Максимова Н. Е. и др. Структура и актуалгенез субъекта с позиций системно-эволюционного подхода // Психол. журн. 2004. Т. 25. № 1. С. 17-40. Швырков В. Б. Системно-эволюционный подход к изучению мозга, поведения, психики и сознания // Психол. журн. 1988. Т. 9. № 4. С. 132-148. Швырков В. Б. Введение в объективную психологию. М.: Изд-во ИП РАН, 1995. Шевченко Д. Г., Александров Ю. И., Гаврилов В. В., и др. Сопоставление активности нейронов различных областей коры в поведении // Нейроны в поведении: системные аспекты. М.: Наука. 1986. С. 25-34. Роль ритмической активности в формировании нейронных ансамблей Т. Н. Греченко (Москва) * Работа выполнена при финансовой поддержке РГНФ № 08-06-00250а; НШ-602.2008.6; РГНФ № № 09-06-00652а. В се жизненно важные биологические функции организма, такие как дыхание, сердечная деятельность, электрическая активность мозга, локомоторная активность, представляют собой ритмические процессы. Можно сказать, что физиологические ритмы составляют основу жизни. За последние годы получено множество данных о многофункциональности эндогенной ритмической активности нейронов: функции весьма разнообразны - генерация ритмов мозговой активности, формирование циркадианных ритмов, организация движений, участие в создании энграмм памяти, контроль за жизненно важными функциями организма - температурной чувствительностью, дыханием, частотой сокращений сердца, желудочно-кишечным трактом и др. (Греченко, 2008). Многие исследования доказывают генетическую заданность пейсмекерной активности - она наследуется, она записана в геноме (Lowrey and Takahashi, 2000, Xiao and Sigg, 2007, Robinson et al., 2007, Nehrke et al., 2008). Анализ молекулярных механизмов циркадианной системы позвоночных показал, что осцилляции могут быть фундаментальным свойством многих клеток тела, а иерархическая структура регуляции и поддержания циркадианных ритмов отражает общий принцип организации и управления жизнью организмов (Schibler, 2007). Вопрос заключается в следующем: если нейроны с пейсмекерной активностью занимают столь важное место в жизни живых организмов, то каким образом на основе свойств пейсмекера могут формироваться нейронные системы во время развития и обучения? Чтобы представить этот процесс, необходимо обратиться к самому началу новой жизни - первым этапам в формировании нервной системы. Экспериментальные исследования, выполненные эмбриологами, показывают, что началу процесса дифференциации клеток предшествует резкое повышение содержания ионов кальция во внутриклеточной среде, что сопровождается генерацией осцилляторной (пейсмекерной) активности, затем начинается собственно развитие многоклеточного организма (Dumollard et al., 2002). Как уже было сказано, часть клеток нервной системы имеет актуальную эндогенно возникающую ритмику, которая в развитом организме выполняет определенные функции. Можно предположить, что появление таких «прообразов» нейронов-носителей ритмов происходит на раннем этапе дробления зиготы. Мы проверили это предположение в опытах на эмбрионах травяной лягушки - посредством микроэлектродной регистрации провели исследование на разных этапах эмбриогенеза. Результаты показали следующее: на ранних стадиях (бластулы и гаструлы) фактически любая клетка имеет потенциал покоя от -20мВ до -42 мВ. (Было обследовано более 50 клеток). У 70% клеток зарегистрирована осцилляторная электрическая активность. Амплитуда колебаний составляла 5-15 мВ. Осцилляции организованы в группы, насчитывающие в своем составе до 10-12 колебаний возрастающей амплитуды. По мере развития эмбриона и перехода в фазу органогенеза количество клеток, имевших осциллирующую активность, снижалось. — 269 —
|