМК_В – рецепторів не відтворює ні сумації полегшуючих ефектів речовин, ні ефекту самих антагоністів, що говорить про те, що ДА в умовах пригнічення гальмівної передачі здатен стримувати надмірну імпульсну активність нейронів моторної кори.

6. ДА-ергічна нейромедіаторна система неокортексу під час умовнорефлекторної діяльності в природних умовах здатна модулювати ГАМК-ергічну передачу на рівні ГАМК_А- та ГАМК_В – рецепторів, і тим самим стабілізувати імпульсну нейронну активність на необхідному рівні.

Публікації автора:

1. Storozhuk V., Khorevin V., Rozumna N., Villa A., Tetko I. Dopamine modulation of activity of cat sensorimotor cortex neurons during conditioned reflexes // Neurosci. Lett. - 2002. - Vol. 330, №2. – P. 171-180.

2. Rozumna N.M. Interaction between the dopaminergic and GABA-ergic systems of the cortex during conditioning // Нейрофизиология/Neurothysiology. – 2002. – T. 34, № 2/3. - С. 226–228.

3. Сторожук В.М., Хоревин В.И., Разумная Н.Н., Тетко И.В., Вилла А.П. Эффекты активации глутаматных ионотропных связей нейронов сенсомоторной коры при условном рефлексе // Журн. высш. нервн.деят. – 2002. – Т. 52, № 3. – С. 292 - 301.

4. Сторожук В.М., Хоревин В.І., Розумна Н.М. Вплив дофаміну та ГАМК на глутаматну передачу між нейронами сенсомоторної кори при умовному рефлексі // Архив клин. и эксперим. медицины. - 2001. – Т. 10, № 2. – С. 219.

5. Розумна Н.М., Молдаван М.Г.. Вплив дофаміну та ГАМК на активність нейронів сенсомоторної кори // Фізіологічн. журн. – 2002. – Т. 48, № 2. – С. 43.

6. Khorevin V.I., Levchuk T.E., Rozumna N.M. Involvement of dopamine D1-receptors in modulation of impulse activity of sensory motor cortex neuron in cat performed in a conditioned placing reaction // Program and abstracts, Second Bogomoletz-Nenski Symposium. - Kiev. - 2002. - P. 8.

7. Storozhuk V.M., Khorevin V.I., Rozumna N.M., Villa A.E.P., Tetko I.V.. Functional differences of influences of ionotropic and metabotropic antagonist of glutamate on cortical neurons of awaked animals // Мат. докл. Юбилейной международной конф. “Проблемы нейрокибернетики”, посв. 90-летию со дня рождения А.Б. Когана. – Ростов-на-Дону, 2002. – Том 1. – С.109.