Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 75, № 4 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

ОБЗОРЫ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СТАТЬИ

Сенсорика почки и гомеостаз

Наточин Ю.В.

Аннотация

Обоснована ключевая роль почек в сенсорном анализе крови человека и автоматической (рефлекторной) реакции в виде секреции физиологически активных веществ для поддержания гомеостаза, что необходимо для эффективной деятельности мозга. Охарактеризован новый безусловный рефлекс, способствующий гомеостазу и обеспечивающий быстрое восстановление состава крови после питья жидкостей и потребления пищи.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):389-396
pages 389-396 views

Периодическая гипоксия: физиологические эффекты и возможные молекулярные механизмы

Симоненко С.Д., Себенцова Е.А., Кабиольский И.А., Левицкая Н.Г.

Аннотация

Периодическая гипоксия включает в себя периоды пониженного содержания кислорода, перемежающиеся периодами реоксигенации. Периодическая гипоксия обычно ассоциируется с патологическими состояниями и рассматривается как негативный стимул, приводящий к нарушениям когнитивных функций, работы сердечно-сосудистой системы, дыхания и обмена веществ. Она является важнейшим патофизиологическим элементом синдрома апноэ во сне, который сопровождается развитием воспаления и окислительным стрессом. С другой стороны, периодическая гипоксия, не связанная с апноэ сна, оказывает положительное или отрицательное влияние на организм в зависимости от интенсивности, продолжительности, количества и частоты гипоксических воздействий. В медицине контролируемая интервальная гипоксия используется для улучшения здоровья и повышения работоспособности и является немедикаментозным средством лечения ряда заболеваний. Целью представленного обзора является обобщение клинических и экспериментальных данных о влиянии периодической гипоксемической гипоксии на взрослый организм. Особое внимание уделено влиянию периодической гипоксии на когнитивные функции. В обзоре обсуждаются молекулярные механизмы, с помощью которых периодическая гипоксия может запускать каскад внутриклеточных реакций, приводящих либо к благоприятным, либо к патологическим эффектам.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):397-419
pages 397-419 views

ФИЗИОЛОГИЯ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ (КОГНИТИВНОЙ) ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА

Применение метода функционально однородных регионов (FHR) для выделения наиболее информативных регионов головного мозга человека для бинарной классификации шизофрении по данным функциональной МРТ в состоянии покоя

Пойда А.А., Козлов С.О., Жемчужников А.Д., Орлов В.А., Карташов С.И., Бравве Л.В., Кайдан М.А., Костюк Г.П.

Аннотация

В статье приведен результат анализа наиболее информативных регионов головного мозга для постановки диагноза шизофрении по данным функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) в состоянии покоя с использованием ранее разработанного авторами метода функционально однородных регионов (functionally homogeneous regions – FHR) и функционального атласа CONN. Анализ проведен на данных 32 испытуемых с диагнозом шизофрении и 36 человек из контрольной группы, полученных на томографе Siemens. Для проверки были использованы данные 19 пациентов и 29 человек из контрольной группы, полученные на томографе General Electric. Выявлено 8 наиболее информативных регионов. Проведенный анализ выделенных регионов показал, что изменение состава обучающей группы существенно влияет на список наиболее значимых регионов. В то же время анализ выделенных наиболее значимых регионов на повторяемость при варьировании состава испытуемых показал, что из 8 выделенных наиболее значимых регионов 4 имеют повторяемость выше 70%, 2 – от 50% до 70% и 2 – от 30% до 50%. Это может свидетельствовать о том, что выявленные регионы не случайны, и открывает перспективы для их дальнейшего углубленного анализа и определения значимости при постановке диагноза шизофрении. Проверка, проведенная на данных другого томографа, частично подтвердила повышенную значимость выделенных регионов для классификации патологии шизофрении, но идеального совпадения на наборах с разных томографов достигнуто не было.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):420-434
pages 420-434 views

Колебательные ответы в тета-диапазоне на начало и остановку циклического движения звуковых стимулов

Шестопалова Л.Б., Петропавловская Е.А., Летягин П.И., Саликова Д.А.

Аннотация

В настоящем исследовании был проведен вейвлет-анализ ЭЭГ при циклическом движении звуковых стимулов. Регистрировали ЭЭГ при пассивном прослушивании стимулов с циклическими изменениями межушных временных различий (ΔT), разработанных для моделирования бинауральных биений. Были проанализированы изменения спектральной мощности (ERSP) и фазовой когерентности (ITC) колебательной активности, которая лежит в основе реакции на начало движения (motion-onset response, MOR) и на окончание движения (omitted-stimulus response, OSR). В ответе на начало движения наибольшие значения ERSP и ITC тета-колебаний были зафиксированы при центральном расположении стимула, в то время как при отклонении его положения на 45 и 90 градусов значения этих показателей снижались. Чувствительность ERSP и ITC к положению начальной точки наиболее выражена в отведениях правого полушария. Ответы на окончание движения не зависели от положения стимула в пространстве и были связаны с фазовой синхронизацией (ITC) тета-колебаний, продолжающейся после остановки движения.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):435-449
pages 435-449 views

Общемозговой характер процесса различения коротких интервалов времени и его региональная специфичность

Гладилин Д.Л., Апанович В.В., Арамян Э.А., Юдаков К.С., Александров Ю.И.

Аннотация

С позиций системно-эволюционного подхода проанализирована региональная специфичность мозгового обеспечения поведения при решении задачи различения коротких интервалов времени. Использовалась методика «Да-Нет» для различения коротких интервалов времени (N = 10, научившихся различению коротких интервалов времени). При анализе 19 мозговых отведений ЭЭГ методами кластерного и факторного анализа выделены 2 группы мозговых отведений: фронтально-центральные и париетально-окципитальные. Показана общая конфигурация выделяемых компонентов ССП, что согласуется с представлениями об общемозговом характере поведения. Различия между группами отведений заключались в амплитудно-временных характеристиках. В связи с этим обсуждается системное психофизиологическое значение региональной специфики мозговых процессов.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):450-461
pages 450-461 views

Вклад интеллектуальной среды профессиональной деятельности и полиморфизма STin2VNTR гена транспортера серотонина в ЭЭГ активность стареющего мозга: LORETA исследование

Приводнова Е.Ю., Вольф Н.В.

Аннотация

Гетерогенность ментального старения в значительной степени определяется взаимодействием средовых и генетических факторов. Ранее нами при анализе возрастных изменений показателей глобальной мощности фоновой ЭЭГ только у пожилых испытуемых были выявлены различия, связанные с полиморфизмом STin2VNTR гена транспортера серотонина и тренингом, обусловленным интеллектуальной насыщенностью среды профессиональной деятельности (сравнение ученых, НД и людей, не связанных с профессиональной научной деятельностью, ННД). Для медленных ритмов наибольшие различия наблюдались между гомозиготными генотипами, при этом самые низкие значения мощности наблюдались у пожилых ННД в группе генотипа 10/10, а у НД – 12/12. Целью настоящего исследования было определение пространственного паттерна плотности источников тока (ПИТ), лежащего в основе выявленных снижений мощности у генотипов 10/10 ННД и 12/12 НД. В исследовании участвовали пожилые испытуемые (55–80 лет; 38 НД и 39 ННД). Повоксельный анализ с использованием eLORETA показал отсутствие локальных особенностей снижения ПИТ для генотипа 10/10 ННД по сравнению с 12/12 ННД. Таким образом, по-видимому, отмеченное ранее снижение мощности медленных ритмов в группе 10/10 ННД обусловлено однонаправленным диффузным снижением в различных областях коры мозга. В отличие от этого, у носителей генотипа 12/12 НД, по сравнению с 10/10 НД, выявлены дифференцированные пространственные паттерны снижения ПИТ на частоте дельта-ритма преимущественно в преклиновидной коре, нижней и верхней париетальной дольке левого полушария, на частотах альфа2 и альфа3 ритмов – в преклиновидной коре и верхней париетальной дольке правого полушария. Полученные данные могут свидетельствовать о связанной с когнитивным тренингом адаптивной реорганизации нейронных сетей у пожилых ученых – носителей генотипа 12/12.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):462-470
pages 462-470 views

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ: ВОСПРИЯТИЕ ВНЕШНИХ СТИМУЛОВ, ДВИГАТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ, ОБУЧЕНИЕ И ПАМЯТЬ

Оценка импульсивности и компульсивности крыс с нокаутом по гену TAAR9 на модели аддиктивного поведения

Суров Д.В., Лебедев А.А., Пюрвеев С.С., Жуков И.С., Грамота K.Е., Трактиров Д.С., Шабанов П.Д.

Аннотация

Следовые амины и их рецепторы, в частности TAAR9, могут выступать в качестве потенциальных регуляторов механизмов компульсивности и импульсивности как аддиктивных проявлений поведения. Целью данной работы была оценка импульсивного и компульсивного компонентов поведенческого фенотипа крыс с нокаутом гена TAAR9. Оценку элементов импульсивности в поведении осуществляли при помощи адаптированного теста Iowa Gambling Task (IGT). Крысы TAAR9-KO не отличались от крыс дикого типа в тесте IGT и в равной степени предпочитали вариант, ассоциированный с наибольшим вознаграждением. Для оценки компульсивного компонента поведения использовали тест на закапывание шариков. Группа TAAR9-KO продемонстрировала повышение показателей компульсивноподобного поведения по сравнению с контролем в тесте закапывания шариков. Таким образом, TAAR9-нокаутные крысы демонстрируют предпосылки к повышенной компульсивности в поведении, что ассоциируется с развитием элементов игровой зависимости.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):471-482
pages 471-482 views

Влияние раннего провоспалительного стресса на реконсолидацию и угашение памяти о страхе у самцов крыс Вистар

Григорьян Г.А., Павлова И.В., Брошевицкая Н.Д., Швадченко А.А.

Аннотация

The influence of neuroinflammation on the reconsolidation of fear memory is poorly studied, using only acute but not the remote effects of intoxication. In the present work, we investigated the influence of remote pro-inflammatory lipopolysaccharide (LPS) stress on the reconsolidation and extinction of fear memory in adult male Wistar rats. On the 3rd and 5th PND, during the critical period of postnatal ontogenesis, the rats received subcutaneous injections of LPS (50 μg/kg) or saline. At 120 PND, the rats acquired a fear conditioning by the use of three pairings of tone presentations and shock. Twenty-four hours after training, one group of rats was reactivated in the same context and by a single tone presentation (Re+), while the other group remained in the home cages, (Re‒). A day later, in retention test 1, the freezing reaction was measured in all groups. After test 1, the groups underwent extinction for two days with 10 tones on each day, followed by retention test 2. In test 1, the contextual memory of the Re+ vs. Re‒ saline groups were impaired as opposed to cue memory. The early LPS stress equalized the level of freezing of both Re+ and Re‒ groups, indicating that early neuroinflammation impairs the updating of the contextual fear memory. The differences in the level of freezing between the Re+ and Re‒ groups persisted during extinction and in test 2. The extinction of the LPS group was slower than that in the SAL group. Thus, remote neuroinflammation impairs the process of memory updating and extinction of conditioned fear.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):483-497
pages 483-497 views

Влияние содержания в обогащенной среде на социальное поведение крыс и экспрессию генов, связанных с нейровоспалением

Павлова И.В., Брошевицкая Н.Д., Швадченко А.М.

Аннотация

Целью работы было выяснить, способно ли длительное содержание в условиях обогащенной среды уменьшить негативные последствия раннего провоспалительного стресса в социальном поведении взрослых крыс-самцов. На 3-й и 5-й постнатальные дни (ПНД) крысам Вистар вводили либо липополисахарид в дозе 50 мкг/кг (группа ЛПС), либо физиологический раствор (группа ФИЗ). Начиная с 30-го ПНД и до конца экспериментов одна часть крыс проживала в условиях обогащенной среды (ОС), а другая – в стандартных условиях (СТАНД). Тестирование пар крыс в трубе на социальное доминирование обнаружило при содержании в ОС меньшее число побед у групп ФИЗ и ЛПС, чем у аналогичных групп крыс в СТАНД-условиях. Самцы группы ЛПС в парах ФИЗ-ЛПС переставали выигрывать под воздействием ОС. В тесте «резидент-интрудер» у самцов группы ЛПС при содержании в ОС было ниже число нападений, стоек, число сексуальных атак, время преследования интрудера, а у крыс группы ФИЗ число нападений, наоборот, было больше, чем при содержании в СТАНД-условиях. Анализ экспрессии генов цитокинов показал у крыс ФИЗ-, но не ЛПС-группы, после содержания в ОС по сравнению со СТАНД-условиями большую экспрессию мРНК противовоспалительного цитокина TGF-beta1 в дорзальном гиппокампе, миндалине и провоспалительного цитокина IL-1beta в префронтальной коре. Таким образом, содержание в ОС оказывало благотворное влияние на поведение крыс ЛПС-группы, уменьшая доминантные свойства и агрессивное поведение.

Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2025;75(4):498-512
pages 498-512 views