Нейрохимическая организация структур моторного контроля
Нейрональные системы головного мозга млекопитающих можно разделить на две категории: иерархические нейросетевые синаптические системы и парак- ринные, неспецифические или диффузные несинаптические нейромодуляторные системы (Аршавский и др., 1984; Шепард, 1987; Nicoll et al., 1990; Базян, 2001).
Синаптическая информация передается с помощью химической активации постсинаптических ионотропных рецепторов, включающих в свою структуру катионный канал, вызывающий возбуждающий постсинаптический потенциал (ВПСП), или анионный канал, вызывающий тормозной постсинаптический потенциал (ТПСП). Синаптические контакты имеют четкое морфологическое строение: пресинаптическое окончание, синаптическая щель и постсинаптическая мембрана. Основными системами, передающими информацию с помощью ВПСП, являются глутаматер- гическая (AMPA, каинатный и NMDA-рецепторы) и холинергическая (никотиновый холинорецептор) (Sigma-RBI Handbook..., 2006; Alexander et al., 2011). Постсинаптический ионотропный никотиновый холинорецептор с натриевым каналомобнаружен только в четырех структурах мозга, в том числе, на промежуточных нейронах стриатума (Шепард, 1987; Nicoll et al., 1990; Базян, 1999, 2001; Mink, 2003). Ионотропных рецепторов с анионными каналами два: ГАМКА рецептор и глициновый рецептор (Sigma-RBI Handbook..., 2006; Alexander et al., 2011). Глициновый ионотропный рецептор обнаружен в ограниченном количестве структур головного мозга млекопитающих, поэтому синаптическая информация в головном мозге передается в основном с помощью глутаматергических и ГАМКергических синапсов. Имеются также пуринергические (АТФ и аденозиновые) ионотропные рецепторы, но их функция в этой работе не анализируется.
Паракринных, неспецифических или диффузных несинаптических нейромодуляторных систем очень много. Особенностью этих систем является морфологическое строение; нейроны паракринных модуляторных систем локально расположены в определенных структурах мозга, а их длинные терминали с варикозными расширениями распространяются очень далеко, иннервируя большое количество структур мозга.
Особенностью нейромодуляторных систем является и то, что их рецепторы метаботропные и не включают в свою структуру ионотропный канал (Sigma-RBI Handbook..., 2006; Alexander et al., 2011). Они запускают внутриклеточные метаболические реакции, то есть трансдукционный сигнал, модифицируют активность внутриклеточных функциональных белков и, в конечном счете, модифицируют экспрессию генов клетки (Базян, Хашаев, 2010; Greengard et al., 1999; Bazyan, van Luijtelaar, 2013). К паракринным нейромодуляторным системам относятся: моноамины (норадреналин, дофамин, серотонин), мускариновая холинергическая система и нейропептиды. Во многих работах под электронным микроскопом просматриваются элементы, похожие анатомически на синаптические контакты в моноаминергических системах. Но эти синаптоподобные контакты не могут называться синапсами, так как они не генерируют ВПСП или ТПСП вследствие того, что все их рецепторы метаботропные. Здесь мы можем говорить только о фазической модуляторной реакции.Но самое интересное состоит в том, что если модуляторные системы никогда не проявляют синатических реакций, то у синаптических систем широко представлены модуляторные реакции. Например, глутаматергическая система наряду с тремя ионотропными (AMPA, каинатный и NMDA) рецепторами обладает восьмью метаботропными (mglu1 - mglu8) рецепторами (Sigma-RBI Handbook..., 2006; Alexander et al., 2011). ГАМК-система обладает двумя рецепторами: ионотропным (ГАМКА) и метаботропным (ГАМ№) (Sigma-RBI Handbook..., 2006; Alexander et al., 2011). Но ГАМКА-рецептор, являясь ионотропным (хлорный канал открывается при взаимодействии ГАМК с ГАМК-сайтом ГАМКА-рецептора), в то же время обладает четырьмя сайтами связывания (бензодиазепиновый, пикротоксиновый, барбирту- ратный и нейростироидный), которые осуществляют аллостерическую модуляцию ответа ГАМК-хлорный канал. Но, кроме того, нейростероидный и, вероятно, бен- зодиазепиновый сайт индуцируют трансдукционный сигнал (Базян, Хашаев, 2010). Кроме того, в головном мозге млекопитающих широко представлена холинергическая модуляторная мускариновая система (Шепард, 1987; Николлс и др., 2003).
3.1.
Еще по теме Нейрохимическая организация структур моторного контроля:
- Структурная организация моторного контроля
- Нейрохимическая гетерогенность структур, отвечающих за память и внимание. Возможные клинические следствия
- 2.6. Контроль за организацией экспертизы ВН и организация учета клинико-экспертной работы в ЛПУ
- Социальный контроль в организации.
- 13.3. Организация санитарно-противоэпидемических мероприятий по контролю и защите продуктов питания, пищевого сырья, воды и организация их санитарной экспертизы в чрезвычайных ситуациях
- Организация и задачи сети наблюдения и лабораторного контроля[10].
- 1.6. Организация контроля качества лекарственных средств.
- ТЕМА № 6. Организация лечебно-профилактической помощи детям. Детская поликлиника: задачи, структура, показатели деятельности. Организация стационарной помощи детям.
- 4.7. Организация радиационного, химического и бактериологического контроля
- Регуляция моторного поведения
- Структура и управление организацией
- Метод оперативного контроля за динамикой развития ишемии сердца по энергетическому разбалансу меридианных структур
- Организация высших форм памяти у человека и структуры гиппокампа
- 9.3.4.7. Организация контроля за соблюдением лицензиатами лицензионных требований и условий
- 4.2. Структура, организация работы и функции службы МСЭ