РОЛЬ МЕДИАТОРНЫХ СИСТЕМ ГОЛОВНОГО МОЗГА В МЕХАНИЗМАХ ФОРМИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ЭНГРАММ — Ю. С. БОРОДКИН, Ю. В. ЗАЙЦЕВ

Главная » Энциклопедия » Физиология » Книги по физиологии » Книги по физиологии высшей нервной деятельности » Главы книг ФВНД » РОЛЬ МЕДИАТОРНЫХ СИСТЕМ ГОЛОВНОГО МОЗГА В МЕХАНИЗМАХ ФОРМИРОВАНИЯ И ХРАНЕНИЯ ЭНГРАММ — Ю. С. БОРОДКИН, Ю. В. ЗАЙЦЕВ

Функциональная роль ацетилхолина и холинреактивных систем в процессах формирования и хранения энграмм

В этом разделе мы не будем рассматривать доказательства медиаторной роли ацетилхолина в центральной нервной системе и вопросы распределения холинореактивных систем в различных образованиях головного мозга животных и человека. Данные аспекты в достаточной мере освещены в работах П. П. Денисенко (1965), Izquierdo (1974) и др. Значительно более сложной задачей является выяснение функциональной роли различных компонентов медиаторной холинергической биохимической системы [ацетилхолина, ацетилхолинэстеразы (АХЭ) и холинацетилтрансферазы] в процессах восприятия, хранения информации, обучения и памяти.

В частности, результаты определения активности АХЭ в зависимости от уровня обучения и в условиях адаптивного поведения показали в большинстве случаев возрастание активности этого фермента как в делом мозге, так и в отдельных его образованиях (П. А. Кометиани, 1976). Увеличение активности АХЭ хорошо коррелирует с повышением уровня мобильного и свободного ацетилхолина, которое сопровождается значительным уменьшением фракции стабильного ацетилхолина в гиппокампе в процессе обучения крыс зрительной дифференцировке в Т-образном лабиринте (Matthies, 1974).

Интересно, что сразу же после выработки навыков содержание лабильного и свободного ацетилхолина уменьшалось, а уровень стабильного пула этого медиатора возрастал. При этом одновременно понижалась и активность АХЭ как в коре, так и в подкорковых образованиях головного мозга. Представленные данные в целом подтверждают концепцию Deutsch (1971), принципиальной особенностью которой является предположение оптимальной концентрации ацетилхолина в синапсе во время процесса обучения. Однако накопленные к настоящему времени факты делают очевидным, что данная гипотеза не может быть приложима ко всем видам обучения (Biederman, 1974). Дело в том, что она практически не учитывает третьего компонента холинергической биохимической системы, а именно сам процесс синтеза ацетилхолина. Так, Slater в опытах на крысах еще в 1968 г. показал, что вещества, блокирующие синтез ацетилхолина (триэтилхолин, гемихолиний) и, следовательно, понижающие его уровень в мозге, не вызывают амнезии навыка (избегание электрошока в лабиринте), хотя и усиливают амнезию, вызванную скополамином. Нафтилви- нилпиридин, также снижающий содержание ацетилхолина, нарушает у крыс процесс угашения. Напротив, предварительное (за 2 ч до обучения) введение холина или его аналога N-гидроксиэтилпирролидина способствовало облегчению обучения пассивному избеганию у мышей (Glick et al., 1975). Таким образом, все перечисленные выше данные свидетельствуют не только о значительной роли пресинаптических механизмов системы ацетилхолина в процессах обучения, но и об определенном метаболическом соотношении функционального и стабильного пулов ацетилхолина. В выяснении механизма связи обучения с усилением активности АХЭ, как справедливо замечает П. А. Кометиани (1976), имеет важное значение установление факта, что этот процесс является результатом индуктивного синтеза данного фермента триадой ДНК—РНК—белок. Подобный вывод основан на прямых данных о том, что пуромицин и циклогексимид, блокаторы синтеза белка, ингибируют также и ферментный белок — АХЭ мозга человека.

Источники и литература

  • Современные проблемы физиологии высшей нервной деятельности. Под ред. Н. П. Бехтеревой; АМН СССР.— М.: Медицина, 1979.—224 с., ил.