Функціональна динаміка осмосенситивной нейронной системи преоптичного/переднього гіпоталамуса

Температурні впливи. В контрольних умовах 26, 0% (14/54) осмосенситивних нейронів ПО/ПГ реагували на охолодження і 14, 8% (8/54) – на нагрівання шкіри контралатеральної лапи; на охолодження всієї шкірної поверхні реагувало 18 з 54 тестованих нейронів (33, 4%). В цій групі частки активаційних і гальмівних реакцій на локальну термостимуляцію виявилися рівними (ІГ=1, 00), а загальне охолодження шкіри частіше викликало активаційні реакції, ніж гальмівні (ІГ=0, 64).

В гіпер[Na+]-групі (n=51) підвищення загальної реактивності у відношенні охолодження лапи відбувалося за рахунок росту частки активаційних і зниження частки гальмівних відповідей (ІГ=0, 67) ; у відношенні нагрівання лапи – тільки за рахунок збільшення числа гальмівних реакцій, оскільки тут активаційні відповіді були цілком відсутні. Зниження загальної реактивності ОСН у відношенні загального охолодження було пов’язано зі зменшенням частки гальмівних і зростанням частки активаційних реакцій (ІГ=2, 00).

В гіпо[Na+]-групі (n=50) підвищення загальної реактивності у відношенні нагрівання лапи було пов’язане із пропорційним збільшенням частки реакцій як А-, так і Г-типів (ІГ=1, 00) ; а у відношенні охолодження лапи – зі значним збільшенням числа активаційних і повною відсутністю гальмівних реакцій. На відміну від гіпер[Na+]-групи зниження загальної реактивності за умов гіпонатріємії відбувалося за рахунок повного зникнення гальмівних і збереження практично незмінної частки активаційних реакцій (табл. 1).

Глюкозний і пресорний впливи. Біля половини (45, 2%, 19 з 42) осмосенситивних нейронів ПО/ПГ контрольної групи виявляли чутливість до короткочасного підвищення концентрації глюкози в басейні a. carotis; при цьому була зареєстрована приблизно рівна кількість первинно активаційних і гальмівних реакцій (ІГ=0, 58). В умовах гіпернатріємії загальна реактивність ОСН до глюкозного впливу значно знизилась (більш ніж у 2, 5 рази), при цьому реєструвалися винятково монофазні гальмівні реакції, частка яких дещо зросла у порівнянні з контролем. В умовах гіпонатріємії частка ОСН, які реагували на глюкозний вплив, зросла на 11, 5% внаслідок незначного зменшення частки активаційних і значного збільшення (більш ніж у 2 рази) частки гальмівних реакцій.

Підвищення системного кров’яного тиску (СКТ) викликало достовірні реакції у 34, 5% (10/29) ОСН контрольної групи; пресорний вплив частіше активував ОСН (ІГ=0, 67). У гіпер[Na+]-групі (n=22) не вдалося зареєструвати жодної достовірної реакції ОСН на підвищення СКТ.

Кортикальна стимуляція. У контрольних умовах помітна перевага первинно гальмівних реакцій над активаційними спостерігалася тільки при стимуляції гіпокампа (ІГ=2, 80) ; стимуляція периамігдалярної (ПАК), префронтальної (ПФК) і цингулярної (ЦГК) областей кори значно частіше викликала первинно активаційні реакції (ІГ=0, 63; 0, 44 і 0, 20 відповідно). У контрольній групі максимальне число ОСН (39 клітин з 54, 72, 2%) реагували на стимуляцію ПФК і ПАК; трохи менше їх число (31/54, 57, 4%) – на стимуляцію гіпокампа; найменш ефективною в цьому відношенні була стимуляція ЦГК, на яку реагувало лише 44, 4% ОСН (24/54). Виявилося, що незалежно від спрямованості ФН (гіпер- чи гіпонатріємія), загальна реактивність осмосенситивних нейронів ПО/ПГ стосовно електричної стимуляції кожної з зазначених зон кори знижувалася; зміни могли бути більш (2-3 рази) чи менш (5-32%) значними. Зниження частки реагуючих нейронів в кожній зоні ПО/ПГ відбувалося за рахунок зменшення числа активаційних і збільшення числа гальмівних відповідей. У гіпер[Na+]-групі ІГ для реакцій на стимуляцію гіпокампа, ПАК і ПФК склав 3, 00; 2, 00 і 1, 00 відповідно, а при стимуляції ЦГК активаційні реакції не виникали зовсім (табл. 1). Ще більш значна перевага гальмівних відповідей спостерігалася за умов гіпонатріємії; у даній групі тільки стимуляція ЦГК викликала активаційні відповіді (ІГ=1, 00), тоді як стимуляція інших кортикальних зон – винятково гальмівні (табл. 1). Зважаючи на те, що обрані кортикальні зони істотно відрізняються у філогенетичному і функціональному аспектах, а також на те, що зв’язки між ними і нейронами ПО/ПГ утворені різними проекційними системами, можна зробити висновок, що в досліджуваній нейронній мережі ФН незалежно від її спрямованості у першу чергу пов’язана з підвищенням активності локальних гальмівних інтернейронів.

 

Обговорення. Ми вважаємо, що найбільш загальними показниками, які характеризують ФД нейронної мережі осмосенситивних нейронів ПО/ПГ за умов різноспрямованих функціональних навантажень на систему осморегуляції, очевидно, слід вважати два інтегральних індекси: загальну реактивність і індекс гальмування. Із врахуванням першого показника описані вище варіанти ФД варто розділити на два основних типи – активуючий й обмежувальний, оскільки вони зв’язані зі збільшенням і обмеженням ЗР відповідно. Із врахуванням змін індексу гальмування в рамках зазначених типів ФД можна виділити ряд різновидів (табл. 2). Оскільки ІГ – це індекс, який враховує первинні реакції (гальмівні та активаційні), подальша деталізація (виділення “підвидів” ФД у рамках різновидів) пов’язана з аналізом співвідношень кількостей дво- і монофазних реакцій.

Найбільш часто (у 14 випадках з 22, 72%) зустрічався обмежувальний-I варіант ФД – зниження загальної реактивності ОСН внаслідок зменшення частки активаційних і збільшення частки гальмівних відповідей, тобто зростання ІГ. Цей варіант ФД виявлявся за умов як гіпер-, так і