Функціональна динаміка осмосенситивной нейронной системи преоптичного/переднього гіпоталамуса

Модифікації осмотичної чутливості нейронів ПО/ПГ при функціональних навантаженнях на Na+/осморегулюючу систему. Значних якісних відмін у реакціях осмосенситивних нейронів ПО/ПГ на осмотичну стимуляцію за умов експериментальної гіпер- і гіпонатріємії у порівнянні зі спостереженнями в контрольній групі виявлено не було. Порогові інтенсивності осмотичних зрушень, які були достатні для виникнення реакцій ОСН, типи реакцій, їх виразність, тривалість і ЛП у цілому виявилися подібними. Відмінності, які спостерігалися при груповому аналізі, мали відносно низький рівень вірогідності. Однак загальна реактивність нейронів ПО/ПГ стосовно осмотичних стимулів і особливо частота реакцій тих чи інших типів змінювалися дуже значно.

Дещо несподіваним виявився той факт, що в обох експериментальних групах частки реагуючих нейронів (загальна реактивність), виявилися суттєво зниженими у порівнянні з контролем. Якщо в контрольній групі вони складали 73, 0% і 62, 1% відповідно при гіпер- і гіпоосмотичних подразненнях, то в гіпер[Na+]-групі (введення ДОКСА) ці показники дорівнювали 44, 7% і 54, 3%, а в гіпо[Na+]-групі (введення АСЛ) – 60, 2% і 41, 0%. При цьому характерне для контрольних умов співвідношення гальмівних і активаційних відповідей (ІГ (0, 2% NaCl) =2, 29) приблизно зберігалося тільки для реакцій на гіпоосмотичні стимули в гіпо[Na+]-групі (ІГ=2, 00). В умовах і гіпер-, і гіпонатріємії відзначалося різке збільшення ІГ – у 5, 6 рази і більш ніж у 10 разів відповідно при гіперосмотичних впливах; ІГ при гіпоосмотичних впливах за умов гіпонатріємії падав нижче 0, 1 (табл. 1). Таким чином, інваріантне зниження загальної реактивності (ЗР) за умов різноспрямованих функціональних навантажень (ФН) на Na+/осморегулюючу систему зумовлене модифікацією властивостей різних (у функціональному плані) нейронів ПО/ПГ, що прямо вказує на специфічний характер ФД даної нейронної мережі.

В гіпер[Na+]-групі (n=94) співвідношення первинних гальмівних і збуджувальних реакцій у порівнянні з контролем (ІГ=0, 26) істотно змінилося (табл. 1). Кількість гальмівних реакцій на гіперосмотичну стимуляцію значно зросла (25/17; ІГ=1, 47, тобто даний індекс збільшився у порівнянні з контролем майже в 6 разів). У випадку гіпоосмотичної стимуляції ІГ у даній групі майже не змінився (він дорівнює 2, 00), однак, необхідно відзначити, що у даній групі крім монофазних гальмівних з’явилися реакції ГА-типу (9 нейронів, 9, 6%).

В умовах гіпонатріємії зміни композиції типів реакцій нейронів досліджуваної мережі на осмотичну стимуляцію виявилися ще більш істотними. Інфузії 3, 0% -го р-ну NaCl викликали у ОСН тільки монофазне гальмування (50 клітин з 83 обстежених). Гіпоосмотична стимуляція у нейронів даної групи в усіх випадках викликала первинну активацію (у 17 нейронів – монофазну, а в інших 17 – двофазну реакцію АГ-типу). Звичайно, що при обох видах стимуляції визначити ІГ не було можливим. Можна лише припустити, що коли б ми дослідили більше клітин, у першому випадку ІГ виявився би більше 10, 0, а в другому – менше 0, 1.

Резюмуючи, можна сказати, що зрушення Na+/осмотичного гомеостазу в протилежних напрямках приводять до певного зниження ЗР стосовно гіпер- і гіпоосмотичних стимулів, тобто до зменшення числа осмосенситивних елементів у досліджуваній нейронній мережі. В обох експериментальних групах ІГ при гіперосмотичній стимуляції різко зростав (у декілька разів в гіпер[Na+]-групі і багаторазово – у гіпо[Na+]-групі). При гіпоосмотичній стимуляції ІГ у гіпер[Na+]-групі змінювався слабко, а в гіпо[Na+]-групі – різко знижувався (табл. 1). Характерною рисою змін в обох експериментальних групах була поява двофазних реакцій на гіпоосмотичну стимуляцію, які були відсутні в групі контролю. Очевидно, що в даному випадку ФД нейронної мережі ПО/ПГ розвивається іншим способом.

Зміни ФА осмосенситивних нейронів ПО/ПГ в експериментальних групах. Порівняння розподілів частот ФА нейронів контрольної, гіпер[Na+]- і гіпо[Na+]-груп дозволило зробити висновок про те, що межі загального діапазону частот ФА в експериментальних групах істотно не змінювалися. Виключенням виявилися нейрони з частотою ФА в піддіапазоні 4, 0-5, 0 с-1: вони цілком випадали в гіпер[Na+]- і гіпо[Na+]-групах, хоча їх відносна частка в контрольній групі складала біля третини (32%).

Найбільш істотні зміни відбувалися всередині піддіапазонів частот ФА. Варіабельність частот в рамках більшості таких піддіапазонів різко скорочувалася, тобто у межах загального діапазону виявлялася тенденція до виділення кількох дискретних характеристичних значень частот ФА. У нейронів гіпер[Na+]групи такі частоти “стягалися” до значень 0, 1-2, 5; 7, 0-9, 5; 12, 0-15, 1 і 24, 0-25, 5 с-1, а в гіпо[Na+]-групі- до 0, 5-5, 1; 8, 0-10, 0; 12, 0-14, 0; і 20, 0 с-1. В літературі відповідний термін, який описував би цей феномен, був відсутній. В якості робочої назви ми запропонували термін “селектування частот”. Під селектуванням частот ФА мається на увазі зменшення ширини піддіпазонів загального діапазону частот і зниження часток нейронів із проміжними (які відрізняються від декількох характеристичних) частотами ФА.

Таким чином, можна припустити, що в умовах дії функціональних навантажень в ПО/ПГ формуються деякі генератороподібні об’єднання нейронів, розряди яких з’являються з відносно жорстко фіксованими частотами.

Функціональна динаміка неосмотичних впливів на осмосенситивні нейрони ПО/ПГ. Неосмотичні тестуючі впливи (електричне подразнення ряду зон церебральної кори, а також температурні, глюкозні і пресорні впливи) були