ЛЕВЫЙ И ПРАВЫЙ КАУДАЛЬНО-МЕДИАЛЬНЫЙ ОТДЕЛ ПОЯСНОГО ПУЧКА В РЕАЛИЗАЦИИ НОЦИЦЕПТИВНЫХ РЕАКЦИЙ У КРЫС
Никенина Е.В., Васильцова Е.В.
ГУ НИИ нормальной физиологии им.П.К. Анохина РАМН, Москва, РФ. E-mail: nikenina@mail.ru
Показано, что различные вмешательства в области поясного пучка влияют на поведенческие ноцицептивные реакции у животных [6]. В настоящее время ведётся поиск локуса, стимуляция или повреждение которого обеспечивает максимальный эффект обезболивания. При исследовании левого и правого поясного пучка возникает вопрос о функциональной межполушарной асимметрии лимбических структур. Имеются данные о связи большей активированности миндалины и гиппокампа в одном из полушарий мозга с индивидуально-типологическими особенностями высшей нервной деятельности у собак [2]. Hung, 2005 наблюдали различную анизотропию в левом и правом поясном пучке у леворуких и праворуких испытуемых. Целью нашего исследования стало выявить, каково различие участия левого и правого поясного пучка в реализации ноцицептивных реакций у прогностически устойчивых к стрессу крыс.
Методика.
Эксперименты проводили на 18 взрослых крысах-самцах линии Вистар весом 250-300г.
Предварительно животных тестировали в открытом поле в течение 5 минут. Информация о поведенческих характеристиках каждой крысы вводилась в компьютер и затем обрабатывалась специально разработанной компьютерной программой для оценки устойчивости крысы к эмоциональному стрессу по формуле, предложенной Коплик Е.В.
Перцептуальный компонент ноцицепции оценивали в секундах по латентному периоду отведения хвоста (ЛП РОХ) в ответ на свето-термальное раздражение по методу «tail flick» на приборе модели DS20 фирмы « Ugo Basile» (Италия) [2]. ЛП РОХ вычисляли по среднему показателю за 6 предъявлений, осуществляемых через каждые 4-5 минут.
Эмоциональный компонент определяли по порогу реакции вокализации (ПВ) в мА в ответ на электрокожное раздражение хвоста электрическим стимулятором Nihon Kohden (длительность импульса - 0,5 мсек , частота -10 им/сек).
Для коагуляции левого и правого отдела поясного пучка у крыс через 20-25 мин. после в/м введения кетамина (10 мг/кг) производилось скальпирование; высверливалось отверстие по координатам атласа Paxinos G., Watson C [10] в каудально-медиальной части (каудально от брегмы - 4,3мм, слева и справа от срединного шва - 1мм, с помощью стереотаксической установки TSE systems (Германия). Коагулирующий биполярный электрод опускался на 2мм. Параметры электрокоагуляции: сила тока – 0,5 мА, время - 20-25 сек.
С учетом восстановительного периода на четвертые сутки измеряли перцептуальный и эмоциональный компоненты ноцицептивной реакции. Статистический анализ результатов проведен по непараметрическим критериям знаков.
Эксперименты проводились в соответствии с Международными Соглашениями о гуманном обращении с животными (The European Communities Council Directives of 24 November 1986 (806/609/EEC)) [5] и под контролем комиссии по этике Института Нормальной физиологии им. П.К.Анохина РАМН.
Результаты и обсуждение.
На рисунке 1 приведено влияние разрушениия левого и правого участков поясного пучка на ЛП РОХ. Можно видеть, что при локальном повреждении левого поясного пучка не наблюдалось достоверных изменений этого показателя, тогда как при разрушении правого наблюдается тенденция к снижению времени отведения хвоста.
Рис.1
По данным литературы имеется функциональная специализация правого полушария при перцепции, запоминании зрительных образов и решении задач, вызывающих эмоциональный стресс активацией гиппокампа и миндалины [1].
На рисунке 2 показаны результаты исследования по электрокожному раздражению хвоста в фоне и после разрушения левого и правого участков каудально-медиального отдела поясного пучка. Представленные данные свидетельствуют о том, что электрокоагуляция левого участка поясного пучка приводила к менее значительному повышению порога ноцицептивной реакции при электрокожном раздражении хвоста, по сравнению с разрушением правого участка.
Рис.2
Межполушарная асимметрия морфологических, физиологических и биохимических показателей обнаружена на уровне не только неокортекса, но и лимбических структур мозга. В частности, это показано для гиппокампа миндалины, гипоталамуса[1]. Значительное количество нейрофизиологических и психофизиологических исследований дают основание предполагать, что левое полушарие связано с положительными эмоциями, а правое- с отрицательными[3. В экспериментах, проведенных на собаках была показана разнонаправленная ( в соответствии с типами высшей нервной деятельности) и в разной степени выраженная асимметрия определенных параметров электрической активности миндалины и гиппокампа[2]. Полученные в нашей лаборатории данные показывают вовлечение правого поясного пучка в перциптуальный компонент ноцицепции, а также в эмоциональную оценку ноцицептивной реакции. Перспективой дальнейшего исследования является выяснеине причастности правого и левого поясного пучка к перцептуальному и эмоциональному компоненту ноцицепции у пассивных животных.
Выводы.
1. У крыс устойчивых к стрессу разрушение каудально-медиального участка левого поясного пучка не приводило к достоверным изменениям перцептуального компонента ноцицепции, а после разрушения правого наблюдалась тенденция к его снижению.
2. Коагуляция правого поясного пучка оказывает более выраженный подавляющий эффект на эмоциональный компонент ноцицептивной реакции, нежели левый.
Список литературы.
1. Симонов П.В. Функциональная асимметрия лимбических структур мозга. / Журнал Высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова, 1999, 49(1): 22-7.
2. Чилингарян Л.И. Индивидуально-типологические особенности высшей нервной деятельности собак и межполушарная асимметрия электрической активности гиппокампа и миндалины./ Журнал Высшей нервной деятельности, 2002, том52, №1, с.47-56.
3. Davidson R.J. and W. Irwin. The functional neuroanatomy of emotional and affective style. Trend Cogn.Sci. 3 (1999), pp11-21.
4. Gaolang Gong,Tianzi Jiang,Chaozhe Zhu, Yufeng Zahg. Side and handedness on the cingulum from diffusion tonsor imaging. NeuroReport, October 17,2005,vol 16, issue15.
