Холинергические и NMDA-рецепторы преоптической области гипоталамуса в контроле состояний бодрствования-сна и терморегуляции у голубей

Комарова, Татьяна Геннадьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Холинергические и NMDA-рецепторы преоптической области гипоталамуса в контроле состояний бодрствования-сна и терморегуляции у голубей
ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Холинергические и NMDA-рецепторы преоптической области гипоталамуса в контроле состояний бодрствования-сна и терморегуляции у голубей"

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ООУ'ю1-"— ■

Комарова Татьяна Геннадьевна

На правах рукописи

ХОЛИНЕРГИЧЕСКИЕ И КМВЛ-РЕЦЕПТОРЫ ПРЕОПТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ ГИПОТАЛАМУСА В КОНТРОЛЕ СОСТОЯНИЙ БОДРСТВОВАНИЯ-СНА И ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ У ГОЛУБЕЙ

03.00.13. - физиология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Санкт-Петербург - 2009

003460254

Работа выполнена в лаборатории сравнительной термофизиологии Института эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова Российской академии наук.

Научный руководитель

доктор биологических наук Пастухов Юрий Федотович

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Кривой Игорь Ильич докггор биологических наук Лукомская Нэра Яковлевна

Ведущая организация

ГУ Научно-исследовательский институт экспериментальной медицины РАМН

Защита состоится «/^ » сЬррЬДЛЯ 2009 г в /£"часов на заседании совета Д.212.232.10. по защите докторских и кандидатских диссертаций при Санкт-Петербургском государственном университете (199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9, ауд. 90)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке им. A.M. Горького Санкт-Петербургского государственного университета

й У

Автореферат разослан {¡HPSPi 200?года.

Ученый секретарь диссертационного Совета доктор биологических наук, профессор Н.П. Алексеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Несмотря на многочисленные исследования в области сомнологии функции сна и механизмы регуляции состояний бодрствования и сна до сих пор остаются неизвестными. Без всесторонних сравнительных исследований на представителях различных классов любая теория сна будет неполноценна. Успешность терапевтической коррекции нарушений бодрствования и сна ограничена недостаточностью знаний о фундаментальных основах нейрохимии сна. Выяснение нейромедиаторных механизмов, лежащих в основе циклической организации бодрствования и сна, остается одной из актуальных задач современной сомнологии.

Изменения временной организации цикла бодрствование-сон и динамика температурных показателей взаимосвязаны [Вейн, 1974; Alfoldi et al., 1990; Пастухов и др., 2001; Kräuchi, 2007], их интегративные механизмы могут быть локализованы в преоптической области гипоталамуса [Heller, 2005]. Установлено, что группы нейронов вентролатеральной преоптической области (ВЛПО) гипоталамуса крыс участвуют преимущественно в механизмах генерации медленного сна [Sherin et al., 1996; Lu et al., 2000]. Кластеры нейронов медиальной преоптической области (МПО) вовлечены, по-видимому, в контроль температуры тела [Pyörtiilä et al., 1977], быстрого сна [Asala et al., 1990; Srividya et al., 2006], а также в температуро-зависимую регуляцию бодрствования [Thomas, Kumar, 2002; Ray et al,, 2005].

У птиц, независимо от млекопитающих, в процессе эволюции появились истинный цикл бодрствование-сон [Карманова, Оганесян, 1994] и гомойотермия [Сед/нова, 1996]. Показано, что у голубей тормозные ГАМКд-ергические рецепторы ВЛПО гипоталамуса участвуют в контроле временных характеристик состояний бодрствования-сна и показателей терморегуляции [Екимова, Пастухов, 2005]. Кроме ГАМК-ергической системы, в эти механизмы могут быть вовлечены и другие нейромедиаторные системы преоптической области гипоталамуса, но экспериментальных подтверждений этому нет. В преоптической области гипоталамуса птиц идентифицированы структурные компоненты холин- и глутаматергической системы: мускариновые (М-) [Dietl et al., 1988; Ball et al., 1990], никотиновые (H-) холинорецепторы [Britto et al., 1992] и NMDA-тип глутаматных рецепторов [Cornil et al., 2000], холин- и глугаматергические эфференты [Medina et al,, 1994; Zeni et al., 2000]. Участвуют ли эти нейромедиаторные механизмы в регуляции состояний бодрствования-сна и в контроле температурных показателей неизвестно.

Цель исследования - изучить изменения состояний бодрствования-сна и показателей терморегуляции при активации и блокаде холинергических и NMDA-типa глутаматных рецепторов вентролатеральной и медиальной преоптической области гипоталамуса у голубей.

Задачи исследования сводились к следующему:

1. Определить изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и NMDA-типa глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса.

2. Изучить изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и КМОА-типа глугаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса.

3. Оценить изменения показателей терморегуляции и динамику температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ИМОА-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса.

. 4. Изучить изменения показателей терморегуляции и динамику температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ЬТуГОА-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Изменения временных, спектральных и температурных характеристик состояний

бодрствования-сна и показателей терморегуляции у голубей зависят от типа активируемых и блокируемых холинорецепторов и их локализации в преоптической области гипоталамуса.

2. Никотиновые (Н-) холинорецепторы вентролатеральной преоптической области гипоталамуса участвуют в поддержании медленного сна; мускариновые (М-) холинорецепторы этой области и М- и Н-холинорецепторы медиальной преоптической области - в поддержании бодрствования.

3. М- и Н-холинорецепторы вентролатеральной и медиальной преоптической области и КМОА-тип глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса вовлечены в контроль показателей терморегуляции.

Научная новизна

Впервые показано, что активация М- и Н-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса оказывает противоположное влияние на изменения общего времени бодрствования и

медленного сна у голубей. Впервые установлено, что активация холинорецепторов МПО голубей вызывает увеличение общего времени бодрствования и уменьшение общего времени медленного и быстрого сна. Установлено, что М-холинорецепторы ВЛПО и МПО вовлечены в повышение температуры мозга у голубей, а Н-холинорецепторы - в снижение этого показателя. Впервые показано, что повышение температуры мозга при активации М-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса голубей происходит преимущественно в эпизодах бодрствования, а снижение температуры мозга при активации Н-холинорецепторов ВЛПО найдено преимущественно во время медленного сна. Установлено, что активация и блокада NMDA-типа глутаматных рецепторов МПО не влияют на изменения спектральных характеристик ЭЭГ и временные параметры состояний бодрствования и сна, но приводят к изменению терморегуляторных показателей у голубей.

Теоретическая и практическая значимость

Работа имеет фундаментальное значение для сравнительной сомнологии и терморегуляции. Полученные данные необходимы для понимания роли холин- и глутаматергических механизмов преоптической области гипоталамуса в регуляции цикла бодрствование-сон и температурного гомеостазиса у птиц. Проведенный в работе сравнительный анализ сомногенных, пробуждающих и терморегуляторных эффектов нейромедиаторов у птиц и млекопитающих дополняет знания о центральной регуляции физиологических функций у гомеотермных животных. Результаты исследования дополнят понимания патогенетических механизмов нарушения цикла сна и могут найти применение при разработке методов их коррекции. Полученные в работе данные могут быть использованы в курсах лекций по физиологии для студентов биологических и медицинских факультетов университетов и медицинских институтов.

Апробация работы

Результаты исследования доложены и обсуждены на Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, 2005), на 9-й Международной конференции «Stress and Behavior» (Санкт-Петербург, 2005), на 3-й и 4-й Всероссийских школах - конференциях (с международным участием) «Sleep: а window to the world of wakefulness» (Ростов-на-Дону, 2005; Москва, 2007). Материалы диссертации были представлены на 9-й Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006), на 4-й Всероссийской конференции «Актуальные проблемы сомнологии»

(Москва, 2006), на XIX и XX Съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (Екатеринбург, 2004; Москва, 2007).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 12 работ, 3 из которых - статьи в рецензируемых журналах, 9 тезисов докладов.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и

методов исследования, четырех глав, содержащих результаты исследования, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 37 отечественных и 206 зарубежных источников. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, иллюстрирована 7 таблицами и 43 рисунками.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты выполнены на голубях (Columba livia) обоего пола, массой 310380 г. Операции проводили под нембуталовым наркозом (25 мг/кг) за 7-10 дней до начала экспериментов. Канюли имплантировались билатерально в ВЛПО (А 9.0 - 8.0; Ll.8-1.2; HI 1-10.5) или в МПО (А9.0-8.0; Ll.0-0.3; Н11-10.5) (по атласу мозга голубя Columba livia [Karten, Hodos, 1967]). В изучаемые области были выполнены микроиньекции следующих препаратов: агонист Н-холинорецепторов - никотин (0.3 мкг, 0.9 мкг, Sigma), антагонист Н-холинорецепторов - мехамиламин (1 мкг, Sigma), агонист М-холинорецепторов - ареколин (0.06 мкг, 0.6 мкг, Sigma), антагонист М-холинорецепторов - амизил (2 мкг, Sigma), агонист NMDA-типа глутаматных рецепторов - N-метил-О-аспартановая кислота (NMDA) (0.075 мкг, 0.15 мкг, Sigma), антагонист NMDA-типа глутаматных рецепторов - МК-801 (0.035 мкг, Sigma), Животные контрольной группы получали физиологический раствор. Все препараты и физиологический раствор вводились в объеме 0.2 мкл.

Для идентификации состояний бодрствования и сна регистрировали элетроэнцефалограмму (ЭЭГ), элекгроокулограмму, электромиограмму. Измерения температуры мозга и температуры кожи ноги (для оценки периферической вазомоторной реакции) проводились с помощью предварительно калиброванных минитермисторов (США). Количественную оценку сократительной активности мышц проводили на основе интегрирования электромиограммы. Для регистрации и анализа элекгрофизиологических параметров использовали компьютерную систему SASR-8800 (США). Провода от регистрирующих электродов и термисторов подводились подкожно к «рюкзачку» (массой 15 г) на спине птицы, где через подвижный коммутатор осуществлялось переключение на кабель, идущий к предусшштелю и

усилителю. Далее сигналы через блок аналоговой обработки и оцифровки поступали в компьютер для архивирования и последующего анализа.

Изменения температуры мозга и мощности спектра ЭЭГ рассчитывали отдельно для каждого состояния (бодрствование, медленный, быстрый сон, дремота) за указанный промежуток времени (1 ч). В конце экспериментов проводился гистологический контроль места микроинъекций.

Временные характеристики состояний бодрствования и сна обрабатывались с помощью метода ANOVA (LSD тест). При статистической обработке сомато-висцеральных показателей и мощности спектра ЭЭГ применяли непараметрический критерий Вилкоксона.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ I. Изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и NMDA-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса Активация ареколином (в дозах 0.06 мкг и 0,6 мкг) М-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса сопровождается увеличением общего времени (ОВ) бодрствования (рис. 1, а) и уменьшением ОВ медленного сна (рис. 1, 6) по сравнению с контролем. Микроинъекции ареколина приводят к увеличению средней длительности эпизодов бодрствования (п = 7, р < 0.05), что свидетельствует об участии М-холинорецепторов ВЛПО в механизмах поддержания этого состояния. В отличие от меньшей дозы, введение ареколина в дозе 0.6 мкг в ВЛПО голубей вызывает уменьшение ОВ не только медленного, но и быстрого сна в течение двух часов (рис. 1, в) за счет сокращения длительности и числа его эпизодов. Предполагается, что пробуждающий эффект активации М-холинорецепторов ВЛПО голубей связан с торможением «сон-позитивных» нейронов этой области и «растормаживанием» «центров» регуляции бодрствования, локализованных за пределами ВЛПО (возможно, мамиллярных ядер, латерального гипоталамуса, голубого пятна центрального серого вещества и др.).

При микроинъекциях ареколина в дозе 0.6 мкг выявлено увеличение мощности спектра ЭЭГ в диапазоне частот 0.75 - 7 Гц на 32 % (р< 0.05) по сравнению с контрольными значениями в эпизодах спокойного бодрствования, Блокада М-хояинергических рецепторов ВЛПО гипоталамуса амизилом приводит к противоположным изменениям ОВ бодрствования (рис. 1, а) и медленного сна (рис. 1, 6) по сравнению с их активацией и не влияет на мощность спектра ЭЗГ.

БОДРСТВОВАНИЕ н

§80 -х

обо н

^40

МЕДЛЕННЫЙ СОН _ д

БЫСТРЫЙ СОН

□ физиол. раствор Зареколин 0.06 мкг Шареколин 0.6 мкг ■ амизил 2 мкг

Время, ч

„ з Время, ч

Рис. 1, Общее время состояний бодрствования (а), медленного сна (б) и быстрого сна (в) у голубей после введения физиологического раствора, ареколина и амизила в ВЛПО.

По оси абсцисс показано время после инъекции в ч, по оси ординат представлена длительность состояния в процентах от каждого ч записи. Звездочками обозначены достоверные различия (относительно контроля): *- при р< 0.05, ** - при р < 0.01, ***-при р <0,001.

Весьма неожиданным явилось сомногенное действие никотина в дозе 0.3 мкг при введении его в ВЛПО гипоталамуса (рис. 2), Прирост ОВ медленного сна при активации Н-холинорецепторов ВЛПО опосредован увеличением длительности эпизодов этого состояния в среднем»в 2 раза (п = 7, р< 0.001) по сравнению с контролем, что указывает на участие Н-холинорецепторов ВЛПО в механизмах поддержания медленного сна,

БЫСТРЫЙ СОН

О физиолог, раствор Ш никотин 0.3 мкг И никотин 0,9 мкг Я мекамиламин 1 мкг

Время, ч

Бремя, ч

_ 3 Время, ч

Рис. 2, Общее время состояний бодрствования (а), медленного сна (б) и быстрого сна (в) у голубей после микроинъекций физиологического раствора, никотина н мекамиламина в ВЛПО гипоталамуса. Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 1. Решеткой (###) показаны достоверные отличия относительно никотина в дозе 0,3 мкг прир< 0.001.

Активация ГАМК^-ергических механизмов ВЛПО имеет ключевое значение в поддержании длительных эпизодов медленного сна у голубей [Екимова, Пастухов, 2005]. Стимуляция Н-холинорецепторов может вызывать облегчение ГАМК-ергической синаптической передачи [Jo, Role, 2002], Активация Н-холинорецепторов

ВЛПО никотином в дозе 0.3 мкг голубей, по-видимому, способствует ГАМК-ергической нейротрансмиссии, что приводит к стимуляции «сон-позитивных» нейронов этой области и к выключению «бодрствование-позитивных» нейронов в преоптической области и за ее пределами. Отставленные во времени эффекты никотина, по-видимому, связаны с диффузией препарата в другие отделы мозга.

В эпизодах медленного сна при введении никотина в дозе 0.3 мкг найдено снижение мощности спектра ЭЭГ в диапазоне 0,75 - 7 Гц в среднем на 37 % (р < 0.05) по сравнению с контролем в течение первого часа. Возможно, «никотиновый» сон голубей - поверхностный. Микроинъекции мекамиламина, антагониста Н-холинорецепторов, в ВЛПО сопровождаются противоположным никотину (в дозе 0.3 мкг) влиянием на длительность эпизодов и ОВ бодрствования (рис. 2, а) и медленного сна (рис. 2, б), но не вызывают изменения мощности спектра ЭЭГ.

Введение никотина в дозе 0.9 мкг вызывает увеличение ОВ бодрствования (рис. 2, а), уменьшение ОВ дремоты (в среднем в 1.8 раза, р <■ 0.05) и медленного сна (рис. 2, 6) по сравнению с контролем в течение двух часов, Агонист увеличивает среднюю длительность эпизодов бодрствования в 2.1 раза (n = 4, р < 0.01) и не влияет на их число. Пробуждающий эффект введения никотина в дозе 0.9 мкг в ВЛПО может быть связан нейротоксическим действием препарата.

Микроинъекции разных доз агониста NMDA-типа глутаматных рецепторов, NMDA, и их антагониста, МК-801, в ВЛПО гипоталамуса не влияют на спектральные характеристики ЭЭГ и временные показатели бодрствования и сна у голубей.

2. Изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и NMDA-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса Ареколин, агонист М-холинорецепторов, вызывает увеличение ОВ бодрствования (рис. 3, а) и уменьшение ОВ медленного (рис. 3, 6) и быстрого (рис. 3, в) сна при введении в МПО только в высокой дозе (0.6 мкг). Прирост времени бодрствования происходит за счет увеличения длительности его эпизодов в среднем за три ч в 1.3 раза (п = 6, р < 0.05) по сравнению с физиологическим раствором, что указывает на участие М-холинергических рецепторов МПО в механизмах поддержания бодрствования.

Блокада амизилом М-холинорецепторов МПО, в отличие от ВЛПО, не вызывает изменений временных характеристик состояний бодрствования и сна у голубей (рис. 3). Предварительное введение амизила устраняет пробуждающий эффект

ареколина. М-холинорецепторы МПО гипоталамуса вовлечены в регуляцию состояний бодрствования и сна, но, вероятно, не являются исполнительными механизмами.

БОДРСТВОВАНИЕ

МЕДЛЕННЫЙ СОН

В .

БЬСТРЬИСОН

□ Знающ-, раствор ШарекогьмО.Обгжг 03 арекапи 0.6 м<г Я ажзип 2 ш

„ 3 Время, ч

Время, ч

Рис. 3. Общее время состояний бодрствования (а), медленного сна (б) и быстрого сна (в) у голубей после введении физиологического раствора, ареколина и амизила в МПО гипоталамуса.

Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 1, Решеткой показаны достоверные отличия относительно ареколина в дозе 0.6 мкг: # - при р < 0.05, Ш - при р < 0.01, ### - при р < 0.001.

Установлено, что активации Н-холинорецепторов МПО никотином в дозе 0.3 мкг сопровождается увеличением ОВ бодрствования (рис. 4, а) и уменьшением ОВ медленного (рис. 4, б) и быстрого (рис. 4, в) сна. Прирост бодрствования связан с увеличением длительности его эпизодов в среднем в 1.9 раза (п = 6, р< 0.001) в течение двух часов, что указывает на активацию механизмов поддержания этого состояния. Блокада Н-холинорецепторов МПО гипоталамуса не влияет на ОВ бодрствования (рис. 4, а) и сна (рис. 4, б, в) в первый час после инъекции. Как при сочетанном введении амизила и ареколина в МПО, предварительные микроинъекции мекамиламина в МПО устраняют пробуждающий эффект никотина в дозе 0.3 мкг.

§80 -г

§60-1

I«» 20

БОДРСТВОВАНИЕ ¡-

***

580

<о60

*** о

т Я

ш 1 | 20-

Ёй

3 Время, ч

МЕДЛЕННЫЙ СОН

БЫСТРЫЙ СОН

□ физиолог, раствор ®никотин 0.3 мкг В никотин 0.9 мкг Шмекамиламин 1 мкг

Время, ч

Рис, 4. Общее время состояний бодрствования (а), медленного сна (б) н быстрого ска (в) у голубей после микроинъекциях физиологического раствора, никотина и мекамиламина в МПО гипоталамуса. Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 1.

Микроинъекции никотина в дозе 0.9 мкг в МПО голубей вызывают значительный и длительный прирост OB бодрствования (рис. 4, а), уменьшение OB медленного сна (рис. 4, б) и угнетение механизмов быстрого сна (эпизоды быстрого сна в первый час после микроинъекции отсутствуют) (рис. 4, в).

Установлено, что популяции нейронов ВЛПО вовлечены в регуляцию медленного сна у голубей [Екимова, Пастухов, 2005]; в контроле бодрствования могут участвовать кластеры нейронов центрального серого вещества среднего мозга, голубого пятна [Екимова, Пастухов, 2002], мамиллярных ядер и латерального гипоталамуса Найдены проекции от МПО голубей к перечисленным центрам [Berk, Butler, 1981]. Возможно, пробуждающей эффект активации М-холинергических рецепторов МПО связан с запуском механизмов торможения «сон-позитивных» нейронов ВЛПО гипоталамуса и «растормаживания» «центров» регуляции бодрствования.

Холинергические механизмы ВЛПО и МПО гипоталамуса участвуют в регуляции бодрствования и сна у голубей. Активация М- и Н-холинорецепторов ВЛПО оказывает противоположное влияние на длительность бодрствования и медленного сна. Стимуляция холинергических рецепторов (независимо от типа) МПО гипоталамуса сопровождается увеличением OB бодрствования и уменьшением OB медленного и быстрого сна, Результаты экспериментов указывают на то, что холинергические механизмы ВЛПО гипоталамуса у голубей играют ведущую роль в регуляции бодрствования и медленного сна по сравнению с МПО.

Активация и блокада NMDA-типа глутаматных рецепторов, локализованных в МПО гипоталамуса, как и в ВЛПО, не влияют на мощность спектра, общее время, длительность и частоту эпизодов бодрствования и сна у голубей.

3. Изменения показателей терморегуляции и динамика температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и NMDA-типа глутаматных рецепторов веитролатеральной преоигической области гипоталамуса Микроинъекции ареколина в дозе 0.06 мкг в ВЛПО приводят к небольшому повышению температуры мозга (рис. 5) и к усилению сократительной активности мышц в 1.2 раза (n = 5, р < 0.05) в течение первого часа. Увеличение дозы ареколина (0.6 мкг) сопровождается быстрым к длительным повышением температуры мозга (рис. 5), снижением температуры кожи ноги в среднем за четыре часа на 0.9 °С (п = 6, р < 0.05), а также усилением сократительной активности мышц в 1.5 раза (п = 9, р < 0.01) в течение первого часа после микроинъекции. Повышение температуры мозга

при введении ареколина в ВЛПО, по-видимому, связано с усилением сократительной активности мышц и развитием периферической вазоконстрикции.

-1.5

■ ареколин 0.06 мкг ■ареколин 0.6 мкг ■амизил

S 6 Время, ч

Рис. 5. Изменения температуры мозга у голубей после микроинъекций ареколпна и амиэила в ВЛПО гипоталамуса. По оси абсцисс представлено время в часах, ano оси ординат -изменения температуры мозга после введения препаратов относительно контрольных значений (нулевая линия) в градусах Цельсия. Звездочкой (*) обозначены достоверные различия относительно контроля (физиологический раствор) при р< 0.05 + 0.001, решеткой (#) -достоверные различия относительно ареколина в дозе 0,06 мкг прир < 0.05 + 0.001.

В норме у голубей для эпизодов бодрствования характерно повышение температуры мозга, снижение температуры кожи ноги и увеличение сократительной активности мышц, а для эпизодов медленного сна - противоположные терморегуляторные изменения [Пастухов и др., 2001]. Прирост температуры мозга при активации М-холинорецегггоров ВЛПО также происходит преимущественно в эпизодах бодрствования, ОВ (рис. \,а) и длительность которых увеличиваются, Вероятно, пробуждающий и терморегуляторный эффекты микроинъекций ареколина в ВЛПО гипоталамуса связаны. Блокада М-холинорецепторов ВЛПО амизилом вызывает противоположные ареколину изменения температуры мозга (рис. 5) (преимущественно в эпизодах медленного сна). Амизил уменьшает уровень сократительной активности мышц в среднем в 1.4 раза (п = 8, р < 0.01) в течение двух часов по сравнению с контролем.

Активация Н-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса никотином в дозе 0.3 мкг сопровождается небольшим снижением температуры мозга (рис. 6) преимущественно в эпизодах медленного сна. Снижение температуры мозга у интактных голубей выявлено именно во время длинных эпизодов медленного сна [Пастухов и др., 2001], Возможно, что микроинъекции никотина в ВЛПО приводят к активации интегративного механизма, который вовлечен в поддержание медленного сна и снижение температуры мозга. Никотин в дозе 0.3 мкг не влияет на уровень

сократительной активности мышц, но снижает температуру неоперенной поверхности ноги в среднем на 0.8 °С (п = 5, р < 0.05) в течение двух часов, что указывает на компенсаторное развитие периферической вазоконстрикции.

Рис. 6. Изменения

никотин 0.3 мкг никотин 0.9 мкг мекамиламин

4 5 6 Время, ч

температуры мозга у голубей после микроинъекций

никотина и мекамиламина в ВЛПО гипоталамуса.

Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 5.

При введении никотина в дозе 0.9 мкг в ВЛПО найдено снижение температуры мозга (рис. 6), как и при микроинъекциях меньшей дозы агониста (0.3 мкг). Снижение этого показателя происходит преимущественно в эпизодах бодрствования, для которых не характерна подобная динамика температуры в физиологических пределах. Микроинъекции никотина в дозе 0,9 мкг в ВЛПО сопровождаются повышением уровня сократительной активности мышц в среднем в 1,3 раза (п = 5, р < 0.05) по сравнению с контролем в течение трех часов. Блокада Н-холинорецепторов ВЛПО мекамиламином приводит к отставленному по времени повышению температуры мозга (рис. 6), что, по-видимому, связано с диффузией препарата за пределы ВЛПО. Мекамиламин вызывает повышение температуры кожи ноги в среднем на 1 °С по сравнению с контролем.

Микроинъекции ИМОА в дозе 0,075 мкг в ВЛПО приводят к небольшому снижению температуры мозга (п = 5, р < 0.05) с латентным периодом два часа (рис, 7). Увеличение дозы агониста в 2 раза сопровождается уменьшением латентного периода до одного часа и более значительным снижением температуры (рис. 7). Микроинъекции МК-801 в ВЛПО голубей вызывают повышение температуры мозга с латентным периодом два часа (рис. 7).

Рнс. 7. Изменения температуры мозга

у голубей после микроипъекций

ГШЭА и МК-801 в ВЛПО

гипоталамуса. Обозначения осей и

ММЭА 0.075 мкг звездочек те же, что и на рис. 5. -«А 0.15 мкг

-МК-801 1 Решеткой (#) показаны достоверные

4 5 6

Время, ч отличия относительно ЫМОА в дозе

0.075 мкг при/) <0.05.

Учитывая большой латентный период изменений температуры мозга при введении антагониста и разных доз агониста, можно предположить, что их эффекты связаны с диффузией препарата и активацией терморегуляторных механизмов за пределами ВЛПО гипоталамуса.

4. Изменения показателей терморегуляции и динамика температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергичееких и NMDA-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса

Активация М-холинорецепторов МПО гипоталамуса голубей приводит к повышению температуры мозга (рис, 8), а также к снижению температуры кожи ноги в среднем на 0.7 °С (п = 4, р < 0.05) в течение двух часов (при введении ареколина в дозе 0.06 мкг) и на 0.9 °С (п = 5, р < 0.05) в течение трех часов (при микроинъекциях ареколина в дозе 0.6 мкг). Гипертермический эффект мускаринового агониста, по-видимому, обусловлен усилением периферической вазоконстрикции (о чем свидетельствует снижение температуры кожи ноги в среднем на 0.7 °С (при введении ареколина в дозе 0.06 мкг, п = 5, р < 0.05) и на 1 °С (при введении ареколина в дозе 0.6 мкг, п = 5, р < 0.01) относительно контроля в течение трех часов). Активация М-холинорецепторов МПО сопровождается снижением уровня сократительной

активности мышц в среднем в 1.2 раза (п = 5, р < 0.05) в течение трех часов.

ареколин 0.06 мкг ареколин 0.6 мкг амизил

4 5 6 Время, ч

Рис. 8. Изменения температуры мозга у голубей после микроинъекций ареколина и ямизила в МПО гипоталамуса.

Обозначения осей, звездочек, решеток те же, что и на рис. 5.

Повышение температуры мозга при микроинъекциях ареколина в дозе 0,06 мкг в МПО не связано с достоверным изменением этого показателя в каком-либо состоянии. Введение мускаринового агониста дозе 0.6 мкг сопровождается значимым повышением температуры мозга в эпизодах бодрствования и медленного сна по сравнению с контролем. Таким образом, четкой зависимости между изменениями температуры мозга и состояниями бодрствования и медленного сна при введении ареколина в МПО, в отличие от ВЛПО, не найдено. Возможно, М-холинергические

рецепторы МПО голубей, независимо от контроля за временными характеристиками состояний бодрствования и сна, вовлечены в терморегуляторные механизмы.

Блокада М-холинорецепторов МПО амизилом вызывает снижение температуры мозга (рис. 8) за счет развития периферической вазодилатации (на что указывает повышение температуры кожи ноги в среднем на 0.9 "С (п = 5, р < 0.05) в течение четырех часов) и сопровождается увеличением уровня сократительной активности мышц в 1.5 раза(п = 6,р< 0.01) в течение трех часов по сравнению с контролем.

Активация Н-холинорецепторов МПО гипоталамуса никотином в дозе 0.3 мкг сопровождается снижением температуры мозга (п = 5, р<0.01) (рис.9), повышением уровня сократительной активности мышц в 1.5 раза (n = 5, р < 0.01). Микроинъекции антагониста Н-холинорецепторов мекамиламина, в МПО голубей приводят к повышению температуры мозга (рис. 9). Динамика температуры мозга при введении никотинового агониста и антагониста в МПО, в отличие от ВЛПО, не связаны с изменениями этого показателя в состояниях бодрствования или сна. Возможно, в МПО гипоталамуса голубей локализованы Н-холинергические механизмы, участвующие в регуляции температуры мозга независимо от контроля за временными

Рис. 9. Изменения температуры мозга у голубей после микроинъекциб никотина и мекамиламина в МПО.

Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 5. Решеткой (#) обозначены достоверные различия относительно никотина в дозе 0.3 мкг при р < 0.05.

Активация Н-холинорецепторов МПО гипоталамуса никотином в дозе 0.9 мкг сопровождается снижением температуры мозга (рис. 9), в основном в эпизодах бодрствования. Снижению температуры мозга при введении никотина в этой дозе в МПО способствует развитие периферической вазодилатации (судя по повышению температуры неоперенной кожи ноги в среднем на 0.8 °С (п = 5, р < 0.05) в течение пяти часов), которая усиливает теплоотдачу. Микроинъекции никотина (0.9 мкг) в МПО приводят к повышению уровня сократительной активности мышц в среднем в 1.4 раза (р < 0.01) в течение двух часов.

характеристиками бодрствования и сна.

-»-никотин 0.3 мкг

Р -1,5 J

1 2 3 4 5 6 Время, ч

Активация М-холинорецепторов ВЛПО и МПО гипоталамуса голубей приводит к повышению температуры мозга, а активация Н-холинорецегггоров ВЛПО и МПО голубей - к снижению этого показателя, Отставленные по времени терморегуляторные изменения, по-видимому, связаны с диффузией препаратов за пределы исследуемой области.

Микроинъекции NMDA в МПО гипоталамуса вызывают дозо-зависимое снижение температуры мозга (рис. 10) и повышение температуры неоперенной кожи ноги в среднем на 0.7 °С (при введении КМЭА в дозе 0.075 мкг, п = 4, р < 0.05) и на 1.5 °С (при введении ИМБА в дозе 0.15 мкг, п = 5, р< 0.05) в течение трех часов по сравнению с контрольными значениями.

Гипотермический эффект микроинъекций ЫМОА в МПО гипоталамуса, по-видимому, связан с развитием периферической вазодилатации. Активация ММОА-типа глутаматных рецепторов сопровождается повышением уровня сократительной активности мышц в среднем в 1.4 раза (при введении КМПА в дозе 0.075 мкг, п = 4, р < 0,01) и в 1.7 раза (при введении КМОА в дозе 0.15 мкг, п = 5, р < 0.01) в течение первого часа. Блокада этих рецепторов в МПО вызывает противоположные их активации изменения изучаемых сомато-висцеральных показателей.

Рис. 10. Изменения температуры мозга у голубей после микроинъекпий 1ЧША и МК-801 в МПО гипоталамуса. Обозначения осей и звездочек те же, что и на рис. 5. Решеткой (#) показаны достоверные различия относительно ЫМОА в дозе "Время, ч 0.075 мкг прир< 0.05,

Достоверные изменения уровня сократительной активности мышц, температуры мозга и кожи ноги найдены в течение первого часа после введения ЫМОА в дозе 0.15 мкг и МК-801 в МПО, что указывает на участие ИМОА^гипа глутаматных рецепторов именно МПО гипоталамуса в регуляции температуры мозга, периферических вазомоторных реакций и уровня сократительной активности мышц.

Таким образом, изменения температуры мозга при активации холинорецеггторов ВЛПО гипоталамуса соответствуют по направлению изменениям этого показателя в эпизодах бодрствования и медленного сна у интактных голубей. Микроинъекции ареколина в ВЛПО приводят к повышению температуры мозга преимущественно в

ШОА 0.075 мкг «-ЫМОА 0.15 мкг МК-801

4 5 6

эпизодах бодрствования, а введение никотина в ВЛПО вызывает снижение этого показателя в основном в эпизодах медленного сна. Изменения температуры мозга при активации холинорецепторов МПО голубей совпадают по направлению с изменениями этой температуры при инъекциях соответствующих агонистов в ВЛПО. Однако, в отличие от ВЛПО, значимой зависимости между изменениями температуры мозга и состояниями бодрствования и медленного сна при введении ареколина и никотина в МПО не найдено. Активация холинергических рецепторов МПО, по-видимому, сопровождается стимуляцией независимых друг от друга пробуждающих и терморегуляторных механизмов. Полученные данные подтверждают гипотезу о том, что локальная активация или блокада одного типа рецепторов может приводить к рассогласованию между пробуждающими и температурными эффектами [Екимова, Пастухов, 2005].

ИМОА-тип глутаматных рецепторов МПО гипоталамуса не участвует в регуляции временных и спектральных характеристик бодрствования и сна, но вовлечен в механизмы терморегуляции.

ВЫВОДЫ

1. Микролнъекции агониста мускариновых (М-) холинорецепторов ареколина в вентролатеральную преоптическую область гипоталамуса голубей сопровождаются увеличением общего времени бодрствования за счет увеличения длительности эпизодов, что указывает на активацию механизмов поддержания бодрствования. Агонист никотиновых (Н-) холинорецепторов никотин (0.3 мкг) активирует механизмы поддержания медленного сна, о чем свидетельствует увеличение длительности эпизодов и общего времени медленного сна. Ареколин вызывает увеличение, а никотин - снижение мощности спектра ЭЭГ в диапазоне 0.75-7 Гц. Антагонист М- (амизил) и антагонист Н-холинорецепторов (мекамиламин) вызывают противоположные их агонистам изменения общего времени бодрствования и медленного сна.

2. Микроинъекции ареколина в медиальную преоптическую область гипоталамуса голубей вызывают такие же изменения состояний бодрствования и сна, как и при введении в вентролатеральную преоптическую область, то есть увеличение длительности эпизодов и общего времени бодрствования. Однако, эффект ареколина при введении в медиальную преоптическую область достигается в более высокой дозе, чем при введении в вентролатеральную. Эффекты микроинъекции никотина в медиальную преоптическую область гипоталамуса обнаруживают сходство с действием ареколина и существенные различия с эффектами никотина при его введении в вентролатеральную преоптическую

область. Амизил и мекамиламин устраняют пробуждающее действие ареколина и никотина соответственно. Активация и блокада холинорецепторов медиальной преоптической области не влияют на мощность спектра ЭЭГ.

3. Микроинъекции ареколина в вентролатеральную преоптическую область вызывают повышение сократительной активности мышц, снижение температуры неоперенной поверхности кожи (указывающее на развитие периферической вазоконстрикции) и более значительное, в сравнении с контролем, повышение температуры мозга (преимущественно в эпизодах бодрствования). При введении никотина выявлена реакция периферической вазоконстрикции и более значительное снижение температуры мозга (преимущественно в эпизодах медленного сна). Мекамиламин вызывает повышение температуры кожи ноги (указывающее на развитие периферической вазодилатации),

4. Микроинъекции ареколина в медиальную преоптическую область гипоталамуса сопровождаются снижением сократительной активности мышц, развитием периферической вазоконстрикции и повышением температуры мозга по сравнению с контролем. При введении никотина в дозе 0.3 мкг выявлено повышение сократительной активности мышц и снижение температуры мозга. Амизил вызывает противоположные ареколину терморегуляторные изменения, мекамиламин приводит к снижению температуры мозга.

5. НМОА-тип глутаматных рецепторов преоптической области гипоталамуса не участвует в регуляции мощности спектра ЭЭГ и временных характеристик состояний бодрствования и сна. Микроинъекции агониста ЫМОА-типа глутаматных рецепторов (ИМБА) в медиальную преоптическую область сопровождаются дозо-зависимым снижением температуры мозга, повышением сократительной активности мышц и развитием периферической вазодилатации. Антагонист этих рецепторов (МК-801) вызывает противоположные ЫМБА терморегуляторные изменения.

Список работ, опубликованных по теме диссертации I. Статьи в рецензирируемых журналах:

1. Комарова Т. Г.. Екимова И. В., Пастухов Ю, Ф. Роль холинергических механизмов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса в регуляции состояний сна и бодрствования у голубей // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. - 2007. - Т. 93. - № 2. -С. 189-200,

2. Комарова Т. Г.. Екимова И. В., Пастухов Ю. Ф. Участие мускариновых и никотиновых холинорецепторов преоптической области гипоталамуса в контроле терморегуляции и состояний бодрствования и сна у голубей Columba Livia // Ж. эвол. биохим. и физиол, - 2007. - Т. 43. -№ 4. - С. 332-336.

3. Комарова Т. Г, Холинергические механизмы медиальной преоптической области гипоталамуса в контроле терморегуляции и состояний бодрствования и сна у голубей // Рос, физиол. журн. им. И.М. Сеченова. -2008. -Т. 94. 6. - С. 681-688.

П. Тезисы докладов:

1. Екимова И. В., Комарова Т. Г. Центральные механизмы терморегуляции у голубей // Тез. XIX Съезда физиологического общества им. И.П. Павлова. Приложение Российского физиологического журнала им. И.М, Сеченова: СПб, 2004. Т. 2. С. 41.

2. Ekimova I. V„ Komarova Т. G„ Pastukhov Yu. F. Thermoregulatory effects of GABA- and cholinergic receptor agonists and antagonists: preopticai area // In: Problems of thermoregulation in biology and medicine. Ed, V. N. Gourine et al. Мн: ПЧУП, «Бизнесофсет». 2004. P. 10-14.

3. Комарова Т. Г. Изменение соматовисцеральных компонентов состояний бодрствования и сна при активации холинорецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса // Тез. Всероссийской конференции молодых исследователей "Физиология и медицина". Вестник молодых ученых. - Санкт-Петербург. - 2005. - С. 56.

4. Komarova Т. G. Cholinergic receptors in the medial and ventrolateral preoptic area in the regulation of sleep-wakefulness cycle in pigeons H Abstr. to 9-th Conference "Stress and Behavior". Psychopharmacology & biological narcology. - 2005. - V. 2, - № 2. - P. 896.

5. Komarova T. G.. Ekimova I. V. Temperature components of sleep and wakefulness induced by an activation of the cholinergic receptors of the ventrolateral preoptic area in pigeons // Abstr. 4th International school-conference (workshop) «Sleep: a window to the world of wakefulness». -Rostov-on-Don. -2005. - P. 50.

6. Комарова Т. Г. Изменение спектральных характеристик ЭЭГ сна и бодрствования при введении ареколина и никотина в вентролатеральную преоптическую область гипоталамуса // Тез. 9 Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье». - Санкт-Петербург-2006. - С. 152-153.

7. Екимова И. В., Комарова Т. Г. Вклад возбуждающих и тормозных нейромедиаторных систем медиальной преоптической области гипоталамуса в регуляции цикла бодрствование-сон // Тез. V Всероссийской конференции «Актуальные проблемы сомнологии». - Москва,-2006, -С 33-34.

8. Комарова Т. Г, Изменения параметров терморегуляции при введении NMDA и МК-801 в преоптическую область гипоталамуса у голубей // Тез. XX Съезда физиологического общества им. И. П. Павлова. - Москва. - 2007. - С. 274.

9. Komarova Т. G, A comparative analysis of sleep-wake changes elicited by activation and inactivation of cholinergic receptors and NMDA-glutamatergic receptors of the ventrolateral and medial preoptic area in the pigeons // Abstr. 4th International school-cconference (workshop) «Sleep: a window to the world of wakefulness». - Moscow. - 2007. - P. 47.

Подписано в печать 22.12.2008 г. Формат издания 60х84'/к;. Печ. л. 1,25. Усл. печ. л. 1,16. Тираж 100 экз. Заказ 1567.

Типография 1 ОУС'11Ü Ивановского энергоколледжа, 153025, г. Иваново, ул. Ермака, 41. Тел.: 37-52-44, 31-02-89 E-mail: tip-l@mail.ru. www.tipl.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Комарова, Татьяна Геннадьевна

Список сокращений.

Введение.

1. Обзор литературы

1.1. Морфология гипоталамуса птиц.

1.2. Морфофункциональная организация холинергических и

ИМОА-типа глутаматных рецепторов.

1.2.1. Холинергические рецепторы.

1.2.2. ЫМОА-тип глутаматных рецепторов.

1.3. Центральные механизмы регуляции состояний бодрствования и сна

1.3.1. Краткая характеристика стадий сна у птиц.

1.3.2. Участие преоптической области гипоталамуса в регуляции состояний бодрствования и медленного сна.

1.3.3. Нейромедиаторы в регуляции состояний бодрствования и сна.

1.4. Механизмы регуляции температурного гомеостазиса в классе птиц

1.4.1. Краткая характеристика терморегуляции у птиц.

1.4.2. Роль гипоталамуса в контроле температурного гомеостазиса у птиц.

1.4.3. Нейромедиаторные механизмы преоптической области гипоталамуса птиц, участвующие в регуляции температурного гомеостазиса.

1.5. Роль гипоталамуса во взаимоотношениях между состояниями бодрствования - сна и терморегуляцией.

1.6. Резюме.

2. Материалы и методы исследования

2.1 Объект исследования.

2.2. Хирургическая подготовка птицы.

2.3. Регистрация электрофизиологических параметров.

2.4. Микроинъекции.

2.5. Идентификация состояний бодрствования и сна у птиц.

2.6. Гистологический контроль.

2.7. Статистическая обработка данных.

3. Результаты исследования

3.1. Изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергичсских и МУГОА-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса

3.1.1. Активация и блокада мускариновых холинорецепторов.

3.1.2. Активация и блокада никотиновых холинорецепторов.

3.1.3. Активация и блокада 1ЧМОА-типа глутаматных рецепторов.

3.1.4. Резюме.

3.2. Изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и Т^МВА-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса

3.2.1. Активация и блокада мускариновых холинорецепторов.

3.2.2. Активация и блокада никотиновых холинорецепторов.

3.2.3. Активация и блокада"№уГОА-типа глутаматных рецепторов.

3.2.4. Резюме.

3.3. Изменения показателей терморегуляции и температуры мозга в состояниях бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и МУЮА-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса

Изменения температурных показателей у голубей в контрольных условиях.

3.3.1. Активация и блокада мускариновых холинорецепторов.

3.3.2. Активация и блокада никотиновых холинорецепторов.

3.3.3. Активация и блокада ЫМБА-типа глутаматных рецепторов.

3.3.4. Резюме.

3.4. Изменения показателей терморегуляции и температуры мозга в состояниях бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ]\П\ГОА-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса

3.4.1. Активация и блокада мускариновых холинорецепторов.

3.4.2. Активация и блокада никотиновых холинорецепторов.

3.4.3. Активация и блокада КМБА-типа глутаматных рецепторов.

3.4.4. Резюме.

4. Обсуждение

4.1. Участие холинорецепторов и NMDA-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной и медиальной преоптической области гипоталамуса в механизмах регуляции состояний бодрствования и сна

4.1.1. Мускариновые холинорецепторы.

4.1.2. Никотиновые холинорецепторы.

4.1.3. NMDA-тип глутаматных рецепторов.

4.2. Участие холинорецепторов и NMDA-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной и медиальной преоптической области гипоталамуса в терморегуляции

4.2.1. Мускариновые холинорецепторы.

4.1.2. Никотиновые холинорецепторы.

4.2.3. NMDA-тип глутаматных рецепторов.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Холинергические и NMDA-рецепторы преоптической области гипоталамуса в контроле состояний бодрствования-сна и терморегуляции у голубей"

Хроническое недосыпание и снижение качества сна влекут за собой серьезные негативные последствия для человека и общества в целом. Критическое снижение уровня бодрствования является одной из частых причин возникновения ошибок при выполнении профессиональной деятельности [Dinges, 2004]. Нарушения сна приводят к увеличению риска развития диабета [Yaggi et al., 2006], гипертонии, инфаркта, рака, а в конечном итоге к повышению уровня смертности [Kripke et al., 2002]. Инсомнические расстройства могут возникать в картине многих заболеваний (невротические и эндокринно-обменные заболевания, интоксикаци и др.) [Вейн, Хехт, 1989]. Синдромом хронической усталости, который характеризуется циркадными нарушениями не только сна, но и температуры тела человека, страдают многие жители развитых стран [Hamilos et al., 2001; Miike, 2007]. Успешность терапевтической коррекции нарушений бодрствования-сна ограничена недостаточностью знаний о фундаментальных основах нейрохимии сна. Выяснение нейромедиаторпых механизмов, участвующих в циклической организации бодрствования и сна, остается одной из наиболее актуальных задач современной сомнологип.

В начале XX века венский невролог Константин фон Экономо установил, что одной из причин нарушения цикла бодрствовапие-сон у людей, страдающих от летаргического энцефалита, является специфическое поражение отдела гипоталамуса, локализованного около зрительного перекреста (включая преоптическую область) [von Economo, 1930]. Более поздние исследования показали, что разрушение кластера нейронов преоптической области гипоталамуса млекопитающих приводит к угнетению не только механизмов медленного и быстрого сна, но и к значительным нарушениям терморегуляции [Sallanon et al., 1989; John et al., 1999]. Циклические изменения организации цикла бодрствование-сон и показателей терморегуляции взаимосвязаны [Alfoldi et al., 1990; Пастухов и др., 2001; Parmeggiani, 2003; Kräuchi, 2007], их интегративные механизмы могут быть локализованы в преоптической области гипоталамуса [Heller, 2005]. Локальное нагревание преоптической области сопровождается приростом сна [Roberts, Robinson, 1969], а охлаждение — длительным бодрствованием [Sakaguchi et al., 1979]. Эти эффекты связаны с активацией (или инактивацией) теплочувствительных нейронов, которые, как предполагают, вовлечены в циркадную регуляцию медленного сна [Alam et al., 1995а, 1996]. Установлено, что нейроны вентролатеральной преоптической области (ВЛПО) гипоталамуса млекопитающих участвуют преимущественно в механизмах генерации медленного сна [Sherin et al., 1996; Lu et al., 2000]. Кластеры нейронов медиальной преоптической области (МПО) вовлечены, по-видимому, в контроль температуры тела, быстрого сна [Asala et al., 1990; Srividya et al., 2006], a также температуро-зависимую регуляцию бодрствования [Thomas, Kumar, 2002; Ray et al., 2005].

Исторически сложилось, что основными объектами сомнологии и терморегуляции являются млекопитающие. Механизмам регуляции бодрствования-сна и особенностям температурного гомеостазиса птиц уделяется значительно меньше внимания, хотя у них, независимо от млекопитающих, в процессе эволюции появились истинный цикл бодрствование-сон [Карманова, Оганесян, 1994] и гомонотермия [Седунова, ~ 1996]. Известно, что тормозные ГАМКд-ергические рецепторы ВЛПО гипоталамуса голубей участвуют в контроле временных характеристик состояний бодрствования-сна и показателей терморегуляции [Екимова, Пастухов, 2005]. Кроме ГАМК-ергической системы, в эти механизмы могут быть вовлечены и другие нейромедиаторные системы преоптической области гипоталамуса, но экспериментальных подтверждений этому нет. Не подлежит сомнению, что среди многих нейромедиаторов особое значение в передаче импульсов в центральной нервной системе принадлежит ацетилхолину и глутамату. Холинергические и глутаматергические механизмы мозга птиц Г принимают непосредственное участие в регуляции вегетативных функций [Silva et al., 2006], моторной активности [Sholomenco et al., 1991], в осуществлении различных форм поведения [Li et al., 2000; Wada et al., 2004], в процессах обучения [Riters, Bingman, 1994; Lissek et al., 2002] и памяти [Lissek, Gunturkun, 2004]. Холинергическая система голубей вовлечена в терморегуляцию, экспериментально показана доминирующая роль мускариновых холинергических механизмов переднего гипоталамуса в активации «тепловых» эфферентных путей [Pyornila et al., 1977а, Ь]. Данных об участии глутаматергической системы гипоталамуса голубей в контроле температуры и цикла бодрствование-сон нет. Иммуногистохимическими методами в преоптической области гипоталамуса птиц идентифицированы структурные компоненты холин- и глутаматергической системы: мускариновые (М-) [Dietl et al., 1988; Ball et al., 1990], никотиновые (H-) холинорецепторы [Britto et al., 1992] и NMDA-тип глутаматных рецепторов [Cornil et al., 2000], ацетилхолинтрансфераза [Medina, Reiner, 1994], холин- и глутаматергические эфференты [Medina et al., 1994; Zeni et al., 2000]. Однако значение этих нейромедиаторных механизмов в регуляции состояний бодрствования - сна и температурных показателей остается неизвестным.

Цель и задачи

Цель исследования — изучить изменения состояний бодрствования-сна и показателей терморегуляции при активации и блокаде холинергических и NMDA-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной и медиальной преоптической области гипоталамуса у голубей. Задачи исследования сводились к следующему:

1. Определить изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и NMDA-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса.

2. Изучить изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ИМОА-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса.

3. Оценить изменения показателей терморегуляции и динамику температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ЫМОА-типа глутаматных рецепторов вентролатеральной преоптической области гипоталамуса.

4. Изучить изменения показателей терморегуляции и динамику температуры мозга в эпизодах бодрствования и сна при активации и блокаде холинергических и ТчСУГОА-типа глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Изменения временных, спектральных и температурных характеристик состояний бодрствования-сна и показателей терморегуляции у голубей зависят от типа активируемых и блокируемых холинорецепторов и их локализации в преоптической области гипоталамуса.

3. М- и Н-холинорецепторы вентролатеральной и медиальной преоптической области и МУЮА-тип глутаматных рецепторов медиальной преоптической области гипоталамуса вовлечены в контроль терморегуляции (сократительной активности мышц, температуры мозга и неоперенной кожи ноги).

Научная новизна

1. Впервые показано, что активация М- и Н-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса оказывает противоположное влияние на изменения общего времени бодрствования и медленного сна у голубей.

2. Впервые установлено, что активация холинорецепторов МПО голубей вызывает увеличение общего времени бодрствования и уменьшение общего времени медленного и быстрого сна.

3. Установлено, что М-холинорецепторы ВЛПО и МПО вовлечены в повышение температуры мозга у голубей, а Н-холинорецепторы - в снижение этого показателя. Впервые показано, что повышение температуры мозга при активации М-холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса голубей происходит преимущественно в эпизодах бодрствования, а снижение температуры мозга при активации Н-холинорецепторов ВЛПО найдено преимущественно во время медленного сна.

4. Установлено, что активация и блокада ЫМОА-типа глутаматных рецепторов МПО голубей не влияют на изменения временных и спектральных характеристик состояний бодрствования и сна, но приводят к изменению терморегуляторных показателей (сократительной активности мышц, температуры мозга и неоперенной поверхности ноги).

Таким образом, в данной работе изучены новые нейромедиаторные механизмы контроля временных и спектральных характеристик состояний бодрствования - сна и терморегуляции у голубей.

Теоретическая и практическая значимость

Работа имеет фундаментальное значение для сравнительной сомнологии и терморегуляции. Полученные данные необходимы для понимания роли холин-и глутаматергических механизмов преоптической области гипоталамуса в регуляции цикла бодрствование-сон и температурного гомеостазиса у птиц. Проведенный в работе сравнительный анализ сомногенных, пробуждающих и терморегуляторных эффектов нейромедиаторов у птиц и млекопитающих дополняет знания о центральной регуляции физиологических функций у гомеотермных животных. Результаты исследования имеют определенное значение для понимания патогенетических механизмов нарушения цикла сна и могут найти применение при разработке методов их коррекции. Полученные в работе данные могут быть использованы в курсах лекций по физиологии для студентов биологических и медицинских факультетов университетов и медицинских институтов.

Апробация работы \

Результаты исследования доложены и обсуждены на Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина» (Санкт-Петербург, 2005), на 9-й Международной конференции «Stress and Behavior» (Санкт-Петербург, 2005), на 3-й и 4-й Всероссийских школах - конференциях (с международным участием) «Sleep: a window to the world of wakefulness» (Ростов-на-Дону, 2005; Москва, 2007). Материалы диссертации были представлены на 9-й Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей «Человек и его здоровье» (Санкт-Петербург, 2006), на 4-й Всероссийской конференции «Актуальные проблемы сомнологии» (Москва, 2006), на XIX и XX Съезде физиологического общества им. И. П. Павлова (Екатеринбург, 2004; Москва, 2007).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 12 работ, 3 из которых - статьи в -рецензируемых журналах, 9 тезисов докладов.

Структура диссертации

Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, четырех глав, содержащих результаты исследования, обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 33 отечественных и 206 зарубежных источников. Работа изложена на 154 страницах машинописного текста, иллюстрирована 7 таблицами и 43 рисунками.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Комарова, Татьяна Геннадьевна

ВЫВОДЫ

1. Микроинъекции агониста мускариновых (М-) холинорецепторов ареколина в вентролатеральную преоптическую область гипоталамуса голубей сопровождаются увеличением общего времени бодрствования за счет увеличения длительности эпизодов, что указывает на активацию механизмов поддержания бодрствования. Агонист никотиновых (Н-) холинорецепторов никотин (0.3 мкг) активирует механизмы поддержания медленного сна, о чем свидетельствует увеличение длительности эпизодов и общего времени медленного сна. Ареколин вызывает увеличение, а никотин - снижение мощности спектра ЭЭГ в диапазоне 0.75-7 Гц. Антагонист М- (амизил) и антагонист Н-холинорецепторов (мекамиламин) вызывают противоположные их агонистам изменения общего времени бодрствования и медленного сна.

5. ИМОА-тип глутаматных рецепторов преоптической области гипоталамуса не участвует в регуляции мощности спектра ЭЭГ и временных характеристик состояний бодрствования и сна. Микроинъекции агониста ЫМОА-типа глутаматных рецепторов (ЫМОА) в медиальную преоптическую область сопровождаются дозо-зависимым снижением температуры мозга, повышением сократительной активности мышц и развитием периферической вазодилатации. Антагонист этих рецепторов (МК-801) вызывает противоположные МУГОА терморегуляторные изменения.

Заключение

Результаты нашего исследования показывают, что М-холинорецепторы ВЛПО, М- и Н-холинорецепторы МПО участвуют в механизмах поддержания бодрствования, а Н-холинорецепторы ВЛПО гипоталамуса вовлечены в механизмы поддержания медленного сна. Высказана гипотеза, что поддержание бодрствования при активации М-холинорецепторы ВЛПО и холинорецепторов МПО связано с повышением активности нейронных сетей бодрствования, представленных в преоптической области, и с ослаблением активности «сон-позитивных» нейронов ВЛПО. Сомногенный эффект никотина в дозе 0.3 мкг в ВЛПО связан с активацией противоположных по направлению механизмов.

Установлено, что изменения температуры мозга при активации холинорецепторов ВЛПО гипоталамуса соответствуют по направлению изменениям этого показателя в эпизодах бодрствования и медленного сна у интактных голубей. Микроинъекции ареколина в ВЛПО приводят к повышению температуры мозга преимущественно в эпизодах бодрствования, а введение никотина в ВЛПО вызывает снижение этого показателя в основном в эпизодах медленного сна. Изменения температуры мозга при активации холинорецепторов МПО голубей совпадают по направлению с изменениями этой температуры при инъекциях соответствующих агонистов в ВЛПО. Однако, в отличие от ВЛПО, значимой зависимости между изменениями температуры мозга и состояниями бодрствования и медленного сна при введении ареколина и никотина в МПО не найдено. Активация холинергических рецепторов МПО голубей, по-видимому, сопровождается стимуляцией независимых друг от друга пробуждающих и терморегуляторных механизмов. Полученные данные подтверждают гипотезу о том, что локальная активация или блокада одного типа рецепторов может приводить к рассогласованию между пробуждающими и температурными эффектами [Екимова, Пастухов, 2005].

NMDA-тип глутаматных рецепторов МПО гипоталамуса не участвует в регуляции временных и спектральных характеристик бодрствования и сна, но вовлечен терморегуляцию. Введение агониста или антагониста NMDA-типа глутаматных рецепторов в МПО сопровождается более выраженными терморегуляторными изменениями по сравнению с их эффектами в ВЛПО. Микроинъекции NMDA в МПО гипоталамуса приводят к дозо-зависимому снижению температуры мозга за счет усиления периферической вазодилатации и к повышению уровня сократительной активности мышц. Введение МК-807 в эту область вызывает противоположные NMDA температурные изменения у голубей.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Комарова, Татьяна Геннадьевна, Санкт-Петербург

1. ЦБорбели А. А. Тайна сна. М., 1989.

2. ВегмА. М. Нарушения сна и бодрствования. М., 1974.

3. Ъ.Вейн А. М., Хехт К. Сон человека. Физиология и паталогия. М., 1989.

4. Воронов И. Б., Карманова И. Г., ФролковаН.В. Влияние ареколина на структуру сна и бодрствования у кур // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1975. Т. 11. С. 289-297.

5. Горбунова О. Б. Роль никотиновых холинорецепторов в формировании совместной зависимости от никотина и этанола. I. Никотиновый холинорецептор и эффекты никотина // Успехи современной биологии. 2004. Т. 124. С. 570-580.

6. Грищенков Н. И. Гипоталамус, его роль в физиологии и патологии. М., 1964.

7. Гуселъникова Е. А. Влияние микроинъекций карбахола в ретикулярную формацию среднего мозга на показатели быстрого сна у голубей Columba Livia II Журн. эволюц. биохим. и физиол. 2007. Т. 43. С. 369-371.

8. Дольник В. Р. Биоэнергетика современных животных и происхождение гомойотермности // Ж. общ. биол. 1981. Т. 42. С. 60-74.

9. Екимова LL. В. Терморегуляция у голубя Columba Livia при стрессе, вызванном депривацией пищи // Ж. эвол. биохим. и физиол. 2005. Т. 41. С. 62-68.

10. Екимова И. В., Пастухов Ю. Ф. ГАМК-ергическая система среднего мозга участвует в контроле сна и температурного гомеостаза у голубей // ДАН. 2002. Т. 387. С. 121-124.

11. Карманова И. Г., Оганесян Г. А. Физиология и патология цикла бодрствование-сон. Эволюционные аспекты. СПб., 1994.

12. Карманова И. Г., Чурносов Е. В. Электрофизиологическое исследование суточного ритма сна и бодрствования у сов // Журн. эвол. биохим. и физиол. 1974. Т. 10. С. 48-56.

13. Ковалъзон В. М. Гуморальная регуляция сна // Итоги науки и техники: Физиология человека и животных. 1986. Т. 31. С. 3—58.

14. Ковалъзон В. М. О функциях сна // Журн. эвол. биохим. физиол. 1993. Т. 29. С. 627-634.

15. Ковалъзон В. М. Мелатонин, эпифиз и сон млекопитающих // Нейрохимия. 2003. Т. 20. С. 93-100.

16. Кудряшов И. Е. Глутаматергические ионотропные рецепторы и потенциал зависимые дендритные каналы в гиппокампе: их взаимодействие в пластических процессах // Нейрохимия. 2003. Т. 20. С. 85 92.

17. Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных. М., 1992'. Т. 1.

18. Латаш Л. П. Гипоталамус, приспособительная активность и электроэнцефалограмма. М., 1969.

19. Латаш Л. П., Ковалъзон В. М. Сравнительно-физиологический подход к изучению функций сна // Журн. эвол. биохим. и физиол. 1975. Т. 11. С. 11— 19.

20. Латаш Л. П. Некоторые аспекты функциональной взаимосвязи дельта-сна и "быстрого" сна // Механизмы сна. Отв. радактор А. Н. Шеповальников. 1971. С. 23-31.

21. Магазаник Л. Г. Синаптические рецепторы молекулярная основа коммуникации нервных клеток // Вестник молодых ученых. Серия: науки о жизни. 2004. Т. 2. С. 100-112.

22. Магазаник Л. Г., Большаков К. В., Булдакова С. Л., Гмиро В. Е., Дорофеева Н. А., Лукомская Н. Я., Потапъева Н. Н., Самойлова М. В.,

23. Тихонов Д. В., Федорова И. М., Фролова Е. В. Структурные особенности ионотропных глутаматных рецепторов, выявляемые блокадой каналов // Рос. физиол. журн. им. И. М. Сеченова. 2000. Т. 86. С. 1138-1151.

24. Медведев Л. Н., Елсукова Е. И. Бурая жировая ткань. Красноярск, 2002.

25. Меркулов Г. А. Курс патологогистологической техники. JL, 1961.

26. Мухаметов Л. М. Сравнительная физиология сна млекопитающих // Итоги науки и техники: Физиология человека и животных. 1986. Т. 31. С 111-177.

27. Николлс Дж. Г., Мартин А. Р., Валлас Б. Д., Фукс П. А. От нейрона к мозгу. М., 2003.

28. Пастухов Ю. Ф. Парадоксальный сон и температура мозга: взаимоотношение в сезонах эутермии («нормотермии») и гипометаболизма у гибернирующих больших сусликов Citellus Major II Журн. эвол. биохим. и физиол. 1999. Т. 35. С. 237-243.

29. Пастухов Ю. Ф., Екшюва И. В., Ноздрачёв А. Д., Гуселъникова Е. А., Седунова Е. В., Зимин А. Л. Состояния сна вносят значительный вклад как в «охлаждение», так и «нагревание» мозга в темной фазе суток у голубей // ДАН. 2001. Т. 376. С. 836-840.

30. Пастухов Ю. Ф., Екимова И. В., Худик К. А., Гужова И. В. Белок теплового шока 70 кДа, свободный от липополисахарида, обладает гипотермическим и сомногенным действием // ДАН. 2005. Т. 402. С. 167— 170.

31. Пастухов Ю. Ф., Максимов А. Л., Хаскин В. В. Адаптация к холоду и условиям субарктики: проблемы термофизиологии. Магадан, 2003.

32. Петров В. И., Пиотровский Л. Б., Григорьев И. А. Возбуждающие аминокислоты. Волгоград, 1997.

33. Седунова Е. В. Температурный гомеостаз и его регуляция в классе птиц //

34. Журн. эвол. биохим. и физиол. 1996. V. 32. Р. 129-141.

35. Слоним А. Д. Эволюция терморегуляции. Л., 1986.

36. Сунцова Н. В., Дергачева О. Ю. Роль медиальной преоптической области гипоталамуса в организации парадоксальной фазы сна // Журн. высш. нервн. деят. 2003. Т. 53. С. 62-69.

37. Шеповальников А. Н. Активность спящего мозга. Л., 1971.

38. Alfoldi РRubicsek G., Cserni G., Obal F.Jr. Brain and core temperatures and peripheral vasomotion during sleep and wakefulness at various ambient temperatures in the rat // Pflugers Arch. 1990. V. 417. P. 336-341.

39. Absil P., Papello M, Viglieti-Panzica C., Balthazart J., Panzica G. The medialpreoptic nucleus receives vasotocinergic inputs in male quail: a tract-tracing and.immunocytochemical study // J. Chem. Neuroanat. 2002. V. 24. P. 27-39. *

40. Alam M. N., McGinty D., SzymusiakR. Neuronal discharge of preoptic/anterior hypothalamic thermosensitive neurons: relation to NREM sleep // Am, J. Physiol. 1995a. V. 269. P. 1240-1249.

41. Alam M. N., McGinty D., Szymusiak R. Preoptic/anterior hypothalamic neurons: thermosensitivity in rapid eye movement sleep // Am. J. Physiol. 1995b. V. 269. P. 1250-1257.

42. Alam M. N., McGinty D., Szymusiak R. Preoptic/anterior hypothalamic neurons: thermosensitivity in wakefulness and non rapid eye movement sleep // Brain Res. 1996. V. 718. P. 76-82.

43. Alam M. N., Szymusiak R., McGinty D. Local preoptic/anterior hypothalamic warming alters spontaneous and evoked neuronal activity in the magno-cellular basal forebrain //Brain Res. 1995c. V. 696. P. 221-230.

44. Amini-Sereshki L., Morrison A. R. Release of heat-loss responses in paradoxical sleep by thermal loads and by pontine tegmental lesions in cats // Brain Res. 1988. V. 450. P. 9-17.

45. Arad Z. Avian brain cooling a review // J. Basic. Clin. Physiol. Pharmacol. 1990. V. l.P. 241-254.

46. Arrigoni E., Chamberlin N. L., Saper C. B., McCarley R. W. Adenosine inhibits basal forebrain cholinergic and noncholinergic neurons in vitro // Neuroscience. 2006. V. 140. P. 403-413.

47. Asala S. A., Okano Y., Honda K., Inoue S. Effects of medial preoptic area lesions on sleep and wakefulness in unrestrained rats // Neurosci. Lett. 1990. V. 114. P. 300-304.

48. Aston-Jones G., Chen S., Zhu Y., Oshinsky M. L. A neural circuit for circadian regulation of arousal // Nature Neurosci. 2001. V. 4. P. 732-738.

49. Ayala — Guerrero F. Sleep patterns in the parakeet Melopsittacus undulatus // Physiol. Behav. 1989. V. 46. P. 787-791.

50. Ayala — Guerrero F., Perez M. C., Calderon A. Sleep patterns in the bird Aratinga canicularis //Physiol. Behav. 1988. V. 43. P. 585-589.

51. Ball G. F., Nock B., Wingfield J. C., McEwen B. S., Balthazart J, Muscarinic cholinergic receptors in the songbird and quail brain: a quantitative autoradiographic study //J. Comp. Neurol. 1990. V. 298. P. 431-442.

52. Berk M. L., Butler A. B. Efferent projections of the medial preoptic nucleus and medial hypothalamus in the pigeon // J. Comp. Neurol. 1981. V. 203. P. 379-399.

53. Bicudo J. E., Vianna C. R., Chani-Berlinck J. G. Thermogenesis in birds // Biosci. Rep. 2001. V. 21. P. 181-188.

54. Borbely A. A. A two process model of sleep regulation // Hum. Neurobiol. 1982. V. 1. P. 195-204.

55. Brandstatter R., Abraham U. Hypothalamic circadian organization in birds. I. Anatomy, functional morphology, and terminology of the suprachiasmatic region II Chronobiol. Int. 2003. V. 20. P. 637-655.

56. Britto L. R., Keyser K. T., Lindstrom J. M., Karten H. J. Immunohistochemical localization of nicotinic acetylcholine receptor subunits in the mesencephalon and diencephalon of the chick (Gallus gallus) II J. Comp. Neurol. 1992. V. 317. P. 325-340.

57. Cantwell E. L., Cassone V. M. Chicken suprachiasmatic nuclei: II. Autoradiographic and immunohistochemical analysis // J. Comp. Neurol. 2006. V. 499. P. 442-457.

58. Carere C., Ball G. F., Balthazart J. Sex differences in projections from preoptic area aromatase cells to the periaqueductal gray in Japanese quail // J. Comp. Neurol. 2007. V. 500. P. 894-907.

59. Cassone V. M. Melatonin and suprachiasmatic nucleus function // Suprachiasmatic Nucleus: The Mind's Clock / Eds D. C. Klein, R. Y. Moore, S. M. Reppert. New York: Oxford Univ. Press, 1991, P. 309-323.

60. Chawla N., Johri M., Saxena P., Singhal K. Cholinergic mechanisms in central thermoregulation in pigeons // Brit. J. Pharmacol. 1975. V. 53. P. 317-322.

61. Choe T.C., Bjorkum A. A., Gaus S. E., Lu JScammel T. E., Sapper C. B. Afferents to ventrolateral preoptic nucleus I I J. Neurosci. 2002. V. 22. P. 977-990.

62. Chou T. C., Scammel T. E., Golley J. J. Gaus S. E. Saper C. B., Lu J. Critical role of dorsomedial hypothalamic nucleus in a wide range of behavioral circadian rhythms I I J. Neurosci. 2003. V. 23. P. 10691-10702.

63. Cornil C, Foidart A., Minet A., Balthazart J. Immunocytochemical localization of ionotropic glutamate receptors subunits in the adult quail forebrain // J. Comp. Neurol. 2000. V. 428. P. 577-608.

64. De GroefB., Vandenborne K., Van As P., Darras KM., Kuhn E. R., Decuypere E., Geris K. L. Hypothalamic control of the thyroidal axis in the chicken: over the boundaries of the classical hormonal axes // Domest. Anim. Endocrinol. 2005. V. 29. P. 104-110.

65. Deurveilher S., Semba K. Indirect projections from the suprachiasmatic nucleus to major arousal-promoting cell groups in rat: implications for the circadian control of behavioural state //Neuroscience. 2005. V. 130. P. 165-183.

66. Deurveilher S., Semba K. Indirect projections from the suprachiasmatic nucleus to the median preoptic nucleus in rat // Brain Res. 2003. V. 987. P. 100— 106. ' '

67. Dietl M. M., Cortes R., Palacios J. M, Neurotransmitter receptors in the avian brain. II. Muscarinic cholinergic receptors // Brain Res. 1988. V. 439. P. 360—365.

68. Diriges D. F. Sleep debt and scientific evidence // Sleep. 2004. V. 15. P. 1050V1052. £ •

69. Dingledine R., Borges K., Bowie D., Traynelis S. F. The glutamate receptor ion channels // Pharmacol. Rev. 1999. V. 51. P. 7-61.

70. Eggermann E., Serafín M., Bayer L., Machará D., Saint—Mleux B., Jones B. E., Mahlethaler M. Orexins/hypocretins excite basal forebrain cholinergic neurons I I Neuroscience. 2001. V. 108. P. 177-181.

71. Eldershaw T. P., Duchamp C., Ye J., Clark M. G., Colquhoun E. Q. Potential for non-shivering thermogenesis in perfused chicken (Gallus domesticus) muscle

72. Comp. Biochem. Physiol. A Physiol. 1997. V. 117. P. 545-554.

73. Ferrer-Montiel A. V., Montal M. Pentameric subunit stoichiometry of a neuronal glutamate receptor // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1996. V. 93. P. 27412744.

74. Franker] P., Dijk D., Tobler I., Borbely A. Sleep deprivation in rats: effects on EEG power spectra, vigilance states, and cortical temperature // Am. J. Physiol. 1991. V. 261. P. 198-208.

75. Gallopin T., Fort P., Eggermann E., Cauli B., Luppi P. H., Rossier J., Audinat E.y Muhlethaler M., Serafín M. Identification of sleep-promoting neurons in vitro // Nature. 2000. V. 404. P. 992-995.

76. Gei-varsoni D., Peyron C., Rampon C., Barbagli B., Urbain N., Fort P., Luppy P. H, Role and origin of the GABAergic innervation of dorsal raphe serotonergic neurons // J. Neurosci. 2000. V. 20. P. 4217-4225.

77. Gilbert S. S., van den Heuvel C. J., Ferguson S. A, Dawson D. Thermoregulation as a sleep signalling system // Sleep Med. Rev. 2004. V. 8. P. 81-93.

78. Glotzbach S. F., Heller H. C. Central nervous regulation of body temperature during sleep // Science. 1976. V. 194. P. 537-539.

79. Gong H., Szymusiak R., King J., Steininger T., McGinty D. Sleep-related c-Fos protein expression in the preoptic hypothalamus: effects of ambient warming // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2000. Y. 279. P. 2079-2088.

80. Gonzalez M. M., Aston—Jones G. Circadian regulation of arousal: role of the noradrenergic locus coeruleus system and light exposure 11 Sleep. 2006. V. 29. P. 1327-1336.

81. Gotti C., Clementi F. Neuronal nicotinic receptors: from structure to pathology H Prog. Neurobiol. 2004. V. 74. P. 363-396.

82. Graf R, Heller H. C., Sakaguchi S., Krishna S. Influence of spinal and hypothalamic wanning on metabolism and sleep in pigeons // Am. J. Physiol. 1987. V. 252. P. 661-667.

83. Graf R. Diurnal changes of thermoregulatory functions in pigeons. I. Effectors mechanisms //Pfluger. Arh. 1980. V. 386. P. 173-179.

84. Gvilia I., Xu F., McGinty D., Szymusiak R. Homeostatic regulation of sleep: a role for preoptic area neurons // J. Neurosci. 2006. V. 26. P. 9426-9433.

85. Hart J. S., Roy O. Z. Temperature regulation during flight in pigeons // Am. J. Physiol. 1967. V. 213. P. 1311-1316.

86. Hayaishi O. Molecular mechanisms of sleep-wake regulation: a role of prostaglandin D2 // Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 2000. V. 355. P. 275-280.

87. Heller H. G. Temperature, thermoregulation, and sleep // Principles and Practice of Sleep Medicine / Eds. M. N. Kryger, T. Roth, W. Dement. Philadelphia: Elsevier Saunder. 2005. V. 4. P. 292-304.

88. Hobson J. A., Strickgold R., Pace-Schott E. F. The neuropsychology of REM sleep dreaming //Neuroreport. 1998. V. 9. P. 1-14.

89. Huang Z. L., Urade Y., Hayaishi O. Prostaglandins and adenosine in the regulation of sleep and wakefulness // Curr. Opin. Pharmacol. 2007. V. 7. P. 3338.

90. Hulme E. C., Lu Z. L., Saldanha J. W., Bee M. S. Structure and activation of muscarinic acetylcholine receptors //Biochem. Soc. Trans. 2003. V. 31. P. 29-34.

91. Imeri L., Bianchi S., Angelí P., Mancia M. Muscarinic receptor subtypes in the medial preoptic area and sleep-wake cycles // Neuroreport. 1996. V. 7. P. 417— 420.

92. Imeri L., Bianchi S., Angeli P., Mancia M. Stimulation of cholinergic receptors in the medial preoptic area affects sleep and cortical temperature // Am. J. Physiol. 1995. V. 269. P. 294-299.

93. Jessen C. Selective brain cooling in mammals and birds // Jpn. J. Physiol.2001. V. 51. P. 291-301.

94. Jo H., Role L. Cholinergic modulation of purinergic and GABAergic co-transmission at in vitro hypothalamic synapses // J. Neurophysiol. 2002. V. 88. P. 2501-2508.

95. Jo Y. H,, Wiedl D., Role L. W. Cholinergic modulation of appetite-related synapses in mouse lateral hypothalamic slice 11 J. Neurosci. 2005. V. 25. P. 11133-11144.

96. John J., Kumar V. M. Effect of NMDA lesion of the medial preoptic neurons on sleep and other functions // Sleep. 1998. V. 21. P. 587-598.

97. John J., Kumar V. M, Gopinath G., Ramesh V., Mallick H. Changes in sleep-wakefulness after kainic acid lesion of the preoptic area in rats // Jpn. J. Physiol. 1994. у. 44. p. 231-242.

98. Jones В. E. The role of noradrenergic locus coeruleus neurons and neighboring cholinergic neurons of the pontomesencephalic tegmentum in sleep-wake states // Prog. Brain Res. 1991. V. 88. P. 533-543.

99. JouvetM. Paradoxical sleep mechanisms // Sleep. 1994. V. 17. P. 77-83.

100. JouvetM. The states of sleep // Sci. Am. 1967. V. 216. P. 62-68.

101. Kamijo Y., Lee K., Mack G. W. Active cutaneous vasodilation in resting humans during mild heat stress // J. Appl. Physiol. 2005. V. 98. P. 829-837.

102. Karlsson U., Suridgren-Andersson A. K., Johansson S., Kruup J. J. Capsaicin augments synaptic transmission in the rat medial preoptic nucleus // Brain Res. 2005. V. 1043. P. 1-11.

103. Karten H. J., Hodos W. A. Stereotaxic atlas of the brain of the pigeon {Columba livia). Baltimore, 1967.

104. Khan S., Whelpton R., Michael-Titus A. Substance P modulation of striatal dopamine outflow is determined by Mi and M2 muscarinic receptors in male Wistarrats //Neurosci. Letters. 2000. V. 293. P. 179-182.

105. Kilduff T. S., Peyron C. The hypocretin/orexin ligand-receptor system: implications for sleep and sleep disorders // Trends Neurosci. 2000. V. 23. P. 359— 365.

106. Kràuchi K. The human sleep-wake cycle reconsidered from a thermoregulatory point of view //Physiol. Behav. 2007. V. 90. P. 236-245.

107. Kripke D.F., Garfmkel L, Wingard D. L., Klauber M.R., Marier M. R. Mortality associated with sleep duration and insomnia // Arch. Gen. Psychiatry. 2002. V. 59. P. 131-136.

108. Krueger J. M., Obal F. Jr, Fang J. Humoral regulation of physiological sleep: cytokines and GHRH // J. Sleep Res. 1999. V. 1. P. 53-59.

109. Krueger J. M, Obal F. J., Fang J., Kubota T., Taishi P. The role of cytokines in physiological sleep regulation // Ann. NY Acad. Sci. 2001. V. 933. P. 211-221.

110. Kuenzel W. J., van Tienhoven A. Nomenclature and location of avian ■ hypothalamic nuclei and associated circumventricular organs 11 J. Comp. Neurol. 1982. V. 206. P. 293-313.

111. Kumar V. M. Why the medial preoptic area is important for sleep regulation II Indian J. Physiol. Pharmacol. 2004. V. 48. P. 137-149.

112. Lee M, G., Hassani O.K., Jones B. E. Discharge of identified orexin/hypocretin neurons across the sleep-waking cycle // J. Neurosci. 2005. V. 25. P. 6716-6720.

113. Li R., Taniguchi /., Sakaguchi H. Auditory-vocal cholinergic pathway in the songbird brain// Can. J. Physiol. Pharmacol. 2000. V. 78. P. 1072-1076.

114. Lin J. S., Hou Y., Sakai K., Jouvet M. Histaminergic descending inputs to the mesopontine tegmentum and their role in the control of cortical activation and wakefulness in the cat // J. Neurosci. 1996. V. 16. P. 1523-1537.

115. Lin J. S., Sakai K., Jouvet M. Evidence for histaminergic arousal mechanisms in the hypothalamus of the cat // Neuropharmacol. 1988. V. 27. P. 111-122.

116. Lin M, Simon E. Properties of high Q10 units in the conscious duck's hypothalamic responsive to changes of core temperature // J. Physiol. 1983. V. 32. P. 127-137.

117. LissekS., Diekamp B., Gunturkun O. Impaired learning of a color reversal task after NMDA receptor blockade in the pigeon (Columba livia) associative forebrain (neostriatum caudolaterale) // Behav. Neurosci. 2002. V. 116. P. 523— 529.

118. Lissek S., Gunturkun O. Maintenance in working memory or response selection? Functions of NMDA receptors in the pigeon "prefrontal cortex" // Behav. Brain Res. 2004. V. 153. P. 497-506.

119. Liu Z. W., Gao X. B. Adenosine inhibits activity of hypocretin/orexin neurons by the A1 receptor in the lateral hypothalamus: a possible sleep-promoting effect // J. Neurophysiol. 2007. V. 97. P. 837-848.

120. Lu J., Greco M. A., Shiromani P., Saper C, B. Effect of lesions of the ventrolateral preoptic nucleus on NREM and REM sleep // J. Neurosci. 2000. V. 20. P. 3830-3842.

121. Lu J., Jhou T. C., Saper C. B. Identification of wake-active dopaminergic neurons in the ventral periaqueductal gray matter 11 J. Neurosci. 2006. V. 26. P. 193-202.

122. Lyamin O. L, Mukhametov L. M., Siegel J. M. Relationship between sleep and eye state in Cetaceans and Pinnipeds // Arch. Ital. Biol. 2004. V. 142. P. 557-568.

123. Mallick B. N., Alam M. N. Medial preoptic area affects sleep-wakefulness independent of associated body temperature change in free moving rats // Brain Res. Bull. 1991. V. 26. P. 215-218.

124. Mallick B. N. Joseph M. M. Role of cholinergic inputs to the medial preoptic area in regulation of sleep-wakefulness and body temperature in freely moving rats // Brain Res. 1997. V. 750. P. 311-317.

125. Marjonemi K., Hohtola E. Does cold acclimation induce nonshivering thermogenesis in juvenile birds? Experiments with Pekin ducklings and Japanese quail chicks // J. Comp. Physiol. B]. 2000. V. 170. P. 537-543.

126. Mascetti G. G., Bobbo D., Rugger M., Vallortigara G. Monocular sleep in male domestic chicks // Behav. Brain Res. 2004. V. 153. P. 447-452.

127. McGinty D„ Szymusiak R. Brain structures and mechanisms involved in the generation of NREM sleep: focus on the preoptic hypothalamus // Sleep Med. Rev. 2001. V. 5. P. 323-342.

128. Medina L., Reiner A. Distribution of choline, acetyltransferase immunoreactivity in the pigeon brain // Comp. Neurol. 1994. V. 342. P. 497—537.

129. Meehan E. F. Effects of MK-801 on spatial memory in homing and nonhoming pigeon breeds // Behav. Neurosci. 1996. V. 110. P. 1487-1491.

130. Mercer J. B., Simon E. A comparison between total body thermosensitivity andlocal thermosensitivity in mammals and birds I I Pflugers. Arch. 1984. V. 400. P. 228-234.

131. Mercer J. B., Simon E. Appropriate and inappropriate hypothalamic cold thermosensitivity in Willow ptarmigan // Acta. Physiol. Scand. 1987. V. 131. P. 73-80.

132. Methippara M. M, Alam M. N., Szymnsiak R., McGinty D. Preoptic area warming inhibits wake-active neurons in the perifornical lateral hypothalamus // Brain Res. 2003. V. 960. P. 165-173.

133. Miike T. Childhood chronic fatigue syndrome //Nippon. Rinsho. 2007. V. 65. P. 1099-1104.

134. Mills S. H., Heath J. E. Responses to thermal stimulation of the preoptic area in the house sparrow, passer domesticus // Am. J. Physiol. 1972. V. 222. P. 914— 919.

135. Mintz E. M., Phillips N. H., Berger R. J. Daytime melatonin infusions induce sleep in pigeons without altering subsequent amounts of nocturnal sleep // Neurosci. Lett. 1998. V. 258. P. 61-64.

136. Monti J. M,, Monti D. The involvement of dopamine in the modulation of sleep and waking // Sleep Med. Rev. 2007. V. 11. P. 113-133.

137. Morris B. J., Hicks A. A., Wisden W., Darlison M. G., Hunt S. P., Barnard E. A. Distinct regional expression of nicotinic acetylcholine receptor genes in chick brain // Brain Res. Mol. Brain. Res. 1990. V. 7. P. 305-315.

138. Nadler L. S., Rosoff M. L., Hamilton S. E., Kalaydjiana A. E., McKinnon L. A., Nathanson N. M. Molecular analysis of the regulation of muscarinic receptor expression and function // Life Sci. 1999. V. 64. P. 375-379.

139. Nakanishi S. Masn M. Molecular diversity and functions of glutamate receptors //Biophys. Biomol. Struct. 1994. V. 23. P. 319-348.

140. Nakanishi S. Molecular diversity of glutamate receptors and implications for brain function // Science. 1992. V. 258. P. 597-603.

141. Nakashima T., Pierau F. K., Simon E., Hori T. Comparison between hypothalamic thermoresponsive neurons from duck and rat slices I I Pfluger Arch. 1987. V. 409. P. 236-243.

142. Necker R., Gnuschke H. Effects of hypothalamic lesions on temperature regulation in pigeons // Brain Res. Bull. 1989. V. 22. P. 787-791.

143. NorgrenR. B., Silver R. Retinohypothalamic projections and the suprachiasmatic nucleus in birds // Brain Behav. Evol. 1989. V. 34. P. 73-83.

144. Obal F. Jr., Krueger J. M. Biochemical regulation of non-rapid-eye-movement sleep //Front. Biosci. 2003. V. 8. P. 520-550.

145. Ookawa T., Goton J. Electroencephalogram of the chicken recorded from the skull under various conditions // J. Comp. Neurol. 1965. V. 124. P. 1-24.

146. OppM. R. Cytokines and sleep // Sleep Med. Rev. 2005. V. 9. P. 355-364.

147. Osaka T., Hayaishi O. Prostaglandin D2 modulates sleep-related and noradrenaline-induced activity of preoptic and basal forebrain neurons in the rat // Neurosci. Res. 1995. V. 23. P. 257-268.

148. Pace-Schott E. F., Hobson J. A. The neurobiology of sleep: genetics, cellular physiology and subcortical networks // Nat. Rev. Neurosci. 2002a. V. 3. P. 591— 605.

149. Pace-Schott E. F., Hobson J. A. Basic mechanisms of sleep: new evidence on the neuroanatomy and neuromodulation of the NREM-REM cycle // Neuropsychopharmacology: The fifth generation of progress / Eds by K. L. Davis,

150. D. Charney, J. T. Coyle. American College of Neuropsychopharmacology. 2002b. 1859-1877.

151. Pace—SchottE. F., Hobson J. A. Basic mechanisms of sleep: new evidence on the neuroanatomy and neuromodulation of the NREM REM cycle // Nature reviews. 2002c. V. 3. P. 591-605.

152. Panzica G. C., Viglietti-Panzica C. The preoptic area of the domestic fowl. I. A Golgi study // Cell Tissue Res. 1980. V. 207. P. 395-406.

153. Parmeggiani P. L. Thermoregulation and sleep // Front. Biosci. 2003. V. 8. P. 557-567.

154. Parmeggiani P. L., Cevolani D., Azzaroni A., Ferrari G. Thermosensitivity of anterior hypothalamic-preoptic neurons during the waking-sleeping cycle: a study in brain functional states // Brain Res. 1987. V. 415. P. 79-89.

155. Parmeggiani P.L., Rabini C. Sleep and environmental temperature // Arch. Ital. Biol. 1970. V. 108. P. 369-387.

156. Parmeggiani P. L., Rabini C., Cattalani M. Sleep phases at low environmental temperature // Arch. Sci. Biol. (Bologna). 1969. V. 53. P. 277-290.

157. PicciottoM. R., AlrejaM., s Jentsch J. D. Acetylcholine // Neuropsychopharmacology: The fifth generation of progress / Eds K. L. Davis, D.Charney, J. T. Coyle. American College of Neuropsychopharmacology. 2002. P. 1-14.i

158. Porkka-Heiskanen T., Strecker R. E., McCarley R. W, Brain site-specificity of extracellular adenosine concentration changes during sleep deprivation and spontaneous sleep: an in vivo microdialysis study // Neuroscience. 2000. V. 99. P. 507-517.

159. Prinzinger R., Pressmar A., Schleucher E. Body temperature in bird // Comp. Biochem. Physiol. 1991. V. 99. P. 499-506.

160. Prospero-Garcia O., Mendez-Diaz M. The role of neuropeptides in sleep modulation // Drug News Perspect. 2004. V. 17. P. 518-522.

161. Pyórnila A., Hissa R., Jeronen E. The influence of high temperature on thermoregulatory response to intrahypothalamic injections of noradrenaline and serotonin in the pigeon // Pflugers. Arch. 1978. V. 377. P. 51-55.

162. Pyórnila A., Lahti H., Hissa R. The influence of intrahypothalamically injected cholinergic agents on temperature regulation in the pigeon at ambient temperatures of 20°, 32° and 38°C // Neuropharm. 1977a. V. 18. P. 503-510.

163. Pyórnila A., Lahti K, Hissa R. Thermoregulatory changes induces by intrahypothalamic injections of cholinomimetic substances in the pigeon // Neuropharm. 1977b. V. 16. P. 737-741.

164. Radulovacki M, Virus R. M, Djuricic-Nedelson M, Green R. D. Adenosine analogs and sleep in rats // J. Pharmacol. Exp. Ther. 1984. V. 228. P. 268-274.

165. Rashotte M. E., Pastukhov I. F., Poliakov E. L., Henderson R. P. Vigilance states and body temperature during the circadian cycle in fed and fasted pigeons (iColumba livid) II Am. J. Physiol. 1998. V. 275. P. R1690-R1702.

166. Rashotte M.E., Saarela S., Henderson R. P., Hohtola E. Shivering and digestion-related thermogenesis in pigeons during dark phase // Am. J. Physiol. 1999. V. 277. P. R1579-R1587.

167. Rattenborg N. C. Do bird sleep in flight? Naturwissenschaften. 2006. V. 93. P. 413^125.

168. Rattenborg N. C., Amlaner C. J., Lima S. L. Behavioral, neurophysiological and evolutionary perspectives on unihemispheric sleep // Neurosci. Biobehav. Rev. 2000. V. 24. P. 817-842.

169. Rattenborg N. C., Amlaner C. J., Lima S. L. Unilateral eye closure and interhemispheric EEG asymmetry during sleep in the pigeon (Columba livia) II Brain Behav. Evol. 2001. V. 58. P. 323-332.

170. Ray B., Mallick H. N., Kumar V. M. Changes in sleep-wakefulness in the medial preoptic area lesioned rats: role of thermal preference // Behav. Brain Res. 2005. V. 158. P. 43-52.

171. Rechtschaffen A., Siegel J. Sleep and dreaming // Principles of Neuroscience / Eds by E. R. Kandel, J. H. Schwartz, T. M. Jessel. McGraw-Hill. 2000. P. 936947.

172. RehakP., Kostova D. Regio preoptica hypothalami in the goose {Anser Anser f. Domestica) II Funct. Dev. Morphol. 1993. V. 3. P. 157-164.

173. Riters L. V., Bingman V. P. The NMDA-receptor antagonist MK-801 impairs navigational learning in homing pigeons // Behav. Neural. Biol. 1994. V. 62. P. 50-59.

174. Roberts W. W., Robinson T. C. Relaxation and sleep induced by warming of preoptic region and anterior hypothalamus in cats // Exp. Neurol. 1969. V. 25. P. 282-294.

175. Rosenmund C., Stern-Bach Y., Stenens C. F. The tetrameric structure of a glutamate receptor channel // Science. 1998. V. 280. P. 1596-1599.

176. Rosner J. Response of hypothalamic neurons to thermal stimulation of spinal cord and skin in pigeons // Pfluger. Arch. 1977. V. 368. P. 29-37.

177. Roth T. C., Lesku J. A., Amlaner C. J., Lima S. L. A phylogenetic analysis of the correlation of sleep in birds // J. Sleep Res. 2006. V. 15. P. 395-402.

178. Saint-Mleux B., Eggermann E., Bisetti A., Baeyr L., Machard D., Jones B., Muhlethaler M, Serafin M. Nicotinic enhancement of noradrenergic inhibition of sleep-promoting neurons in the ventrolateral preoptic area // J. Neurosci. 2002. V. 24. P. 63-67.

179. Sakaguchi S., Glotzbach S. F., Heller H. C. Influence of hypothalamic and ambient temperatures on sleep in kangaroo rats // Am. J. Physiol. 1979. V. 237. P. R80-R88.

180. Saper C. B., Chou T. C., Scammell T. E. The sleep switch: hypothalamic control of sleep and wakefulness // Trends Neurosci. 2001. V. 24. P. 726-731.

181. Saper C. B., Scammell T. E, Ln J. Hypothalamic regulation of sleep and circadian rhythms // Nature. 2005. V. 437. P. 1257-1263.

182. Sato H., Simon E. Thermal characterization and transmitter analysis of single units in the preoptic and anterior hypothalamus of conscious ducks // Pflugers. Arh. 1988. Y. 411. P. 34-41.

183. Scammell T., Gerashchenko D., Mochizuki T., McCarty M., Estabrooke l, Sears C., Saper C., Urade Y., Hayaishi O. An adenosine A2a agonist increases sleep and induces Fos in ventrolateral preoptic neurons //Neurosci. 2001. V. 107. P. 653-563.

184. Semba K., Pastorius J., Wikinson M., Rusak B. Sleep deprivation-induced cfos and junB expression in the rat brain: effect of duration and timing // Behav. * -Brain Res. 2001. V. 120. P. 75-86.• * ' \ i

185. Sherin J. E., Elmquist J. K., Torrealba F., Saper C. B. Innervation of histaminergic tuberomammillary neurons by GABAergic and galaninergic neurons in the ventrolateral preoptic nucleus of the rat // J. Neurosci. 1998. V. 18. P. 4705-4721.

186. Sherin J. E., Shiromani P. J., McCarley R. W., Saper C. B. Activation of ventrolateral preoptic neurons during sleep // Science. 1996. V. 271. P. 216-219.

187. Shimizu T., Cox K., Karten H. J., Britto L. R. Cholera toxin mapping of retinal projections in pigeons (Columbia livia), with emphasis on retinohypothalamic connections //Vis. Neurosci. 1994. V. 11. P. 441-446.

188. Sholomenco G. N., Funk G. D., Steeves J. D. Avian locomotion activated by brainstem infusion of neurotransmitter agonists and antagonists. I. Acetylcholine excitatory amino acids and substance P // Exp. Brain Res. 1991. V. 85. P. 659673.

189. Silva A. A., Marino-Neto J., Paschoalini M. A. Feeding induced by microinjections of NMDA and AMPA-kainate receptor antagonists into ventral striatal and ventral pallidal areas of the pigeon // Brain Res. 2003. V. 966. P. 76-83.

190. Simon E., Hammel H. Т., Oksche A. Thermosensitivity of single units in thehypothalamus of the conscious Pekin duck//J. Neurobiol. 1977. V. 8. P. 523-535.

191. Singletary K. G., Deviche P., Strand С., Delville Y. Distribution of orexin/hypocretin immunoreactivity in the brain of a male songbird, the house finch, Carpodacus mexicanus //J. Chem. Neuroanat. 2006. V. 32. P. 81-89.

192. Squlli A. S., Slimani M., Filali Y Z., Benchekroun M. N, Elantri S., RouanetJ.L., Barre H., Fechtali T. Role of glucagon in the control of heat production in ducklings // J. Neural. Transm. 2006. V. 113. P. 1417-1424.

193. Srividya R., Mallick H. N., Kumar V. M. Differences in the effects of medial and lateral preoptic lesions on thermoregulation and sleep in rats // Neuroscience.2006. V. 139. P. 853-864.

194. Steiger A. Neurochemical regulation of sleep // J. Psychiatr. Res. 2007. V. 41. P. 537-552.

195. Steininger T. L., Gong H., McGinty D., SzymusiakR. Subregional organization of preoptic area/anterior hypothalamic projections to arousal-related monoaminergic cell groups // J. Сотр. Neurol. 2001. V. 429. P. 638-653.

196. Stenberg D. Neuroanatomy and neurochemistry of sleep // Cell Mol. Life Sci.2007. V. 64. P. 1187-1204.

197. Steriade M., Gloor P., Llinas R. R., Lopes da Silva F. H., Mesulam M. M. Report of IFCN Committee on Basic Mechanisms. Basic mechanisms of cerebralrhythmic activities // Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 1990. V. 76. P. 481-508.

198. Strividya R., Mallick H. N., Kumar V, M. Differences in the effects of medial and lateral preoptic lesions on thermoregulation and sleep in rats // Neuroscience. 2006. V. 139. P. 853-864.

199. SuarezR. K, LightonJ. R. B., Brown G. S„ Matheiu-Costello O. Mitochondrial respiration in hummingbird flight muscles // Proc. Natl. Acad. Sci. 1991. V. 88. P. 4870-4873.

200. Sugihara K, Goton J. Depth- electroencephalograms of chickens in wakefulness and sleep // Jap. J. Physiol. 1973. V. 23. P. 371-379.

201. Szymusiak R. Magnocellular nuclei of the basal forebrain: substrates of sleep and arousal regulation // Sleep. 1995. V. 8. P. 478-500.

202. Szymusiak R., Alam N., Steininger T. L., McGinty D. Sleep-waking discharge patterns of ventrolateral preoptic/anterior hypothalamic neurons in rats // Brain Res. 1998./V. 803. P. 178-188.

203. Szymusiak R., Steininger T., Alam N., McGinty D. Preoptic area sleep-regulating mechanisms // Arch. Ital. Biol. 2001. V. 139. P. 77-92.i

204. Talwar A., Kumar V. M. Effect of carbachol injection in the medial preoptic area on sleep-wakefulness and body temperature in free moving rats // Indian J. Physiol. Pharmacol. 1994. V. 38. P. 163-168.

205. Thakkar M. M., Winston S., McCarley R. W. A1 receptor and adenosinergicrhomeostatic regulation of sleep-wakefulness: effects of antisense to the A1 receptor in the cholinergic basabforebrain // J. Neurosci. 2003. V. 23. P. 42784287.

206. Thomas T. C., Kumar V. M. Effect of ambient temperature on sleep-wakefulness in normal and medial preoptic area Iesioned rats // Pharmacol. Biochem. Behav. 2001. V. 70. P. 115-121.

207. Timofeeva O. A., Gordon C. J. Changes in EEG power spectra and behavioral states in rats exposed to the acetylcholinesterase inhibitor chlorpyrifos and muscarinic agonist oxotremorine // Brain Res. 2001. V. 893. P. 165-177.

208. Unwin N. J. Projection structure of the nicotinic acetylcholine receptor: distinct conformations of the alpha subunits // J. Mol. Biol. 1996. V. 257. P. 586-596.

209. Urade Y., Hayaishi O. Prostaglandin D2 and sleep regulation // Biochim. Biophys. Acta. 1999. V. 1436. P. 606-615.

210. Urbain N., Creamer K., Debonnel G. E. Electrophysiological diversity of the dorsal raphe cells across the sleep-wake cycle of the rat I I J. Physiol. 2006. V. 573. P. 679-695.

211. Wada K., Sakaguchi H., Janns E. D., Hagivara M. Differential expression of glutamate receptors in avian neural pathways for learned vocalization // J. Comp. Neurol. 2004. V. 476. P. 44-64.

212. Walker J. M, Berger R. J: Sleep in the domestic pigeon (Columba livia) // Behav. Biol. 1972. V. 7. P. 195-203.

213. Wess J. Mutational analysis of muscarinic acetylcholine receptors: structural basis of ligand/receptor/G protein interactions // Life Sci. 1993. V. 53. P. 14471463.

214. YaggiH. K., Araujo A. B,, McKinlay J. B. Sleep duration as a risk factor for the development of type 2 diabetes // Diabetes Care. 2006. V. 29. P. 657-661.

215. Yakimova K., Sallagundla N., Tzschentke B. Influence of baclofen on temperature-sensitive neurons in chick hypothalamus // Methods find exp. clin. pharmocol. 2005. V. 27. P. 401^104.

216. Yamamoto J. Effects of nicotine, pilocarpine, and tetrahydroaminoacridine on hippocampal theta waves in freely moving rabbits // Eur. J. Pharmacol. 1998. V. 359. P. 133-137.

217. Yang Q. Z., Hatton G. /. Electrophysiology of excitatory and inhibitory afferents to rat histaminergic tuberomammillary nucleus neurons from hypothalamic and forebrain sites // Brain Res. 1997. V. 773. P. 162-172.

218. Yoshimura T., Yasuo S., Suzuki Y, Makino E., Yokota Y., Ebihara S. Identification of the suprachiasmatic nucleus in birds // Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 2001. V. 280. P. R1185-R1189.

219. Zhang G., Wang L., Liu H., Zhang J. Substance P promotes sleep in the ventrolateral preoptic area of rats //Brain Res. 2004. V. 1028. P. 225-232.

220. Zhang Y. H., Yanase—Fujiwara M., Hosono T., Kanosne K. Warm and cold signals from the preoptic area: which contribute more to the control of shivering in rat? // J. Physiol. 1995. V. 485. P. 195-202.

221. Zisapel N. Sleep and sleep disturbances: biological basis and clinical implications // Cell Mol. Life Sci. 2007. V. 64. P. 1174-1186.

Информация о работе

Комарова, Татьяна Геннадьевна
кандидата биологических наук
Санкт-Петербург, 2009
ВАК 03.00.13

Диссертация

Холинергические и NMDA-рецепторы преоптической области гипоталамуса в контроле состояний бодрствования-сна и терморегуляции у голубей - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы