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

В последнее время большое внимание уделяется специфическим коннекторам — белкам, имеющим полипеп- тидную природу, как веществам, способствующим длительному сохранению энграммы. Механизм их синтеза, очевидно, является предметом дальнейших исследований, однако не исключено, что специфические полипептиды могут фиксировать конформационные перестройки мембран. Помимо возможного участия специфических коннекторов в системе контроля конформационных изменений, определенное значение они имеют и в механизме «узнавания» нейронов, чрезвычайно специфичного для нервных клеток, благодаря которому поддерживается структурная целостность формирующегося в процессе обучения нейронного ансамбля и длительное хранение следа.

Важнейшим элементом контроля за конформацион- ным положением макромолекул белка рецептора являются также, по нашему мнению, медленные сдвиги мембранного потенциала, связанные с генерацией постсинаптических потенциалов (Ю. С. Бородкин и др., 1976). По мнению большинства исследователей (Thoen, Otten, 1975), они — основная причина, вызывающая изменение метаболизма и структурных изменений нейрональных белков и ферментов, связанных с их метаболизмом. Однако не исключено, что конформационные изменения мембранных и цитоплазматических белков, РНК и ДНК контролируются электрическим полем синапса, создаваемым определенной микроструктурой постсинаптических потенциалов, возможно, по типу полупроводниковых взаимодействий (Я. Ладик, 1975). Так, Grossberg (1974) рассматривает нервную клетку, способную к обучению, как химический диполь, один из концов которого помещается возле тела клетки, а другой — у контактной бляшки синапса.

Ранее (Ю. С. Бородкин, В. М. Смирнов, 1974) было выдвинуто предположение, согласно которому синапсы нейронов головного мозга функционируют как органические полупроводниковые системы с различными донорными и акцепторными примесями, определяющими формирование аппарата селекции, осуществляющего отбор информации и распределение ее по различным каналам связи. Эта гипотеза в сущности предполагает образование электрических диполей вследствие конформацион- ных изменений макромолекул типа липопротеинов и глю- коидов, которые образуют синаптические мембраны, в частности на дендритах. Каждый раз, когда нервный сигнал проходит через такую мембрану, эти изменения имеют тенденцию стабилизироваться, упорядочивая молекулярные структуры, пока длится сигнал и спустя некоторое время. Если эти стабилизированные изменения будут достаточно обширны, главным образом вследствие кооперативного эффекта, то они вызовут электрическую поляризацию мембраны, которая, по мнению В. С. Русинова (1970), обусловливает длительное повышение возбудимости нейрона и, вероятно, поддерживает метаболические изменения в нейронах. Как известно, возрастание уровня поляризации связано с уменьшением влияния каждого диполя на соседний, что приводит постепенно к постоянству связей между входным сигналом и организованными элементами системы. Такая система диполей представляет параллельный механизм обработки информации, т. е. одновременно во всех каналах связи, поэтому место хранения информации теряет свое значение.

Источники и литература

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