Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы консолидации и реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у виноградной улитки

Солнцева, Светлана Вячеславовна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы консолидации и реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у виноградной улитки
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы консолидации и реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у виноградной улитки"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ МЕДИЦ.______УИ4613022

НИИ НОРМАЛЬНОЙ ФИЗИОЛОГИИ ИМ. П.К. АНОХИНА РАМН

На правах рукописи УДК 612.822.3+612.821.6

Солнцева Светлана Вячеславовна

НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ И НЕЙРОХИМИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ КОНСОЛИДАЦИИ И РЕКОНСОЛИДАЦИИ АССОЦИАТИВНОГО АВЕРСИВНОГО НАВЫКА НА ПИЩУ У ВИНОГРАДНОЙ УЛИТКИ

03.03.01 - физиология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

1 8 НОЯ 2010

МОСКВА-2010

004613022

Работа выполнена в Учреждении Российской Академии медицинских наук НИИ нормальной физиологии им. П.К.Анохина в лаборатории функциональной нейрохимии (заведующий - доктор медицинских наук, профессор Владимир Вячеславович Шерстнев)

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Владимир Павлович Никитин Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор Юрий Александрович Фадеев Первый Московский Государственный Медицинский Университет им. И.М. Сеченова

доктор биологических наук Игорь Сергеевич Захаров Институт Биологии Развития им. Н.К.Кольцова РАН

Ведущая организация:

Биологический Факультет Московского Государственного Университета им. М.В.Ломоносова

Защита состоится <Ж г. ч. на заседании

Диссертационного Ученого Совета Д 001.008.01 при Учреждении Российской академии медицинских наук НИИ нормальной физиологии им. П.К.Анохина РАМН

Адрес: 125009, Москва, ул.Моховая, д.11, стр.4.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке НИИ НФ РАМН Автореферат разослан

Ученый секретарь Диссертационного Совета^ кандидат медицинских наук В. А. Гумен

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Длительное время считалось, что сформировавшаяся долговременная память чрезвычайно устойчива к разнообразным воздействиям. Взгляд на обсуждаемую проблему стал меняться, когда были получены данные, свидетельствующие о возможности экспериментального нарушения памяти спустя значительный период времени после обучения. Было обнаружено, что после завершения периода консолидации долговременной памяти короткое предъявление животному одного из компонентов ситуации обучения может возвращать ее в состояние транзиторной пластичности, в котором она может быть модифицирована, изменена и даже стерта различными химическими или физическими воздействиями. (Misanin J.R., et al., 1968; Lewis D.J, Bregman N.J., 1973; Nader K., 2003, 2007; Sara S.J., et al., 2000, 2006; Dudai Y., 2004; Tronson C., et al., 2007). Процедура предъявления компонента обучения получила название «напоминание», а последующий процесс возврата долговременной памяти в лабильное состояние -реактивации и последующей реконсолидации памяти. Без процедуры напоминания реконсолидации памяти не происходило. Полагают, что реконсолидация служит в качестве адаптивного процесса, который позволяет к существующей памяти быстро добавлять новую информацию и ослаблять или усиливать определенные компоненты памяти (Sara S.J., 2000; Lee J.L., 2009).

В исследованиях, проведенных на различных видах животных, в том числе на моллюсках, с использованием разных форм обучения описан ряд особенностей динамики реконсолидации памяти, изучены некоторые поведенческие и нейрохимические механизмы, лежащие в основе этого процесса (Anokhin K.V., et al., 2002; Dudai Y., 2004; Sara S.J., 2006; Nader K., 2007). Выявлено, что реконсолидация памяти зависит от регуляторных внутриклеточных процессов (Izquierdo I., et al., 2002; Kelly A., et al., 2003); генетического аппарата нейронов (Bozon В., et al., 2003; Taubenfeld S.M., 2001; Da Silva W.C., et al., 2008); активности нейромедиаторных механизмов, и в частности, глутаматергической и моноаминоергической систем. Так, обнаружено, что рецепторы глутамата и моноаминов вовлечены в механизмы как консолидации так и реконсолидации различных видов памяти, в том числе и аверсивной вкусовой памяти (Pedreira М.Е., et al., 2003; Summer M.J., et al., 2003; Suzuki A., et al., 2004; Cui Z„ et al., 2005; Torras-Garcia M., et al., 2005; Akirav I., et al., 2006; Fellini L, et al., 2009). Обращено внимание как на сходство некоторых механизмов реконсолидации памяти с механизмами ее первичной консолидации, так и на существенное различие этих процессов (Taubenfeld S.M., et al., 2001; Cammarota M., et al., 2004; Salinska E., et al., 2004; Tronel S., et al, 2005; Milekic M.H, et al, 2007).

Принципиально важным аспектом обсуждаемой проблемы является вопрос о механизмах амнезии, возникающей при нарушении реконсолидации памяти. В настоящее время не сложилось единого мнения о процессах забывания. Некоторые авторы полагают, что отсутствие поведенческого проявления навыка после обучения может быть следствием нарушения процессов

воспроизведения и сохранная память перманентно или временно недоступна (Anokhin K.V., et al., 2002; Summer M.J., et al., 2003). Вторая возможная причина потери памяти заключается в том, что нарушение экспрессии памяти может отражать, скорее, ее отсутствие, чем недоступность (Nader К., et al., 2006).

Другими важными, однако, недостаточно исследованными проблемами реконсолидации следа памяти являются вопросы, касающиеся сходства и различия механизмов консолидации и реконсолидации определенных навыков, особенностей взаимоотношения сигнальной и обстановочной афферентации в процессе индукции реконсолидации, роли различных нейромедиаторных систем в механизмах реконсолидации. Практически не исследована динамика развития амнезии, возникающей при нарушении реконсолидации следа памяти.

Настоящая работа направлена на изучение этих принципиально важных вопросов обсуждаемой проблемы.

Цель и задачи исследования. Целью работы явилось изучение нейрофизиологических и нейрохимических механизмов консолидации и реконсолидации долговременного навыка отвергания определенного вида пищи у виноградной улитки. Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1. Изучить зависимость реконсолидации долговременной ассоциативной памяти на пищу от выраженности и длительности подавления процессов трансляции.

2. Исследовать особенности участия рецепторов NMDA глутамата и рецепторов серотонина в механизмах реконсолидации аверсивного навыка на пищу.

3. Изучить роль активации синтеза белковых молекул, а также рецепторов NMDA глутамата и рецепторов серотонина в механизмах консолидации ассоциативного навыка отвергания определенного вида пищи у улиток.

4. Исследовать роль обстановочной афферентации в механизмах реконсолидации аверсивного навыка на пищу у виноградных улиток.

5. Исследовать динамику развития амнезии, вызванной нарушением реконсолидации памяти антагонистами рецепторов нейромедиаторов.

Положения, выносимые на защиту.

1. Амнезия, возникающая при нарушении реконсолидации аверсивного навыка на пищу, является развивающимся во времени процессом, который характеризуется возможностью восстановления памяти при повторном обучении на ранней стадии (до 10 дней) и отсутствием чувствительности к повторному обучению на поздней стадии амнезии.

2. При одной и той же форме ассоциативного обучения - отвергания улитками определенного вида пищи - различные нейромедиаторные рецепторы играют специфическую роль в механизмах

реконсолидации памяти и развития амнезии. Ингибирование рецепторов ИМОА глутамата приводило к развитию необратимой амнезии, тогда как ингибирование рецепторов серотонина вызывало амнезию, обратимую при повторном обучении.

Научная новизна и практическая ценность работы. Впервые обнаружено, что у улиток, обученных отверганию определенного вида пищи, нарушение реконсолидации долговременной памяти ингибиторами синтеза белка или антагонистами рецепторов нейромедиаторов приводит к развитию амнезии, сохраняющейся не менее 60 дней.

Впервые установлено, что амнезия, инициируемая нарушением реконсолидации долговременной памяти, является развивающимся во времени процессом, включающим две стадии. Ранняя стадия, продолжительностью менее 10 дней, характеризовалась возможностью восстановления памяти при повторном обучении отвергания того же вида пищи, что и при первоначальном обучении. Поздняя стадия амнезии, продолжительностью 10 дней и более, характеризовалась утратой способности животных к восстановлению памяти при повтором обучении.

Получены результаты, свидетельствующие о специфичности вовлечения нейромедиаторных механизмов в процессы реконсолидации долговременной памяти. При одном и том же виде обучения нарушение реконсолидации памяти антагонистами рецепторов ЫМОА глутамата приводило к развитию амнезии нечувствительной к повторному обучению, тогда как реконсолидация памяти во время действия антагониста рецепторов серотонина вызывала амнезию, обратимую повторным обучением.

Выявлены особенности молекулярных механизмов консолидации и реконсолидации следа памяти. Обнаружено, что нарушение синтеза белка как во время консолидации, так и реконсолидации долговременной памяти приводило к развитию необратимой амнезии, а антагонисты рецепторов серотонина в обоих случаях индуцировали амнезию, обратимую повторным обучением. Первичная выработка ассоциативного навыка отвергания пищи в условиях действия антагонистов рецепторов ЫМЭА вызывала развитие обратимой амнезии, тогда как реконсолидация памяти во время действия этих антагонистов вызывала амнезию необратимую повторным обучением.

Показано, что для индукции процессов воспроизведения и реконсолидации долговременной памяти у улиток необходима интеграция возбуждений, вызываемых условным стимулом и обстановочной афферентацией. При изолированном действии обстановки обучения память не реактивируется.

Полученные нами результаты можно использовать при клиническом анализе механизмов амнезии, возникающей, в частности, при «острой» потере памяти различного генеза. Тактика коррекции нарушенной памяти терапевтическими процедурами или фармакологическими

препаратами может иметь существенные особенности в зависимости от вида амнезии (обратимая, необратимая) и стадий амнезии, вовлекающих различные молекулярные и клеточные механизмы.

Апробация диссертации. Основные материалы диссертационной работы доложены на итоговых конференциях НИИ Нормальной физиологии им. П.К.Анохина, РАМН (Москва 20052010 гг), I съезде физиологов СНГ (Сочи-Дагомыс, 2005), научной конференции «Нейрохимия: фундаментальные и прикладные аспекты» (Москва, 2005), международном симпозиуме «Механизмы адаптивного поведения» (Санкт-Петербург, Колтуши, 2005), VIII и IX региональных конференциях Международного общества нейробиологии беспозвоночных «Простые нервные системы» (Казань, 2006; Санкт-Петербург, 2009), XX съезде физиологического общества им. И.П.Павлова (Москва, 2007), FENS (Geneva 2008), «Neuroscience» (Chicago 2009).

Публикации: по материалам диссертации опубликовано 16 печатных работ, из них 7 - статьи в рецензируемых журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа объемом 151 страница состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, результаты исследования, обсуждение, заключение, выводы и список литературы. Диссертация иллюстрирована 18 рисунками. Список цитируемой литературы включает 323 источника.

ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проводили на взрослых виноградных улитках Helix lucorum, крымской популяции. Животных содержали в холодильнике при температуре +6 С. Не менее чем за две недели до экспериментов улиток «активировали». Животных содержали в «домашних» боксах при комнатной температуре в условиях высокой влажности. Кормили улиток ежедневно сырой морковью. За 3 дня до обучения или тестирования навыков животных лишали пищи, доступ к воде не ограничивали.

Обучение отверганию определенного вида пищи. Процедуру обучения отверганию определенного вида пищи проводили по ранее разработанной методике (Максимова O.A., Балабан П.М., 1983). Улиток фиксировали за раковину к кронштейну таким образом, что животное могло относительно «свободно» перемещаться по пластиковому шару, плавающему в воде. В качестве условного стимула в большинстве экспериментов использовали банан, а в некоторых опытах -свежий огурец. В качестве дифференцировочного стимула применяли вареную морковь. Кусочек пищи (2-3 г), прикрепленный к одному из электродов, располагали на расстоянии 0,5 см от ротовой полости животного. Второй электрод находился в воде, омывающей шар. Подкрепляющим стимулом служило воздействие переменным электрическим током (50 Гц, 300 мс, 1,2 мА). Ток пропускали через пищу и тело улитки в момент первых консумматорных пищевых реакций (скребковое движение радулой по пище). Латентные периоды начала пищевых реакций регистрировали с помощью вебкамеры и компьютера. Если животные в течение 120 с не начинали

поедать пищу тест прекращали. Предъявление пищи осуществляли через каждые 15-20 мин. Условный стимул предъявляли 14-16 раз, дифференцировочный 8-10 раз. Проводили три сеанса обучения улиток - ежедневно, в течение 3-х дней. Латентные периоды консумматорных реакций на 3-й день обучения в ответ на последнее предъявление условного стимула составляли, как правило, более 100 с.

Процедура напоминания. Через 24 ч после обучения улиткам однократно инъецировали растворы исследуемых веществ и через 15-20 мин производили процедуру напоминания. Для этого животных помещали на пластиковые шары и предъявляли 3 раза условный стимул с интервалом 10-15 мин без подкрепления током. Продолжительность предъявления условного стимула ограничивали 120 с. Через 1 ч после предъявления первого напоминающего стимула улиток перемещали с шаров в «домашние» боксы.

Тестирование. Для тестирования навыка животных помещали в обстановку обучения и предъявляли условный и дифференцировочный стимулы с интервалом 10-15 мин и в течение 120 с измеряли латентные периоды консумматорных реакций. При тестировании подкрепляющий стимул не применяли.

Повторное обучение. Одним из экспериментальных «инструментов» исследования механизмов амнезии и, в частности, определения степени сохранности нарушенного памятного следа и доступности его для воспроизведения, является повторное обучение. При нарушении выработанного навыка отвергания пищи и развитии амнезии, у улиток проводили повторное обучение отвергания того же вида пищи, что и при первоначальном обучении. Навык вырабатывали в течение 1-3 дней, используя те же методы, что и при первичном обучении. Обучение прекращали, если латентные периоды консумматорных реакций достигали 100 с и более и эти же значения латентных периодов регистрировали на следующий день при первом предъявлении условного стимула.

Контрольные группы животных. Контрольных животных обучали навыку отвергания определенного вида пищи, используя вышеописанную методику. В большинстве экспериментов улиткам через 24 часа после процедуры обучения инъецировали исследуемые вещества, помещали в обстановку обучения на 1 час и не предъявляли напоминающих условных пищевых стимулов. В ряде опытов животным инъецировали физиологический раствор, помещали в обстановку обучения и предъявляли напоминающие стимулы.

Использованные растворы и вещества. Животным инъецировали растворы веществ в полость тела с помощью шприца через кожу средней части ноги. Используемые в экспериментах вещества разводили в физиологическом растворе для моллюсков в объеме 0,5 мл на улитку, следующего состава ЫаС1 - 80 шМ, СаС1(2Н20) - 7 шМ, КС1 - 5 шМ, \^С12(6Н20) - 5 шМ, ТшС! -5 шМ; рН - 7,6-7,8. Для подавления процессов трансляции использовали циклогексимид (сус1оЬехш!с1е), и анизомицин (агшотуст). Циклогексимид инъецировали улиткам в дозах 30 и

100 мг/кг веса, анизомицин - 20 и 60 мг/кг веса. В исследованиях, проведенных на разных видах животных, в том числе и на моллюсках, указанные ингибиторы синтеза белка использовали в широком диапазоне доз от 20 до 210 мг/кг веса, в которых они подавляли синтез белка на 60-98% и влияли на процессы консолидации и реконсолидации памяти (Squire L.R., 1984; Montarolo P.G., et al., 1986; Child F.M., et al., 2003; Lattal K„ et al., 2004; Gainutdinova Т.Н., et al., 2006).

Для изучения роли рецепторов серотонина в механизмах консолидации и реконсолидации памяти использовали неселективный антагонист метиотепин (methiothepin mesylate salt) в дозе 5 мг/кг веса. Метиотепин у моллюсков более эффективно влиял на различные нейрофизиологические процессы, чем другие антагонисты серотониновых рецепторов (Пивоваров А.С., и др., 2003; Barbas D., et al., 2003).

Для ингибирования активности рецепторов NMDA глутамата использовали специфический неконкурентный антагонист МК-801 (dizocilpine maleate) и конкурентный антагонист 2-амино5-фосфовалериат (APV). МК-801 инъецировали в дозе 0,20 мг/кг веса, a APV - 15 мг/кг веса. В указанных дозах эти вещества эффективно влияли на многие поведенческие навыки у млекопитающих и беспозвоночных (Литвин 0.0., и др., 1998; Sara S. J., 2000; Pedreira М.Е., et al., 2002).

Статистическая обработка данных. Экспериментальные данные усредняли и вычисляли стандартную ошибку средней. Сравнивали латентные периоды консумматорных реакций на предъявление условного и дифференцировочного пищевых стимулов, а также латентные периоды на условный стимул у животных контрольных и экспериментальных групп. Для оценки уровня достоверности различий использовали однофакторный дисперсионный анализ (ANOVA) с последующим апостериорным анализом по методу Тьюки для неравных групп (Tukey HSD for unequal N).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

1. Действие ингибиторов синтеза белка перед процедурой напоминания вызывает транзиторную и устойчивую амнезию. Принципиально важной проблемой реконсолидации памяти является вопрос о продолжительности и устойчивости амнезии, возникающей при нарушении реконсолидации - является ли она транзиторной или происходит полное «стирание» памятного «следа»? Для решения этой проблемы необходимо исследовать молекулярные события, вовлекаемые в обеспечение процессов реконсолидации. Мы изучили особенности действия на эти процессы разных доз ингибиторов синтеза белка, а так же однократных или повторных их инъекций, вызывающих различное по выраженности и продолжительности подавление процессов трансляции (Davis Н.Р., Squire L.R., 1984).

1.1 Влияние однократного введения блокаторов синтеза белка циклогексимида или анизомицина в «низкой» дозе на механизмы реконсолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. Первой группе контрольных обученных животных (п=8) инъецировали по 0,5 мл

физраствора, помещали в обстановку обучения и предъявляли 3 напоминающих стимула (банан). Вторую и третью группы контрольных животных после инъекции анизомицина (20 мг/кг) (п=11) или циклогексимида (30 мг/кг) (п=18) помещали в обстановку обучения, но не предъявляли напоминающих стимулов. Тестировали сохранность условной реакции через каждый час в течение 6-8 ч. У всех групп контрольных животных латентные периоды первых жевательных движений на банан сохранялись на уровне свыше 100 сек в течение всего опыта (рис. 1) и они значительно превышали таковые на предъявление дифференцировочного стимула (р<0,0001), что свидетельствует о сохранности выработанного навыка.

НАПОМИНАНИЕ

120 •а юо

1 60

1 40 а

5 20 3

1 0 £ 3

ф * 120

о X 100

о.

о с во

>х

3 60

£ 01 40

с; 20

1анизомицин 20 мг/кг

*%—к

Рис. 1 Влияние введения однократных инъекции «низких» доз ингибиторов синтеза белка перед процедурой напоминания на воспроизведение навыка отвергання пищи у улитки. А и Б -

улитки, которым инъецировали анизомицин и циклогексимид соответственно. 1 - условные реакции улиток, которым не предъявляли напоминающего стимула. 2 - реакции улиток, которым трижды предъявляли напоминающий стимул - банан. 3 и 4 - ответы на дифференцировочный стимул (вареную морковь) По оси ординат - латентные периоды начала жевательных движений, в секундах. По оси абсцисс - время эксперимента в часах. Стрелка - момент введения улиткам растворов. * • р<0,05, по отношению к данным 1-х графиков.

2 3 4 6 6 7 часы циклогексимид 30 мг/кг

— 1 • 2 —3 —<=>~4

Животным экспериментальных групп через 24 ч после обучения инъецировали раствор циклогексимида (п=18) в дозе 30 мг/кг на улитку (рис. 1) или анизомицина (п=12) в дозе 20 мг/кг помещали в обстановку обучения и предъявляли напоминающие стимулы. Тестировали сохранность навыка так же как у контрольных животных. Через 2,5 ч после начала процедуры напоминания обнаружено нарушение воспроизведения выработанного навыка, о чем свидетельствует уменьшение латентных периодов консумматорных реакций на предъявление банана - до 65+15 с при инъекции циклогексимида и до 58+12 с при введении анизомицина. Эти значения достоверно ниже, чем у животных контрольных групп (р<0,005). Латентные периоды реакций на условный стимул восстанавливались до уровня контроля через 4,5-5 ч после напоминания и в последующее время до окончания эксперимента сохранялись на этом уровне. Таким образом, однократные инъекции относительно низких доз ингибиторов синтеза белка и трехкратное предъявление животным условного стимула, приводили к транзиторному нарушению воспроизведения навыка отвергания пищи, сохранявшемуся около 2-3 ч.

1.2 Влияние трехкратного введения циклогексимида в «низкой» дозе или однократного введения циклогексимида или анизомицина в «высокой» дозе на механизмы реконсолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. Первой группе контрольных улиток (п=8) через 24 ч после обучения трижды через каждые 2 ч инъецировали физраствор с процедурой напоминания после каждой инъекции. Животным второй контрольной группы (п=11) трижды через каждые 2 ч вводили циклогексимид (30 мг/кг) без последующего напоминания. Улиткам третьей (п=7) и четвертой (п=9) контрольных групп однократно вводили соответственно циклогексимид в дозе 100 мг/кг или анизомицин (60 мг/кг) без процедуры напоминания. Улиткам пятой (п=8) контрольной группы однократно инъецировали физраствор и трижды предъявляли напоминающий стимул. Улиток тестировали на протяжении 8 ч каждый час в течение первого дня эксперимента, а также через 1, 10, 15 и 60 дней. У животных всех контрольных групп латентные периоды первых консумматорных реакций на предъявление банана сохранялись около 100 с в течение всего периода тестирования, они значительно превышали латентные периоды на предъявление вареной моркови (р<0.0001), что свидетельствует о сохранности выработанного навыка.

наломи иш ме

г 12с

к 100

3 х

| 80 «*

2 ба

1 40

I 20

Рис. 2 Влияние однократной инъекции циклогексимвда в «высокой» дозе перед напоминанием на воспроизведение навыка отвергания пиши. 1 — реакции улиток, которым однократно вводили фюраствор и трижды предъявляли напоминающий стимул. 2 - реакции улиток, которым однократно вводили по 100 мг/кг циклогексимида и трижды предъявляли напоминающий стимул. Остальные обозначения как на рис. 1.

т—I—I—I—I

'0 2 4 6 8 часы

60 дни

Циклогексимид 100 мг/кг

Животным первой экспериментальной группы (п=17) через 24 ч после обучения трижды через каждые 2 ч инъецировали по 30 мг/кг циклогексимида и после каждой инъекции проводили процедуру напоминания. Животным второй и третьей (п=9) экспериментальных групп однократно инъецировали по 100 мг/кг циклогексимида (рис. 2) или по 60 мг/кг анизомицина и проводили процедуру напоминания. Тестирование сохранности навыка проводили также как у контрольных животных. У животных всех экспериментальных групп через 2,5 ч после первого напоминания обнаружено нарушение воспроизведения навыка, которое сохранялось не менее 60 дней. Латентные периоды реакций на условный стимул у экспериментальных животных были

значительно меньше (р<0,0001) таковых у контрольных улиток и не отличались (р>0,05) от латентных периодов ответов на дифференцировочный стимул (рис. 2). Для определения степени сохранности следа памяти у группы животных (п=11), демонстрировавших амнезию в течение I месяца, проводили повторную выработку навыка. Повторное обучение в течение 3-х дней отверганию того же вида пищи, что и при первоначальном обучении (банана) не приводило к формированию навыка. Тестирование через 10 дней после повторного обучения (41 день после напоминания) не выявило различий в латентных периодах ответов на условный и дифференцировочный стимулы (р<0,05) (рис. 3). Вместе с тем количество сочетанных предъявлений условного и подкрепляющего стимулов при повторном обучении было больше, чем при первоначальном обучении (9,7+1,0 и 7,1+0,8 соответственно; р<0,01). Важно отметить, что у этой же группы улиток формировался навык отвергания нового для них вида пищи - свежего огурца на 37-38 дни после индукции амнезии. При этом количество сочетанных предъявлений пищевого и подкрепляющего стимулов при обучении пищевой аверсии на свежий огурец и банан при первоначальном обучении достоверно не отличались и составляли 7,5+0, и 7,1+0,8 соответственно (р>0,05).

ПОВТОРНОЕ

ОБУЧЕНИЕ НАПОШ-ОБучЕНИ ОБУЧЕНИЕ

(банан) НАНИЕ 7 ус+пс (огурец)

7,1 УС+ПС »./«.-чи, 7,5 УС+ПС ТЕСТ

* I

37 38 39 41 дни после напоминания

Рис. 3 Повторное обучение после нарушения реконсолидации памяти циклогексимидом.

В верхней части рисунка — схема эксперимента

■ - ответы улиток на предъявление условного пищевого стимула (банана).

□ - ответы улиток на предъявление дифференцировочного стимула (вареной моркови). А — ответы улиток на предъявление «нового» условного пищевого стимула (свежего огурца).

*- р<0,05 (по отношению к дифференцировочному стимулу).

Остальные обозначения как на рис 1.

циклогексимча 100 мг/кг

Таким образом, при нарушении реконсолидации навыка отвергания определенного вида пищи при трехкратном введении циклогексимида в «низкой» дозе или однократном введении циклогексимида или анизомицина в «высокой» дозе у улиток формировалась устойчивая амнезия, которая сохранялась не менее 60 дней. Согласно общепринятым представлениям развитие амнезии после нарушения долговременной памяти может являться следствием либо подавления процессов воспроизведения, либо «стирания» следа памяти, что не исключает возможности формирования того

же навыка при повторном обучении. Однако, нами обнаружен новый, ранее в литературе не описанный феномен - повторное обучение отверганию условного стимула, который использовался при первичном обучении не приводило к формированию навыка. Эффект был специфичен, так как динамика формирования памяти на новый вид пищи (огурец) у этих улиток была сходна с таковой при их первоначальном обучении отверганию банана.

2. Антагонисты рецепторов сеоотонина и рецепторов NMPA глутамата избирательно нарушают реконсолидации) ассоциативной памяти. В литературных источниках имеются указания на то, что глутаматергическая система важна для консолидации и стабилизации ряда форм памяти, тогда как моноаминергические системы вовлекаются преимущественно в механизмы модуляции этих процессов (Базян A.C., Григорян Г.А, 2006; Robbins T.W, Murphy E.R, 2006). Мы предположили, что указанные медиаторные системы играют также различную роль в процессах реконсолидации следа памяти. В этой связи мы исследовали особенности участия рецепторов серотонина и NMDA рецепторов глутамата в процессах реконсолидации долговременного ассоциативного навыка отвергания определенного вида пищи у виноградной улитки.

2.1 Влияние антагониста рецепторов серотонина метиотепина на механизмы реконсолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. Контрольной группе животных (п=8) через 24 ч после обучения инъецировали метиотепин, помещали на 1 ч в обстановку обучения, но напоминающих стимулов не предъявляли. У этих животных при тестировании через 2 и 3 ч, а также 15 дней латентные периоды консумматорных реакций на предъявление условного стимула сохранялись на уровне около 100 с.

ПОВТОРНОЕ

ОБУЧЕНИЕ НАЛОМИ- ОБУЧЕНИЕ

9УС+ПС НАНИЕ 2,1 УС+ЛС ТЕСТ

МЕГГИО-ТЕГОШ

15 16

Дни после напоминания

Рис. 4 Влияние метиотепина на реконсолидацн; аверсивного условного рефлекса на пишу.

В верхней часта рисунка — схема эксперимента.

Темные и светлые квадраты - ответы улиток на

предъявление условного и дифференцировочного

стимулов соответственно.

Стрелка - момент инъекций метиотепина.

* - р<0,05 (по отношению к дифференцировочному

стимулу).

Остальные обозначения как на рис. 1.

Улиткам экспериментальной группы (п=16) вводили метиотепин, помещали на шары, и предъявляли напоминающие условные стимулы. При тестировании сохранности навыка обнаружено, что через 3 ч и 15 дней после действия метиотепина/напоминания латентные периоды ответов на условный стимул уменьшались до уровня ответов на дифференцировочный стимул (р>0,05). Повторное обучение этой группы улиток приводило к быстрому восстановлению навыка (рис.4). Через 3 дня после повторного обучения летентные периоды ответов на условный стимул составляли 101+13 с и не отличались от таковых у контрольных улиток (р>0,05). При этом количество сочетанных предъявлений пищевого и подкрепляющего стимулов составили 2,1+0,6 и 8,9+0,9, соответственно (р<0,05). Таким образом, нарушение процессов воспроизведения аверсивного навыка на пищу проявлялось через 3 ч после действия метиотепина/напоминания и сохранялось не менее 15 дней. При повторном обучении улиток навык восстанавливался.

2.2 Влияние антагонистов рецепторов NMDA глутамата МК-801 и АРУ на механизмы реконсолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. Контрольным группам животных через 24 ч после обучения инъецировали МК-801 (п=12) или АРУ (п=8), затем их помещали в обстановку обучения на 1 ч, но напоминающих стимулов не предъявляли. При тестировании через 2, 3 ч и через 15 дней нарушений воспроизведения навыка не выявлено. Латентные периоды консумматорных реакций у обеих групп улиток составляли около 100 с и были больше, чем ответы на дифференцировочный стимул (р>0,0001).

НАПОМИНАНИЕ

повторное

ОБУЧЕНИЕ 14,3 УС-ЮС

МК-801

« 16 17 20

дни поел* напэдмнамчя

Рис. Б Влияние МК-801 на механизм,! раконсолцдации аварсивного условного рафлакоа на пии^-

Обозначения как на рис. 1;4.

ОБУЧЕНИЕ ЮУО»ПО

НАПОМИНАНИЕ

ПОВТОРНОЕ ОБУЧЕНИЕ 12.3УС+ЛС ТЕ°Т

1С 16 17 20 Дни посла напоминания

АРУ

Рие. 6 Влияние АРУ на механизмы рвконоолидации •вврвивноге условного р*фп*коа на гоиу.

Обозначения как на рис.1;4.

Экспериментальным группам улиток вводили МК-801 (п=21) или АРУ (п=16), помещали в обстановку обучения и предъявляли три напоминающих стимула. Через 3 часа и 15 дней после

действия МК-801 или APV с последующим напоминанием обнаружено нарушение воспроизведения навыка - латентные периоды консумматорных реакций на условный и дифференцировочный стимулы не отличались (р>0,05). Последующее повторное обучение улиток обеих групп не приводило к формированию навыка (рис 5; 6). Латентные периоды реакций на условный и дифференцировочный стимулы через 3 дня после повторного обучения достоверно не отличались (р>0,05) и были значительно меньше, чем латентные периоды реакций на условный стимул у контрольных улиток (р<0,0001). При этом животные получали большее количество сочетаний пищи и электротока, чем при первоначальном обучении. Таким образом, нарушение процессов воспроизведения аверсивного навыка на пищу возникало через 3 ч после действия антагонистов NMDA рецепторов и процедуры напоминания и сохранялось более 15 дней. При повторном обучении обнаружено подавление формирования навыка.

3. Нейромедиаторные и зависимые от синтеза белка механизмы консолидации ассоциативного аверсивного обучения на пищу. Постулат о том, что процессы реконсолидации могут быть сходными с процессами консолидациии инициировал ряд работ, направленных на изучение специфических механизмов реконсолидации и консолидации памяти. (Taubenfeld S.M., et al., 2001; Kelli A., et al., 2003; Boccia M.M., et al., 2004; 2005). Высказывают мнение, что вызванная процедурой напоминания, реконсолидация «старой» памяти заключается в полной или частичной активации механизмов ее первичной консолидации (Sara S. J., 2000; Duvarci S., Nader К., 2004; Nader К., 2003; 2006; 2009). Однако, в настоящее время не сложилось однозначного мнения по данной проблеме. Исходя из представлений о том, что повторное обучение должно вовлекать механизмы консолидации следа памяти и в целях проведения сравнительного исследования этих механизмов, в следующей серии экспериментов мы изучали влияния ингибитора синтеза белка, а также антагонистов рецепторов NMDA глутамата и серотонина на механизмы первичной выработки ассоциативного навыка отвергания определенного вида пищи у виноградных улиток.

3.1 Контрольные группы животных. Улиткам контрольных групп (п=32) до или после каждого сеанса обучения вводили физраствор. К окончанию третьего дня обучения латентные периоды консумматорных реакций животных на предъявление условного пищевого стимула составляли около 100 с. Они сохранялось на этом уровне не менее 20 дней (рис. 7; 8; 9) и значительно превышали латентные периоды ответов на дифференцировочный стимул (р>0,0001).

3.2 Влияние циклогексимида на механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на пишу. Улиткам (п=8) циклогексимид вводили после каждого сеанса обучения (рис.7). Латентные периоды консумматорных реакций на предъявление условного стимула на 3-й день обучения были меньше таковых у контрольных улиток (р<0,05), а количество сочетанных предъявлений условного и подкрепляющего стимулов было больше, чем в контроле (12,5+0,7 и 8,7+0,9 соответственно; р<0,05). При тестировании навыка через 15 дней после обучения латентные периоды ответов на условный стимул не отличались от латентных периодов

консумматорных реакций на предъявление дифференцировочного стимула (р<0,0003). Последующее повторное обучение не приводило к формированию навыка - через 3 дня после повторного обучения латентные периоды на условный и дифференцировочный стимулы не отличались (33+8 с и 24+4 с соответственно; р>0,5) и были значительно меньше латентных периодов на условный стимул у контрольных животных (102+11 с; р<0,00001). В то же время введение циклогексимида перед каждым сеансом обучения не оказывало влияния на динамику выработки ассоциативного аверсивного навыка на пищу и на его последующее воспроизведение. Таким образом, введение циклогексимида после каждого сеанса обучения приводило к нарушению первоначальной выработки навыка, а так же подавлению формирования навыка при повторном обучении.

Рис. 7 Влияние циклогексимида, вводимого после каждого сеанса обучения, на выработку и сохранение ассоциативного навыка отвергания пищи. В верхней части рисунка - схема эксперимента. 1 и 2 - реакции на предъявление условных стимулов у животных, которым вводили циклогексимид (экспериментальная группа) и физрастор (контрольная группа) соотвественно. 3 и 4 -ответы на дифференцировочный стимул у экспериментальных и контрольных улиток соответственно.

Стрелки — моменты инъекций циклогексимида или физраствора.

* и + - р0,05 по отношению к латентным периодам реакций на дифференцировочный стимул. Остальные обозначения как на рис. 1.

1 2 3 4

3.3 Влияние метиотепина и МК-801 на механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. Динамика выработки ассоциативного аверсивного навыка на пищу у улиток, которым перед каждым сеансом обучения вводили мстиотепин (п=8) или МК-801 (п~8) достоверно не отличалась от таковой у контрольных животных (рис. 8; 9). Однако при тестировании через 3 и 15 дней после первоначального обучения улитки демонстрировали нарушение воспроизведения навыка, о чем свидетельствует отсутствие различий латентных периодов консумматорных реакций на условный и дифференцировочный стимулы (р>0,05). Последующее повторное обучение улиток приводило к восстановлению навыка. При этом количество сочетанных предъявлений условного и подкрепляющего стимулов у улиток, исходно обученных во время действия метиотепина и МК-801, составило 2,1+0,5 и 5,1+0,7 соответственно. При тестировании через 20 дней после первоначального обучения латентные периоды ответов на условный стимул не отличались от таковых у контрольных животных (р>0,5) и были существенно больше латентных периодов

ОБУЧЕНИЕ ТЕСТ ПОВТОРНОЕ ОБУЧЕНИЕ ТЕСТ

4 4 4 3 16 16 17 20

циклогексимид дни после исходного обучения

реакций на дифференцировочный стимул (р<0,00001). Таким образом, выработка навыка отвергания банана в условиях действия метиотепина или МК-801 приводила к нарушению воспроизведения навыка, однако при повторном обучении навык быстро формировался.

ПОВТОРНОЕ ОБУЧЕНИЕ

120 100 во 60 40 2Э

♦ ♦ 4

мвтиотепин

3 1S 16 20

Дни после исходного обучения

£ 120 I 100

I-<

I 80

1 60

3 ct

S 40

О.

Ш 20 X

г о

t I ♦

МК-В01

3 15 16 17 i

Дт поел« исходного обучетя

Рис. 8 Влияние антагомютг рецепторов серотонина метиотепина на ассоциативное обучете отвергания определенного вида

ПИ 1104.

Обозначения как на рис. 1 ;7.

Рис. 9 Влияню антагонисте рецепторов ЫМЭА глутамп» Г.К-801 на ассоциативное обучение отвергания определенного вида пии*.

Обозначения как на рис. 1;7.

4. Особенности участия обстановочной памяти в механизмах воспроизведения i реконсолидации аверсивного условного рефлекса на пищу. В зависимости от модели обученш стимулами инициирующими процессы реконсолидации памяти могут быть как условны раздражители (Nader К., 2000; Tronel S., et al., 2002; Runyan J.D., et al., 2005), так и обстановк обучения (Debiec J., et al., 2002; Lattal K., et al., 2004). Мы исследовали участие обстановочно; памяти в процессах воспроизведения и реконсолидации навыка отвергания определенного вид пищи у улитки.

Через 24 ч после 3-х дневного обучения отверганию банана при помещении улиток обстановку обучения (на пластиковые шары) латентные периоды консумматорных реакций н предъявление банана составляли 115+5с; они значительно превышали таковые на предъявлени дифференцировочного стимула - вареной моркови - 43+11 с (р<0,0001) (рис.10). При перемещени! обученных животных в «нейтральную» обстановку - на стеклянную пластину - латентные периодь реакций на банан уменьшались до уровня ответов на вареную морковь (р>0,05). Таким образом воспроизведение условного рефлекса на пищу у обученных улиток возможно только в обстановк обучения.

Также нами обнаружено, что инъекции улиткам ингибиторов синтеза белка с последующи» помещением их в обстановку обучения на 1 ч и предъявлением 3-х условных стимулов приводит: нарушению аверсивного навыка на пищу. Применение этой же экспериментальной парадигмы, hi

при уменьшении времени пребывания животных в обстановке обучения до 30 мин или пребывание улиток в обстановке обучения в течение 1ч без предъявления условных стимулов (напоминание контекстом) не приводило к нарушению навыка.

Таким образом, для индукции процессов воспроизведения необходимо совместное действие условного стимула и обстановки обучения в течение не менее 1 ч. При изолированном действии обстановки обучения память не реактивируется.

Рис. 10 Воспроизведение аверсивного условного рефлекса на пищу у виноградных улиток в различной обстановке.

А - реакции на пищевые стимулы у улиток, помещенных на пластиковые шары (обстановка обучения). Б - пищевые реакции на стеклянной пластине (нейтральная обстановка). 1 - ответы на предъявления условного стимула (банана). 2 - реакции на дифференцировочный стимул (вареная морковь). По оси ординат - латентные периоды начала поедания пищи, в секундах. * - р<0,001, по отношению к латентным периодам ответов на дифференцировочный стимул.

5. Обратимая и необратимая стадии развития амнезии после нарушения реконсолидации ассоциативной памяти. Существуют отдельные факты позволяющие предположить, что утрата памяти после индукции амнезии является не одномоментным, а развивающимся во времени процессом, зависимым от вида применяемых воздействий и форм обучения (Quartermain D, et al, 1972; Andry D.K., et al., 1972; Gold P.E., 2006). Мы обнаружили, что в течение нескольких дней после нарушения реконсолидации памяти число отказов от условного стимула градуально уменьшалось. В последующих экспериментах, используя процедуру повторного обучения, мы исследовали возможность восстановления аверсивного навыка на пищу через различные сроки после нарушения реконсолидации памяти действием MK-801/напоминанием.

5.1 Через 24 ч после MK-801/напоминания латентные периоды консумматорных реакций на первое предъявление банана не отличались достоверно от таковых на дифференцировочный стимул (п=12) (27+5 с и 18+4 с соответственно, р>0,05). При последующем повторном обучении латентные периоды реакций на условный стимул увеличивались до 100 с после 1,9+0,5 сочетанных раздражений пищи и электротока (против 8,9+1,1 при первоначальном обучении) (рис.11). При тестировании сохранности навыка через 15 дней после действия MK-801/напоминания было

выявлено, что латентные периоды конеумматорных реакций на условный стимул не отличались у экспериментальных (п= 12) и контрольных (п=8) улиток, получавших инъекции МК-801 б( последующей процедуры напоминания (114+6 с и 109+8 с соответственно; р>0,05) и были больше, чем латентные периоды реакций на предъявление дифференцировочного стимула (22+6 с; р=0,00003). Таким образом, повторная выработка навыка отвергания банана через 24 ч поел действия МК-801/напоминания приводила к быстрому восстановлению условного рефлекса. Пр этом количество сочетанных условных и подкрепляющих раздражений было в 4,7 раза меньшш

ТЕСТ

,-, Рис. 11 Повторное обучение отверганню

условного пищевого стимула через 24 ч ^ * после действия МК-801/млпоминания. В

верхней части рисунка - схема эксперимента. Темные и светлые квадраты

- ответы улиток на предъявление условного и дифференцировочного стимулов соответственно. По оси ординат

- латентные периоды конеумматорных реакций на предъявление пищевых стимулов, в сек. По оси абсцисс: стрелка -

т момент инъекций МК-801; цифры под

о графиками — дни после действия МК-

801/напоминания. * - р<0,05 (по отношению к дифференцировочному

__стимулу).

5.2 При повторном обучении улиток через 3 дня после действия МК-801/напоминани обнаружено (рис. 12), что латентные периоды конеумматорных реакций на первое предъявлени условного и дифференцировочного стимулов не отличались и составляли 31+9 с и 23+4 < соответственно (п=15) (р>0,05). На 3-й день повторного обучения латентные периоды достигал более 100 с, при этом количество сочетанных предъявлений пищи и электротока было меньше чем при первоначальном обучении (5,1+0,5 и 8,9+0,6 соответственно; р<0,003). Тестировани выявило, что через 15 дней значения латентных периодов конеумматорных реакций на условны стимул не отличались у экспериментальных и контрольных улиток (99+11 с и 109+8 соответственно; р>0,05) и были существенно больше, чем латентные периоды ответов н дифференцировочный стимул (23+3 с; р<0,0002). Таким образом, повторное обучение через 3 дн после действия МК-801/напоминания приводило к восстановлению аверсивного пищевого навыкг при этом количество сочетанных условных и подкрепляющих раздражений было в 1,7 раз меньшим, чем при исходном обучении.

чем при исходном обучении.

ОБУЧЕНИЕ НАПОМИ-

9 УС+ПС НАНИЕ

ПОВТОРНОЕ ОБУЧЕНИЕ 1,«УС*ПС

1 2 Дни после напом*

МК-801

5.3 При повторном обучении улиток через 10 дней после действия МК-801 и напоминания латентные периоды консумматорных реакций на первое предъявление условного и дифференцировочного стимулов достоверно не отличались и составляли соответственно 29+7 с и 21+3 с; (п=8) (р>0,05) (рис.13). Повторное обучение животных не приводило к формированию навыка. Через 3 дня после повторного обучения латентные периоды консумматорных реакций на условный стимул у экспериментальных улиток были меньше, чем у контрольных животных (51+15 с и 109+8 с, соответственно; р<0,0003) и не отличались от латентных периодов ответов на дифференцировочный стимул (31+7 с; р>0,05). Кроме того, улитки получали больше сочетанных раздражений пищи и электротока, чем при первоначальном обучении (11+0,7 и 8,4+0,5, соответственно; р<0,002). Таким образом, повторное обучение через 10 дней после действия МК-801/напоминания не приводило к выработке аверсивного пищевого навыка, при этом улиткам предъявлялось в 1,3 раза большее количество сочетаний условных и подкрепляющих раздражений, чем при исходном обучении.

ПОВТОРНОЕ НАПОКИ- ОБУЧЕНИЕ НАНИЕ M Ув+Л0

МК-801 Дни поел* напоминания

Рис. 12 Повторное обучение через 3 дня после действия МК-801/напоминания.

Обозначения как на рис. 11.

ОБУЧЕНИЕ 8,4 уо+по

ПОВТОРНОЕ НАЛОМИ- ОБУЧЕНИЕ НАНИЕ «учло

}

МК-801

10 11 12 15 Дни поел* напоятнания

Рис. 13 Повторное обучение через 10 дней после действия МК-301/напоминания.

Обозначения как на рис. 11.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Открытие процессов реконсолидации имеет неоценимое значение для разработки одной из важнейших проблем нейробиологии - изучения механизмов хранения и воспроизведения долговременной памяти. В экспериментальных исследованиях, проведенных на животных, стоящих на разных ступенях эволюционного развития выявлены некоторые ключевые механизмы реконсолидации памяти, а также развивающейся при ее нарушении амнезии (Dudai Y., 2004; Nader К.„ Wang S., 2006; Sara S.J., Hars В., 2006; Tronson С., Taylor R., 2007). Вместе с тем, очевидно, что целый ряд принципиальных проблем нейробиологии обучения требуют дальнейших исследований.

В дискуссиях, касающихся проблем реконсолидации памяти, многие авторы (Nader К., 2007; Tronson S., Taylor R., 2007) указывают на то, что до сих пор остается не решении кардинальный вопрос - является ли экспериментальная амнезия, развивающаяся при нарушещ механизмов консолидации и реконсолидации следствием подавления процессов воспроизведен! или «стирания следа» памяти?

Очевидно, что для решения этой проблемы необходимо изучение особенностей молекулярнь событий, вовлекаемых в развитие экспериментальной амнезии. Эти особенности могут бы вскрыты, в частности, путем использования разных доз ингибиторов синтеза белка, а так я однократных или повторных их инъекций, вызывающих различное по выраженности продолжительности подавление процессов трансляции (Davis Н.Р., Squire L.R., 1984).

Исходя из изложенного, мы изучили влияние ингибиторов синтеза белка на механизм реконсолидации долговременной памяти ассоциативного навыка отвергания определенного bhj пищи у виноградной улитки, используя различные варианты предъявления «напоминающю стимулов и разные дозы ингибиторов синтеза белка.

Нами обнаружено, что у обученных улиток контрольных групп при сочетанном действ* физраствора и напоминания, а также инъекции ингибиторов синтеза белка в отсутству напоминающих стимулов навык сохранялся не менее 2-х месяцев. Однократное введет относительно низких доз ингибиторов (циклогексимида в дозе 30 мг/кг или анизомицина в дозе Z. мг/кг) перед напоминанием приводило к транзиторному амнестическому эффекту, сохранявшему< в течение 2-3 ч, с последующим самопроизвольным восстановлением условного рефлекса. Пр однократной инъекции в высокой дозе циклогексимида (100 мг/кг) или анизомицина (60 мг/к перед процедурой напоминания либо трех инъекциях через каждые 2 ч циклогексимида в дозе 3 мг/кг сочетанных с трехкратными предъявлениями напоминающих стимулов амнезия сохраняла! более 60 дней. Важно отметить, что повторное обучение животных через 2-4 недели nocj индукции амнезии не приводило к формированию навыка.

Следует подчеркнуть, что молекулярно-клеточные изменения, лежащие в основе амнези системноспецифичны - т.е. характерны лишь для нервных клеток и синаптических связе! вовлеченных в систему конкретного поведенческого акта. Нами было показано, что улитю демонстрировавшие необратимую амнезию после нарушения реконсолидации памяти i определенный вид пищи, обучались ассоциативному навыку отвергания другого вида пищи.

Таким образом, особенности развития амнезии у улиток критически зависят от степей выраженности и/или длительности подавления процессов трансляции. По аналогии с механизмам консолидации долговременной памяти можно предположить, что процесс реконсолидации памят включает две стадии синтеза белка (Anokhin K.V., Tiunova A.A., 2002; Nader К. 2003; Dudai Y Eisenberg M. 2004). Транзиторная амнезия может быть обусловлена модуляцией синтеза быстр обменивающихся белковых молекул, например, белков ранних генов, период жизни которы

сопоставим с продолжительностью наблюдаемых физиологических эффектов (Anokhin K.V., Tiunova A.A., 2002; Igaz L.M., Vianna M.R.M., 2002; Summer M.J., Crowe S.F., 2003). Индукция долговременной необратимой амнезии, выявленная в наших опытах, может быть связана с изменениями синтеза белков с большой продолжительностью жизни, являющихся продуктами транскрипции «поздних» генов (Igaz L.M., Vianna M.R.M., 2002; Anokhin K.V., Tiunova A.A., 2002; Inda M.C., Delgado-Garcia J.M., 2005).

Активация синтеза белка при предъявлении условного стимула в процессе напоминания должна включать в качестве необходимого этапа стимуляцию определенных нейромедиаторных рецепторов. Имеющиеся данные указывают на то, что механизмы вовлечения различных нейромедиаторных систем в процессы формирования памяти характеризуются определенными особенностями и, в частности, в отношении кодирования и трансляции сенсорной информации, консолидации и стабилизации памяти, а так же механизмов модуляции этих процессов (Кругликов Р.И., 1986; McGaugh J.L., 2000; Базян A.C., Григорян Г.А., 2006; Robbins T.W., Murphy E.R., 2006). Однако специфичность участия различных нейромедиаторов в механизмах реконсолидации следа памяти остается практически не исследованной проблемой.

Мы изучили особенности механизмов участия рецепторов серотонина и рецепторов NMDA глутамата в процессах реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у улиток. У улиток, которым через 24 ч после обучения инъецировали неселективный антагонист рецепторов серотонина метиотепин или антагонисты NMDA рецепторов глутамата (МК-801 или APV) с последующей процедурой напоминания, обнаружено подавление воспроизведения условнорефлекторного навыка. У улиток демонстрировавших амнезию после действия метиотепина/напоминания обнаружен эффект облегчения повторного обучения, проводимого через 2 недели после индукции амнезии. В то же время при нарушении воспроизведения после воздействия MK-801/напоминания или APV/напоминания повторное обучение не приводило к формированию навыка.

Полученные результаты позволяют предположить, что NMDA-зависимые молекулярные механизмы вовлечены в процессы хранения «памятного следа». Действие антагонистов рецепторов NMDA приводит не только к нарушению реконсолидации памяти, но и к невозможности последующей повторной консолидации навыка. Рецепторы серотонина, по-видимому, участвуют в механизмах извлечения «памятного следа», но не вовлекаются в процессы его хранения, либо механизмы амнезии зависят как от нарушения процессов воспроизведения, так и частичного повреждения «памятного следа», которое устраняется при повторном обучении.

Таким образом, представленные результаты свидетельствуют о том, что при одной и той же форме обучения могут развиваться разные виды амнезий - обратимая и необратимая, в основе которых могут лежать различные нейрофизиологические и молекулярные механизмы. Развитие того или иного вида амнезии зависит от механизмов действия агентов, примененных для индукции

экспериментальной амнезии, особенностей парадигмы обучения и процедуры напоминания, «силы» обучения, «возраста» памяти, и др.

Важным аспектом обсуждаемой проблемы является вопрос об идентичности процесс! первоначальной консолидации и реконсолидации памяти. В ряде исследований обнаружено к; сходство ключевых молекулярных событий, вовлекаемых в эти процессы, так и их различ! (Alberini С.М., et al., 2006; Tronson С., Taylor R., 2007). Нами обнаружено, что как при обучени так и реконсолидации памяти действие ингибиторов синтеза белка вызывало развитие необратим( амнезии, а инъекции антагонистов рецепторов серотонина индуцировали амнезию, леп обратимую повторным обучением. Вместе с тем, выявлены существенные различия poj рецепторов NMDA глутамата в этих процессах. Выработка ассоциативного навыка отвергай! пищи в условиях действия антагонистов рецепторов NMDA приводила к амнезии, сохранявшей! не менее 2-х недель. Однако, при последующем повторном обучении навык быст! восстанавливался. Реконсолидация памяти во время действия этих антагонистов так же приводи] к развитию амнезии, но в этом случае формирования навыка при последующем повторнс обучении улиток не происходило. Следует отметить, что выявленные особенности участ! рецепторов NMDA в указанных процессах могут быть не столь принципиальны, если учитыва' различия экспериментальных парадигм, применяемых при консолидации и реконсолидацг памяти. В частности, использовавшийся при исходном обучении подкрепляющий стимул за C4i его выраженного биологического эффекта мог активировать процессы, которые частичг компенсировали функции ингибированных NMDA рецепторов и, тем самым, препятствоваг развитию необратимой амнезии. С другой стороны, при реконсолидации памяти подкрепляющг стимул не применялся, в связи с чем компенсаторные возможности преодоления последстж ингибирования рецепторов NMDA, по-видимому, не активировались и развивалась необратим! амнезия.

Существуют отдельные факты позволяющие предположить, что утрата памяти пос: индукции амнезии является не одномоментным, а развивающимся во времени npoucccot зависимым от вида применяемых воздействий и форм обучения (Quartermain D., McEwen B.S 1970; Squire L.R., Barondes S.H., 1972; Gold P.E., 2006). Следует, однако, отметить, 41 систематического изучения динамики и особенностей развития амнезии не проводилось, i изучены клеточные и молекулярные механизмы ее индукции и сохранения. Нами выявлено, чт после нарушения реконсолидации памяти отвергания определенного вида пищи ангагонисто рецепторов NMDA глутамата МК-801 развивалась амнезия, включающая две стадии. Первая стадр продолжалась менее 10 дней и характеризовалась градуальным уменьшением числа отказов с условного пищевого стимула и возможностью восстановления памяти при повторном обучени отвергания того же вида пищи, что и при первоначальном обучении. Следует отметить, чт возможность восстановления памяти снижалась постепенно с увеличением времени от момеш

индукции амнезии. Так, для восстановления навыка через 1 сутки после его нарушения требовалось всего 1,9 предъявления сочетанных раздражений банана и электрического тока, тогда как через 3 суток требовалось 5,1 сочетанных раздражений (при первоначальном обучении - 7-8). Вторая стадия амнезии характеризовалась утратой способности животных к восстановлению памяти при повторном обучении. В частности, при выработке навыка отвергания пищи через 10 дней после индукции амнезии обнаружено нарушение формирования условного рефлекса, не смотря на то, что количество сочетанных раздражений пищи и электрического тока в 1,3 раза превышало таковое при исходном обучении.

Каковы возможные механизмы градуального развития амнезии, возникающей после нарушения реконсолидации долговременной памяти? Согласно мнению ряда авторов (Nader К., 2007; Tronson С., Taylor R., 2007) развитие амнезии связано с «реверсией» морфофункциональных изменений, сформированных в процессе обучения. Исходя из наших экспериментальных результатов, можно предположить, что эти изменения нарастают с увеличением времени от момента нарушения памяти, однако в первые несколько дней морфологические перестройки и амнезия сравнительно легко обратимы процедурой повторного обучения. Вместе с тем, было бы неверным утверждать, что процессы амнезии и формирования памяти идентичны и отличаются лишь обратной последовательностью развития. Более того, процессы амнезии, по-видимому, существенно отличаются от механизмов формирования памяти. Об этом свидетельствует тот факт, что после окончания процесса «деконсолидации» следовало бы ожидать «стирания» следа памяти, что не исключает возможности формирования того же вида навыка при повторном обучении. Однако к 10-му дню деструктивные изменения, по-видимому, завершаются формированием качественно нового морфо-функционального состояния нервных клеток, которое характеризуется нарушением механизмов консолидации этого навыка при повторном обучении.

В настоящее время сложно определить, следствием каких процессов является необратимая амнезия. Одной из ее причин может быть «разрушение» морфологических «носителей» энграммы вследствие гибели нейронов или элиминации функционально необходимых синаптических связей между нервными клетками. Другая причина нарушения консолидации памяти при повторном обучении - нарушение молекулярных процессов долговременной синаптической пластичности у нейронов, вовлеченных в процессы формирования и сохранения энграммы. Возможными механизмами стабильной амнезии в этом случае могут быть: устойчивая репрессия транскрипции генов, эпигенетические механизмы, подобные модификации хроматина при метилировании ДНК, прионоподобные автопреобразования и другие молекулярные события, вовлеченные в долговременную регуляцию синаптической пластичности (Miller С.А., Sweatt J. D., 2006; Routtenberg A., 2008; Kandel E.R., 2010).

Полагают, что ведущую роль в извлечении прошлого опыта из памяти играют доминирующая мотивация, обстановочная (контекстуальная) и пусковая (условная, сигнальная) афферентация

(Анохин П.К., 1974). В зависимости от модели обучения, стимулами инициирующими процессы реконсолидации памяти могут быть как условные раздражители так и обстановка обучения (Debi J., LeDoux J.E., 2002; Lattal К. M., Abel Т., 2004; Runyan J.D., Dash P.K., 2005; Муравьева E.I Анохин K.B., 2006). Нами обнаружено, что условная реакция на предъявление пищи возмож] только в обстановке обучения и не проявлялась в нейтральном контексте. Кроме того, выявлен что для индукции процессов реконсолидации долговременной памяти у улиток необходш интеграция возбуждений, вызываемых условным стимулом и обстановочной афферентацией. П] изолированном действии обстановки обучения память не реактивируется. Можно предположит что в механизмах индукции процессов реконсолидации в использованной нами модели обучен] «доминируют» механизмы, лежащие в основе памяти об условном стимуле, так как аверсивн память на пищу реактивировалась при напоминании условным стимулом в обстановке обучения, i не обстановкой обучения в отсутствие условных стимулов.

Таким образом, в наших экспериментальных исследованиях получены новые данны вносящие существенный вклад в решение ряда теоретических вопросов проблемы хранения памя-и процессов амнезии, также имеющие определенное практическое значение. Особо следу отметить, выявленные различные стадии развития амнезии, которые, возможно, являют! общебиологическим феноменом, характерным, по крайней мере, для некоторых форм памяти разных видов животных, а не только для использованной нами модели обучения. Наличие стад! чувствительности амнезии к модулирующим воздействиям требует учитывать этот факт п| тестировании сохранности памяти и возможности ее восстановления на разных сроках пос. индукции амнезии. Полученные нами результаты можно использовать при клиническом анали процессов амнезии, возникающей, в частности, при «острой» потере памяти различного генез Тактика коррекции нарушенной памяти терапевтическими процедурами или фармакологических препаратами может иметь существенные особенности в зависимости от стадий амнези вовлекающих различные молекулярные и клеточные механизмы.

ВЫВОДЫ

1. Действие ингибиторов синтеза белка во время обучения отвергания определенно] вида пищи у улиток приводило к развитию амнезии, которая была необратима при повторнс выработке навыка, тогда как обучение во время действия антагонистов рецепторов NMD глутамата или рецепторов серотонина вызывало амнезию, обратимую повторным обучением.

2. Действие антагонистов рецепторов NMDA глутамата во время реконсолидации навьп отвергания определенного вида пищи приводило к развитию амнезии, включавшей две стадии: i ранней стадии (<10 дней) навык восстанавливался при повторном обучении, тогда как на поздш стадии амнезии (>10 дней) повторное обучение не приводило к восстановлению навыка.

3. При реконсолидации аверсивного навыка на пищу во время действия ингибиторе синтеза белка в относительно высоких дозах возникала амнезия, которая была необратима пг

повторном обучении; реконеолидация памяти и использование относительно низких доз ингибиторов синтеза белка приводили к транзиторному нарушению навыка.

4. Действие антагониста рецепторов серотонина во время реконсолидации навыка отвергания определенного вида пищи характеризовалось возможностью восстановления памяти при повторном обучении.

5. Предъявление условного стимула в «нейтральной» обстановке, а также помещение улиток в обстановку обучения без последующего предъявления условных стимулов не приводило к реактивации ассоциативной памяти на пищевой раздражитель.

6. Механизмы реконсолидации и развития амнезии специфичны для определенного вида памяти. У улиток, обученных отвергать два вида пищи, амнезия развивалась только на ту пищу, реактивация памяти на которую была нарушена. У животных, демонстрировавших устойчивую амнезию на определенный вид пищи, вырабатывался навык отвергания «нового» вида пищи.

Основные публикации, в которых отражено содержание диссертации

1. Солнцева C.B., Никитин В.П., Козырев С.А., Шевелкин A.B., Лагутин A.B., Шерстнев В.В. Ингибирование синтеза белка во время реактивации ассоциативной памяти у виноградной улитки вызывает транзиторную или необратимую амнезию. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2006.92.(9): 1058-1068.

2. Солнцева C.B., Никитин В.П. Антагонисты рецепторов серотонина и NMDA глутамата избирательно нарушают реактивацию ассоциативной памяти у виноградной улитки. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2007. 93. (10): 1101-1111.

3. Саушкина A.A., Солнцева C.B., Комарьков И.Ф., Никитин В.П., Шерстнев В.В. Различные механизмы вовлечения обстановочной памяти в процессы воспроизведения ассоциативного навыка у виноградной улитки. Нейрохимия. 2007. 24. (4): 312-317.

4. Солнцева C.B., Никитин В.П. Нейромедиаторные и зависимые от синтеза белка механизмы консолидации ассоциативного аверсивного обучения на пищу у виноградной улитки. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2008. 94. (8): 860-870.

5. Солнцева C.B., Никитин В.П. Обратимая и необратимая стадии развития амнезии после нарушения реактивации ассоциативной памяти у улитки. ЖВНД. 2009. 59(3):344-352.

6. Солнцева C.B., Никитин В.П. Эффекты агонистов NMDA рецепторов глутамата и серотонина на разных стадиях амнезии, вызванной нарушением реконсолидации долговременной памяти. Нейрохимия. 2010. Т.27. N3.C.1-7.

7. Солнцева C.B. Никитин В.П. Синтез белков необходим для индукции амнезии, возникающей при нарушении реактивации долговременной памяти. Рос. физиол. журн. им. И.П. Сеченова. 2010. 96. N3. с.301-312.

Подписано в печать: 22.09.10 Объем: 1,5 усл.л. Тираж: 100 экз. Заказ № 7698546 Отпечатано в типографии «Реглет» 119526, г.Москва, пр-т Вернадского,39 (495) 363-78-90; www.reglet.ru

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Солнцева, Светлана Вячеславовна

1.ВВЕДЕНИ Е.

1.1. Актуальность исследования.

1.2. Цель исследования.

1.3. Задачи исследования.

1.4. Положения, выносимые на защиту.

1.5. Научная новизна.

1.6. Научно-практическая значимость.

1.7. Апробация работы.

1.8. Публикации.

1.9. Структура и объем диссертации.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. Теория консолидации и реконсолидации.

2.2. Особенности механизмов консолидации и реконсолидации.

2.3. Факторы, «ограничивающие» механизмы реконсолидации памяти.

2.4. Дефицит хранения или воспроизведения?.

2.5. Особенности участия процессов трансляции и рецепторов нейротрансмиттеров в механизмах реконсолидации памяти.

2.6. Процессы обучения и реактивации памяти у беспозвоночных.

3. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

3.1. Объект исследования.

3.2. Обучение отверганию определенного вида пищи.

3.3. Процедура напоминания.

3.4. Тестирование.

3.5. Повторное обучение.

3.6. Контрольные группы животных.

3.7. Использованные вещества и растворы.

3.7.1. Блокаторы синтеза белка.

3.7.2. Антагонисты рецепторов нейротрансмиттеров.

3.8. Статистика.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

4.1. Действие ингибиторов синтеза белка во время реактивации ассоциативной памяти вызывает обратимую и необратимую амнезию.

4.1.1. Динамика латентных периодов пищевого поведения обученных улиток при напоминании и однократных инъекциях ингибиторов синтеза белка в низких дозах.

4.1.2. Изменение латентных периодов пищевого поведения обученных улиток при напоминании и трехкратных введениях циклогексимида в относительно низкой дозе или однократной инъекции ингибитора в высокой дозе.

4.2. Антагонисты рецепторов серотонина и рецепторов ИМБА глутамата избирательно нарушают реактивацию ассоциативной памяти.

4.2.1. Влияние метиотепина на механизмы реактивации аверсивного условного рефлекса на пищу.

4.2.2. Повторное обучение улиток, демонстрировавших амнезию после действия метиотепина/напоминания.

4.2.3. Влияние МК-801 на механизмы реактивации аверсивного условного рефлекса на пищу.

4.2.4. Повторное обучение улиток, демонстрировавших амнезию после действия МК-801/напоминания.

4.2.5. Влияние АРУ на механизмы реактивации аверсивного условного рефлекса на пищу.

4.2.6. Повторное обучение улиток, демонстрировавших амнезию после действия АРУ/напоминания.

4.3. Нейромедиаторные и зависимые от синтеза белка механизмы консолидации ассоциативного аверсивного обучения на пищу.

4.3.1. Механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на пищу у контрольных улиток.

4.3.2. Влияние циклогексимида на механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на'пищу.

4.3.3. Влияние метиотепина на механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на пищу.

4.3.4. Влияние МК-801 на механизмы консолидации аверсивного условного рефлекса на пищу.

4.4. Различные механизмы вовлечения обстановочной памяти в процессы воспроизведенияассоциативного навыка:.

4.4.1. Воспроизведения аверсивного условного рефлекса на пищу у виноградных улиток в различной обстановке.

4.4.2. Влияние циклогексимида на воспроизведение ассоциативного аверсивного навыка на пищу при использовании обстановки обучения или «условнорефлекторной» пищи в качестве напоминающего стимула.

4.4.3. Выработка ассоциативного навыка отвергания определенного1 вида пищи и формирование обстановочного условного'рефлекса.

4.5. Обратимая, и необратимая стадии развития амнезии после нарушения реактивации ассоциативной памяти.

4.5.1. Динамика изменений реакций на условный пищевой стимул после инъекций МК-801 и процедуры напоминания.

4.5.2. Повторное обучение улиток через 1 день после нарушения реактивации навыка отвергания пищи.

4.5.3. Повторное обучение улиток через 3 дня после нарушения реактивации1 навыка отвергания пищи.

4.5.4. Повторное обучение улиток через 10 дней после нарушения реактивации навыка отвергания пищи.

5. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы консолидации и реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у виноградной улитки"

1.1 АКТУАЛЬНОСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

При изучении механизмов долговременной памяти основные усилия исследователей были направлены на анализ процессов различного уровня, которые вносят вклад в трансформацию памяти из состояния лабильного, чувствительного к различным нарушающим агентам, в фиксированное, устойчивое состояние - процесс, получивший название консолидации долговременной памяти. Другие стадии долговременной памяти — процессы хранения и воспроизведения до недавнего времени оставались практически не изученными. Считалось, что сформировавшаяся долговременная память чрезвычайно устойчива к разнообразным воздействиям.

Ситуация в обсуждаемой проблеме изменилась, когда были получены данные, свидетельствующие о возможности экспериментального нарушения памяти спустя значительный период времени после обучения. В частности, было обнаружено, что после завершения периода консолидации долговременной памяти короткое предъявление животному одного из компонентов ситуации обучения может возвращать ее в состояние транзиторной пластичности, в котором она может быть модифицирована, изменена и даже стерта различными химическими или физическими воздействиями. (Misanin J.R., et al., 1968; Lewis D.J., Bregman N.J., 1972; Nader K., 2003, 2007, 2010; Sara S J., et al., 2000, 2006; Tronson C., Taylor R., 2007). Процедура предъявления компонента обучения получила название «напоминание», а последующий процесс возврата долговременной памяти из стабильного в лабильное состояние — реактивации и следующей за ней реконсолидации памяти (процесс, при котором первоначально консолидированный след памяти «повторно» стабилизируется после его активации). Без процедуры напоминания реконсолидации памяти не i происходило. Полагают, что реконсолидация в конечном счете служит в качестве адаптивного процесса, который позволяет к существующей памяти быстро добавлять, новую информацию и ослаблять или» усиливать определенные компоненты следа памяти (Sara S Л, 2000; Lee J.L., 2009).

В исследованиях, проведенных на различных видах животных, в том числе на моллюсках, с использованием разных форм обучения описаны ряд особенностей динамики реконсолидации следа памяти, изучены некоторые поведенческие и нейрохимические механизмы, лежащие в основе этого процесса (Anokhin K.V., et al., 2002; Sangha S., et al., 2003; Duday Y., 2004; Nader K., 2007, 2010). В частности, обнаружено, что реконсолидация памяти зависит от активности нейромедиаторных механизмов (Pedreira М.Е., Maldonado Н., 2003; Boccia М.М., et al., 2004, 2005), регуляторных внутриклеточных процессов (Sara S.J., 2000; Izquierdo I., et al., 2002; Kelly A., et al., 2003); генетического аппарата нейронов (Bozon В., et al., 2003; Eattal K.M., Abel Т., 2004).

Особое внимание среди нейромедиаторных систем, вовлекаемых в процессы реконсолидации следа памяти, вызывают глутамат- и адренергические системы. Обнаружено, в частности, что рецепторы NMDA (N-metyl-D-aspartate) глутамата вовлечены в механизмы консолидации и реконсолидации: контекст-сигнальной памяти (Pedreira М.Е., Maldonado Н., 2003), задачи дискриминации объектов у крыс (Akirav I., Maroun Mí, 2006),' пассивного избегания у мышей и цыплят (Summer M.J., et al., 2003; Suzuki А., et al., 2004), пространственной памяти в водном лабиринте (Fellini L., et al., 2009), аверсивной- вкусовой памяти у мышей и крыс (Cui Z., et al., 2005), дискриминации аппетитивных стимулов с пищевым подкреплением (Torras-Garcia М., et al., 2005). Участие норадренергических рецепторов? в механизмах реконсолидации показано для: пространственной памяти с пищевым подкреплением (Roullet Р., Sara S., 1998; Diergaarde L., et al., 2006), навыка пассивного избегания (Rodríguez-Romaguera J., et al., 2009 ) и в ряде других работ (Przybyslawsri J., et al., 1999; Debeiec J., LeDoux J.E., 2004).

Обращено внимание как на сходство некоторых механизмов реконсолидации следа памяти с механизмами ее первичной консолидации, так.и на существенное различие этих процессов (Tauben'feld^S.M., ct al., 2001; Anokhin K.V. et al., 2002; Sara SJi, 2002; Bozon В., et al., 2003; Gammarota M., et al., 2004; Salinska E., et al1., 2004; Tronel S., et al., 2005; Milekic M.H., et al.;' 2007). Показано так же, что возможность возникновения процесса реконсолидации следа памяти при одном и том же виде обучения существенно изменяется в зависимости от его упроченности, особенностей процедуры, напоминания; обстановки обучения (контекста), времени между консолидацией памяти и процедурой напоминания и применяемых для модификации- памяти химических и физических воздействий (Gherkin А., 1969; Anokhin K.V., et all, 2003; Eisenberg M., et al., 2003; Pedreira' M;E., Moldonado H., 2003; Suzuki A., et al., 2004; Morris R.G., et al., 2006; Tronson N.G., et al., 2006; Duvarci S., et ah, 2006; Eee J:E., 2006). '

Принципиально важным аспектом обсуждаемой проблемы, является вопрос о- статусе амнезии, возникающей, при нарушении реконсолидации следа памяти. В настоящее время не сложилось единого мнения о механизмах забывания. Некоторые авторы полагают, что отсутствие поведенческого проявления навыка после обучения может быть« следствием нарушения' процессов воспроизведения и сохранный след памяти перманентно, или временно недоступен (Anokhin K.V-., et al'., 2002; Nader К., 2003; Summer M.J., et al., 2003). Вторая возможная причина потери памяти заключается в том, что нарушение- экспрессии памяти может отражать, скорее, ее отсутствие, чем недоступность (Nader К., WangS., 2006).

Получены экспериментальные данные, свидетельствующие в поддержку обеих гипотез. Так, в ряде исследований обнаружено, что1 нарушение реконсолидации следа памяти вызывает развитие временной амнезии, при этом память может через различные промежутки времени восстанавливаться самопроизвольно« или при предъявлении напоминающих стимулов. В частности, на модели обучения пассивного избегания у цыплят выявлено, что процедура напоминания во время инъекции ингибиторов синтеза белка приводила к нарушению воспроизведения навыка в течение нескольких часов (Anokhin K.V.,, et al., 2002; Summers MJ'., et al:, 2003). Вместе с тем, в исследованиях на мышах показано, что инъекции ингибитора синтеза белка анизомицина и напоминание как пусковым стимулом, так и обстановкой обучения вызывало нарушение навыка условнорефлекторного замирания, при этом восстановление памяти происходило в течение нескольких дней или недель (Муравьева Е.В., Анохин К.В., 2006; Lattal K.M., Abel Т., 2004). В' других работах, проведенных на млекопитающих и беспозвоночных, не обнаружено восстановления исходной памяти после амнезирующего воздействия > во время реконсолидации следа памяти (Sara S.JI, et al., 2000; Nadel L., et al., 2001; Debiec J., et al'., 2002; Sangha, S., et al., 2003; Child F.M., et al., 2003). Необходимо, однако, отметить, что в большинстве этих опытов исследования ограничивались, как правило, несколькими днями после напоминания, при этом не прослежена возможность восстановления- нарушенной памяти, в- более поздние сроки. Кроме того, в некоторых исследованиях феномена реконсолидации памяти не обнаружено (Kraus М., et al:, 2002; Cammarota М., et al., 2004; Hernandez P.J'., Kelley A.E., 2004).

Важным и интересным с практической точки зрения направлением исследований механизмов реконсолидации следа памяти' является^ возможность использования фармакологической модификации процессов реконсолидации для лечения фобий, наркотической и алкогольной ^ зависимостей, острой потери памяти (Hellemans K.,G., et al., 2006; Everitt B.J., Lee J.L., Milton A.L., et al., 2008; von der Goltz C., et al., 2009; Brown^ Т.Е., 2009; Fuchs R.A., et al., 2009; Fan H.Y., et al., 2010).

В целом, необходимо отметить, что к настоящему времени получены важные, однако, в ряде случаев, противоречивые экспериментальные данные о процессах реконсолидации следа долговременной памяти. До сих пор остается не ясным: насколько феномен реконсолидации памяти универсален; каковы его критерии и физиологические условия возникновения; почему определенные виды обучения подвержены реконсолидации, тогда как другие нет; вовлекают ли процессы реконсолидации памяти, описанные в разных исследованиях, сходные механизмы или между ними могут • существовать принципиальные различия; каковы нейрофизиологические и молекулярные механизмы реконсолидации памяти и амнезии, возникающей при ее нарушении; в чем сходство и различие механизмов консолидации и реконсолидации памяти? Настоящая работа направлена на решение ряда принципиально важных вопросов обсуждаемой проблемы.

1.2 ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучение нейрофизиологических и нейрохимических механизмов консолидации и- реконсолидации долговременного навыка отвергания определенного вида пищи у виноградной улитки.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Солнцева, Светлана Вячеславовна

7. Выводы

1. Действие ингибиторов синтеза белка во время обучения отверганию определенного вида пищи у улиток приводило к развитию амнезии, которая была необратима при повторной выработке навыка, тогда как обучение во время действия антагонистов рецепторов NMDA глутамата или рецепторов серотонина вызывало амнезию, обратимую повторным обучением.

2. Действие антагонистов рецепторов NMDA глутамата во время реконсолидации навыка отвергания определенного вида пищи приводило к развитию амнезии, включавшей две стадии: на ранней стадии (<10 дней) навык восстанавливалась при повторном обучении, тогда как на поздней стадии амнезии (>10 дней) повторное обучение не приводило к восстановлению навыка.

3. При реконсолидации аверсивного навыка на пищу во время действия ингибиторов синтеза белка в относительно высоких дозах возникала амнезия, которая была необратима при повторном обучении; реконсолидация памяти и использование относительно низких доз ингибиторов синтеза белка приводило к транзиторному нарушению навыка.

4. Действия антагониста рецепторов серотонина во время реконсолидации навыка отвергания определенного вида пищи характеризовалась возможностью восстановления памяти при повторном обучении.

5. Предъявление условного стимула в «нейтральной» обстановке, а также помещение улиток в обстановку обучения без последующего предъявления условных стимулов не приводило к реконсолидации ассоциативной памяти на пищевой раздражитель.

6. Заключение

Открытие процессов реконсолидации имеет неоценимое значение для разработки одной из важнейших проблем нейробиологии - изучения механизмов хранения и воспроизведения долговременной памяти. В экспериментальных исследованиях, проведенных на животных, стоящих на разных ступенях эволюционного развития выявлены некоторые ключевые механизмы реконсолидации памяти, а также развивающейся при ее нарушении амнезии. Вместе с тем, очевидно, что целый ряд принципиальных проблем нейробиологии обучения требуют дальнейших исследований.

Одной из важных, но крайне малоизученных проблем является вопрос о динамике развития амнезии, возникающей при нарушении реконсолидации памяти. Нами впервые установлено, что у улиток с выработанным ассоциативным навыком отвергания определенного вида пищи введение антагониста рецепторов NMDA глутамата МК-801 и предъявление напоминающих условных пищевых стимулов вызывало нарушение долговременной памяти, включающее две стадии. Ранняя стадия продолжалась менее 10 дней и характеризовалась градуальным уменьшением числа отказов от условного пищевого стимула, а так же возможностью восстановления памяти при повторном обучении отвергания того же вида пищи, что и при первоначальном обучении. Поздняя стадия амнезии развивалась через 10 дней после ее индукции, и характеризовалась нарушением способности животных к формированию навыка при повторном обучении. Мы предположили, что в основе развития амнезии лежат молекулярные и клеточные события, приводящие к «реверсии» морфофункциональных изменений, сформированных в процессе обучения. Эти изменения нарастают с увеличением времени от момента возникновения амнезии, однако, на ранней стадии амнезии сравнительно легко обратимы процедурой повторного обучения. К 10-му дню деструктивные изменения, по-видимому, завершаются формированием качественно нового морфофункционального состояния нервных клеток, которое характеризуется нарушением процессов консолидации навыка при повторном обучении.

Другой центральной проблемой, стоящей перед исследователями процессов обучения является выяснение механизмов, лежащих в основе амнезии, вызванной нарушением реконсолидации памяти. Обсуждаются две основные причины возникновения амнезии. Во-первых, это затруднение процессов воспроизведения при сохранности памяти и, во-вторых, полная потеря памяти («стирание» энграммы). Однако, полученные нами результаты не могут быть объяснены исходя из изложенных гипотетических механизмов амнезии. По-существу, наши данные свидетельствуют о существовании третьей возможной причины отсутствия экспрессии навыка. Как отмечено выше, нарушение процессов реконсолидации вызывает не только потерю памяти, но и развитие такого состояния нервной системы, при котором не возможно вновь выработать- утраченный навык. Следует подчеркнуть, что устойчивая амнезия не связана с каким-либо грубым, неизбирательным нарушением работы нервной системы. Напротив, индуцированная у животных амнезия строго специфична по- отношению к определенному условному стимулу, поскольку сохранена возможность у этих же животных выработки навыка на другие пищевые условные стимулы.

Нами также обнаружено, что помимо устойчивой формы амнезии могут возникать обратимые нарушения памяти. В частности, выявлено, что ингибирование рецепторов серотонина во время реконсолидации памяти вызывало развитие амнезии, легко обратимой при повторном обучении. Можно полагать, что этот вид амнезии связан с нарушением процессов воспроизведения при сохранности энграммы, либо амнезия зависит как от нарушения процессов воспроизведения, так и частичного повреждения «следа» памяти, которое устраняется при повторном обучении.

Таким образом, представленные результаты свидетельствуют о том, что при одной и той же форме обучения могут развиваться разные виды амнезий - обратимой и необратимой, в основе которых могут лежать различные нейрофизиологические и молекулярные механизмы. Развитие того или иного вида амнезии зависит от механизмов действия агентов, примененных для индукции экспериментальной амнезии, особенностей парадигмы обучения и процедуры напоминания, «силы» обучения, «возраста» памяти, и др.

В нашей работе исследован так же вопрос об особенностях механизмов консолидации и реконсолидации памяти. Обнаружено, что как при обучении, так и реконсолидации памяти действие ингибиторов синтеза белка вызывало развитие необратимой амнезии, а инъекции антагонистов рецепторов серотонина индуцировали амнезию, легко обратимую повторным обучением. Вместе с тем, выявлены существенные различия роли рецепторов NMDA глутамата в этих процессах. Выработка ассоциативного навыка отвергания ч пищи в условиях действия антагонистов рецепторов NMDA приводила к амнезии, сохранявшейся не менее 2-х недель. При последующем повторном обучении навык быстро восстанавливался. Реконсолидация памяти во время действия этих антагонистов так же приводила к развитию амнезии, сохранявшейся две недели, но в этом случае формирования навыка при последующем повторном обучении улиток не происходило. Следует отметить, что выявленные особенности участия рецепторов NMDA в указанных процессах могут быть не столь принципиальны, если учитывать различия экспериментальных парадигм, применяемых при консолидации и реконсолидации памяти. В частности, использовавшийся при исходном обучении подкрепляющий стимул за счет его выраженного биологического эффекта мог активировать процессы, которые частично компенсировали функции ингибированных NMDA рецепторов и, тем самым, препятствовали развитию необратимой амнезии. С другой стороны, при реконсолидации памяти подкрепляющий стимул не применялся, в связи с чем компенсаторные возможности преодоления последствий ингибирования рецепторов NMDA, по-видимому, не активировались и развивалась необратимая амнезия.

Данные литературы свидетельствуют, что возможны различные вариантьъ механизмов взаимоотношения сигнальной и обстановочной^ афферентации в процессах реконсолидации памяти. Нами обнаружено; что1 условнорефлекторная реакция на предъявление пищи возможна только в обстановке обучения и не проявлялась в нейтральном контексте. Кроме того, выявлено, что для индукции процессов реконсолидации долговременной памяти у улиток необходима интеграция- возбуждений, вызываемых условным стимулом и обстановочной афферентацией. При изолированном действии обстановки обучения' или условного стимула память не реактивируется. Можно предположить, что в механизмах индукции процессов^ реконсолидации в использованной' нами- модели, обучения• «доминируют» механизмы, лежащие в основе памяти об условном стимуле, так как аверсивная- память на пищу реактивировалась при- напоминании условным стимулом в обстановке обучения, но не обстановкой обучения в отсутствие условных стимулов.

Таким образом, в наших экспериментальных исследованиях получены новые данные, вносящие существенный вклад в решение ряда теоретических вопросов проблемы хранения?памяти и процессов^амнезии, а-также имеющие определенное практическое значение. Особо следует отметить, выявленные различные стадии развития амнезии, которые, возможно, являются общебиологическим феноменом, характерным, по крайней мере, для некоторых форм памяти у разных видов животных, а не только для использованной нами модели обучения. Наличие стадий чувствительности амнезии к модулирующим воздействиям требует учитывать» этот факт при тестировании сохранности памяти и возможности ее восстановления на разных сроках после индукции амнезии. Кроме того, полученные нами результаты могут иметь определенное значение для клинического анализа процессов амнезии, возникающей, в частности, при «острой» потере памяти различного генеза. Тактика коррекции нарушенной памяти терапевтическими процедурами или ' фармакологическими препаратами может иметь существенные особенности в зависимости от стадий амнезии, вовлекающих различные молекулярные и клеточные механизмы.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Солнцева, Светлана Вячеславовна, Москва

1. Абрамова М.С., Москвитин A.A., Пивоваров A.C. Влияние ингибиторов синтеза белка на сенситизацию оборонительной реакции виноградной улитки и потенциацию холиночувствительности командных нейронов. ЖВНД. 2006. Т.56. №3. С.355-362.

2. Анохин П.К. Успехи физиол. наук. 1974. Т. 5. № 2. С. 5-92.

3. Ашмарин И.П. Загадки и откровения биохимии памяти. JI. Изд-во ЛГУ. 1975. 160с.

4. Ашмарин И.П: Молекулярная биология. Изд-во Ленинградского университета, 1977. 368 с.

5. Ашмарин И. П., Ещенко Н. Д., Каразеева Е. П. Нейрохимия в таблицах и схемах. М.: «Экзамен» 2007.

6. Базян A.C., Григорян Г.А. Молекулярно-химические основы эмоциональных состояний и подкрепления. Успехи физиол. наук. 37(1): 68-83. 2006.

7. Балабан П.М. Клеточные механизмы пластичности поведения, в простых нервных системах. Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова, 2007. Т.93. №5. С. 521-530.

8. Балабан П.М., Захаров И.С. Обучение и развитие. Общая основа двух явлений,.М., ВО «Наука». 1992.

9. Баллонов Л.Я., Деглин В.Л., Слух и речь доминантного и недоминантного полушарий. Л. Наука. 1976. 218 с.

10. Вартанян Г.А., Лохов М.И., Степанов И.И., Особенности исследований механизмов условного рефлекса на высших беспозвоночных животныхбрюхоногих моллюсках). Успехи физиологических наук. 1988. Т. 19. №2. С. 3-26.

11. Гайнутдинов Х.Л. Динамика оборонительных и пищевых условных реакций у виноградной улитки при долговременной сенситизации. Журн. высшей нервной деятельности. 1992. Т.42. №6. С. 1230-1236.

12. Гайнутдинова Т.Х., Тагирова Р.Р., Исмаилова А.И., Муранова Л.Н., Гайнутдинов Х.Л., Балабан П.М. Зависимая от белкового синтеза реактивация обстановочного условного рефлекса у виноградной улитки. ЖВНД. 2004. Т.54, №6, С.785-790.

13. Гринкевич Л.Н., Нагибнева И.Н., Лисачев П.Д. Условный оборонительный рефлекс у виноградной улитки (молекулярно-генетические аспекты). Физиол. Журнал. 1995. Т.81. №8. С.24-28.

14. Дьяконова В.Е. Поведенческие функции серотонина и октопамина: некоторые парадоксы сравнительной • физиологии. Успехи физиологических наук. 2007. Т.38. №3. С.3-20.

15. Эббингауз Г. Очерки психологии. Изд. О.Богдановой. С-Петербург, 1991.

16. Зинц Р. Обучение и память. Минск. В.Ш. 1984. 238 с.

17. Козырев С.А., Никитин1 В.П., Гончарук В. Д., Шерстнев В.В. Избирательное вовлечение негистоновых белков хроматина в механизмы воспроизведения аверсивного навыка на пищу у улитки. Нейрофизиология. 1995. Т.27. N. 3. С. 171-182.

18. Кругликов Р.И. О феномене напоминания. ЖВНД. 1971. Т.21. С. 419422.

19. Кругликов Р.И. Основные направления исследования нейрохимических механизмов обучения и памяти. Журн. высш. нервн. деятельности. 36(2): 226-231.1986.

20. Литвин О.О., Анохин К.В. Механизмы реорганизации памяти при извлечении приобретенного поведенческого опыта у цыплят: эффектыблокады синтеза белка в мозге. Журн. высш. нервн. деятельности. 49(4): 554-565.1998.

21. Литвинов Е.Г., Максимова O.A., Балабан П.М., Масиновский Б.П. Условная оборонительная реакция виноградной улитки. ЖВНД. 26(1):203-206. 1976.

22. Максимова O.A., Балабан П.М. Нейронные механизмы пластичности поведения. М.: Наука. 1983. 127 с.

23. Максимова O.A. Формирование двигательной' пищедобывательной условной реакции у виноградной улитки с двусторонней связью. ЖВНД. 1979. Т.29. №5 С. 978-983.

24. Максимова O.A. Формирование условного оборонительного рефлекса у виноградной улитки и изменения при этом активности командных нейронов. ЖВНД. 1980, Т.30. №5. С. 1003-1011.

25. Муравьева Е.В., Анохин К.В. Участие синтеза белка в реконсолидации памяти в разное время после обучения условнорефлекторному замиранию у мышей. ЖВНД. Т.56. N.2. С.274-281. 2006.

26. Никитин В.П., Козырев С.А. Генерализованная и сигнал-специфическая долговременная ноцицептивная сенситизация у виноградной улитки. Журн. высшей нервной деятельности. 1995. Т.45. №4. С.732-741.

27. Никитин В.П., Козырев С.А. Действие блокаторов синтеза белка на нейронные механизмы сенситизации у виноградной улитки. Физиология, 1993. Т.1. № 2. С.109-115.

28. Никитин В.П., Козырев С.А. Динамика оборонительных и пищевых реакций при выработке сенситизации у виноградных улиток. Журн. высшей нервной деятельности. 1991. Т.41. №3. С.478-489.

29. Пивоваров A.C. Дроздова Е.И., Москвитин A.A. Генерализованные посттетанические изменения возбуждающих постсинаптических и вызванных ацетилхолином токов нейронов виноградной улитки. ЖВНД. 1999. Т.49. N 6. С.990-998.

30. Пивоваров А.С., Нистратова B.JI. Модуляторные серотониновые рецепторы на соме командных нейронов виноградной улитки. Бюл. эксперим. биол. и мед. 2003. Т. 136. №8. С. 132-134.

31. Сахаров Д.А. Интегративная функция серотонина у примитивных Metazoa. Журн. общ.биологии. 1990. Т.51 С.437-449.

32. Соколов Е.Н. Психофизиология. М., Изд-во МГУ. 1981. 237 с.

33. Спрингер С., Дейч Г., Левый мозг, правый мозг. М. Мир. 1983. 256 с.

34. Степанов И.И., Кунцевич С.В., Лохов М.И. Регрессионный анализ инструментального рефлекса условного тентакулярного рефлекса у виноградной улитки. ЖВНД. Т. 39. № 5.1989. С.890-897.

35. Abraham F.D:, Willows A.O.D. Plasticity of a fixed action of behavior in thasea slug Tritonia diomedia. Commun. Behav. Biol. A. 1971. Vol.6, N1, P.271-280.

36. Akirav I., Maroun M. Ventromedial prefrontal cortex is obligatory forconsolidation and reconsolidation of object recognition memory. Cereb Cortex. 2006 Dec;16(12):1759-65.

37. Alberini C.M., Milekic M.H., Tronrl S. Mechanisms of memory stabilizationand destabilization. Cell Mol. Life Sci. 63(9): 999-1008. 2006.

38. Allweis C. The congruity of rat and*chick multiphasoc memory-consolidation models. In: R.J.Andrew (Ed.) Behavioral and Neural Plasticity: The Use of Domestic Chick as a Model. University Press. Oxford. 1991. P. 370-393.

39. Andry D.K., Luttges M.W. (1972) Memory traces: Experimental separation by cycloheximide and electroconvulsive shock. Science. 1972.178:518-520.

40. Bahar A., Dofman N., Dudai Y. Amygdalar circuits required for either consolidation or extinction of taste aversion memory are not required for reconsolidation. Eur.J.Neurosci. 2004. V.19. P. 1115-1118.

41. Bailey C.H., Giustetto M., Huang Y.Y., Hawkins R. D., Kandel E. R. Is heterosynaptic modulation essential for stabilizing Hebbian plasticity and memory? Nat. Rev. Neurosci. 2000. Oct 1(1) 11-20.

42. Barbas D., DesGroseillers L., Castellucci V.F., Carew T.J., Marinesco S. Multiple serotonergic mechanisms contributing to sensitization in aplysia: evidence of diverse serotonin receptor subtypes. Learn Mem. 10(5): 373-386. 2003.

43. BarbacidM., Vazquez D., Ribosome changes during translation. J. Molecular Biology. 93. 449-463. 1975.

44. Barkai E., Saar D. Cellular correlates of olfactory learning in the rat piriform cortex. Rev Neurosci. 12(2): 111-120. 2001.

45. Barondes S.H., Cohen H.D. Arousal and the conversion of "short term" to "long term" memory. Proc. Natl. Acad. Sci. 1968. 61:923-929.

46. Bavarenko N.I., Korshunova T.A., Malyshev A.Y., Balaban P.M., Synaptic contact between mechanosensory neuron and withdrawal interneuron in. terrestrial snail is mediated by 1-glutamate-like transmitter. Neuroscience Letters. 2003. P.237-240.

47. Benjamin P.R., Staras K., Kemenes G. A system* approach to the cellular analysis of associative learning in the pond snail Lymnaea. Learning and Memory. 2000. V.7 P. 124-131.

48. Berman D.E., Dudai Y. Memory extinction, learning anew and learning the new: dissociations in the molecular machinery jf learning in cortex. 2001. Science 291. P. 2417-2419.

49. Berman D.E.,Hazvi S., Stehberg J., Bahar A., Dudai Y. Conflicting processes in the extinction of conditioned taste aversion: behavioral and molecular aspects of latency, apparent stagnation, and spontaneous recovery. 2003.,Learn. Mem. 10. P. 16-25.

50. Biedenkapp J.C., Rudy J.W. // Behav. Neurosci. 2004. V. 118. № 5. P. 956964.

51. Blaiss, C. A. & Janak, P. H. Post-training and postreactivation administration of amphetamine enhances morphine conditioned place preference. Behav. Brain. Res. 2006. V.171. P. 329-337.

52. Boccia MM, Acosta GB, Blake MG, Baratti CM. Memory consolidation andreconsolidation of an inhibitory avoidance response in mice: effects of i.e.v. injections of hemicholinium-3. J. Neurosciencel24(4):735-41. 2004.

53. Boccia MM, Blake MG, Acosta GB, Baratti CM. Memory consolidation andireconsolidation of an inhibitory avoidance task in mice: effects of a new different learning task. Neuroscience. 2005;135(1): 19-29.

54. Boccia MM, Blake MG, Acosta GB, Baratti CM. Post-retrieval effects of icvinfusions of hemicholinium in mice are dependent on the age of the original memory. Learn Mem. 2006 May-Jun;13(3):376-81.

55. Bonini J.S., Da Silva W.C., Bevilaqua L.R., Medina J.H., Izquierdo I.,

56. Cammarota M. On the participation of hippocampal PKC in acquisition, consolidation and reconsolidation of spatial memory. Neuroscience. 2007 Jun 15;147(l):37-45.

57. Bozon B., Davis S., Laroche S. A requirement for the immediate early genezif268 in reconsolidation of recognition memory after retrieval. Neuron. 2003. V. 40. № 4. P. 695-701.

58. Brady J. The effect of electroconvulsive shock on emotional condition response: the permanence of the effect. J. Comp, and Physiol. 1952. Vol. 44. P. 507-511.

59. Brown T.E, Forquer MR, Cocking DL, Jansen HT, Harding JW, Sorg BA. Role of matrix metalloproteinases in the acquisition and reconsolidation of cocaine-induced conditioned place preference. Learn Mem. 2007 Mar 9;14(3):214-23.

60. Brown T.E., Lee B.R., Sorg B.A., The NMDA antagonist MK-801 disrupts reconsolidation of cocaine-associated memory for conditioned place preference but not for self-administration in rats. Learn.Mem., 2008, Dec 2;15(12):857-65.

61. Bustos SG, Maldonado H, Molina VA. Disruptive effect of midazolam on fear memory reconsolidation: decisive influence of reactivation time span and memory age. Neuropsychopharmacology. 2009 Jan;34(2):446-57.

62. Cammarota M., Bevilaqua L.R., Medina J.H., Izquierdo I. Retrieval does not induce reconsolidation of inhibitory avoidance memory. Learn Mem. 2004 Sep-Oct;ll(5):572-8.

63. Cammarota M., Bevilaqua L.R., Medina J.H., Izquierdo I. Retrieval and the extinction of memory. Learn. Mem. 2004. V. 1. № 5. P. 572-578.

64. Carby Tano M., Molina V.A., Maldonado H., Pedreira M.E. Memory consolidation and reconsolidation in an invertebrate model: the role of the GABAergic system. Neuroscience. 2009 Jan 23;158(2):387-401.

65. Carletti V., Bini L. Electric shock treatment. Boll. Acad. Med. Roma. 1938. Vol. 64. P.36-38.

66. Chang H.T. Dendritic potentials of the cortical neurons produced by direct electrical stimulation of the cerebral cortex. J. Neurophysiol. 1951. Vol. 14. P.1-7.

67. Cherkin A. Kinetics of memory consolidation: Role of amnesic treatment parameters. Proc. Natl. Acad. Sci. 1969. 63:1094-1101.

68. Cherkin A. Retrograde amnesia in the chick: Resistance to the reminder effect. Phisiol.Behav. 1972. 8:949-955.

69. Child F.M., Epstein N.T., Kuzirian A.M., Alkon D.L. Memory Reconsolidation in Hermissenda. Biol. Bull. 2003. 205: 218-219.

70. Cohen J.E., Onyike C.U., McElroy V.L., Lin A.H., Abrams. T.W. Pharmacological characterization of an adenylyl cyclase-coupled 5-HT receptor in aplysia: comparison with mammalian* 5-HT receptors. J. Neurophysiol. 89(3): 1440-1455. 2003.

71. Colwill R.M., Absher R.A., Roberts M.L. Context-US Learning in Aplysia californica. J. Neurosci. Dec. 1999, 8(12): 4434-4439.

72. Conn P. J., Pin J. P. Pharmacology and functions of metabotropic glutamate receptors. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol. 1997;37:205-237

73. Cooper R.M., Koppenaal R.J. Suppression and recovery of a one-trial avoidance response after a single ECS. Psychon. Sci. 1964.1:303-304.

74. Coureaud G, Languille S, Schaal B, Hars B. Pheromone-induced olfactory memory in newborn rabbits: Involvement of consolidation and reconsolidation processes. Learn Mem. 2009 Jul 22;16(8):470-3. Print 2009.

75. Davis H.P., Squire L.R. Protein synthesis and memory: a review. Psychol. Bull. 1984. 96(4): 518-559.

76. Davis W.J., Jillette R. Neural correlates of behavioral plasticity in command neurons of Pleurobranchaea. Science. 1978. 199:801-804.

77. Debiec J., LeDoux J.E., Nader K. Cellular and systems reconsolidation in the hippocampus. Neuron. 2002. 36(3): 527-538.

78. Debiec J. Ledoux J.E. Disruption of reconsolidation but not consolidation of auditory fear conditioning by noradrenergic blockade in the amygdala. Neuroscience. 2004.129(2):267-72.

79. Debiec J., Altemus M. Toward a new treatment for traumatic memories.

80. Cerebrum. 2006. Sep. 2-11.

81. Di X., Bullock R. J. Neurosurgery 85:655-661. 1996.

82. Diergaarde L., Schoffelmeer A.N., De Vries T.J. Beta-adrenoceptor mediated inhibition of long-term reward-related memory reconsolidation. Behav Brain Res. 2006 Jun 30;170(2):333-6.

83. Dingledine R., Conn J. P. Peripheral glutamate receptors: molecular biology and role in taste sensation. J. Nutr. 2000;130:1039S-1042S.

84. Dingman W., Sporn M.B. The incorporation of 8-azaguanine into rat brain RNA and its effect on maze-learning by the rat: an inquiry into the biochemical basis of memory. J.Psychiatr. Res. 1:1-11.

85. Dudai Y. Molecular basis of long-term memories: a question of persistence. 2002. Curr. Opin. Neurobiol. P.12.211-216.

86. Dudai Y. The neurobiology of consolidations, or, how stable is the engram? Annu. Rev. Psychol. 2004. 55: 51-86.

87. Dudai Y., Eisenberg M. Rites of passage of the engram: reconsolidation and the lingering consolidation hypothesis. Neuron. 44(1): 93-100. 2004.

88. Duncan C.P. 1949. The retroactive effect of shock on learning. J. Comp. Physiol. Psychol. 42: 32-34.

89. Duvarci S, Nader K. Characterization of fear memory reconsolidation. J. Neurosci. 24(42): 9269-9275. 2004.

90. Duvarci S., Nader, K., LeDoux, J. E. Activation of extracellular signalregulated kinase- mitogenactivated protein kinase cascade in the amygdala is required for memory reconsolidation of auditory fear conditioning. Eur. J. Neurosci. 2005. 21, 283-289.

91. Duvarci, S, Mamou, C. B. & Nader, K. Extinction is not a sufficient condition to prevent fear memories from undergoing reconsolidation in the basolateral amygdala. Eur. J. Neurosci. 2006. V. 24. P. 249-260.

92. Eccles J. The physiology of synapses. Berlin. Springer Verlag. 1964.137 p.

93. Eisenberg M., Kobilo T., Berman D.E. Dudai Y. Stability of retrieved memory: inverse correlation with trace dominance. 2003. Science. 3001. P. 1102-1104.

94. Eisenberg, M., Dudai, Y. Reconsolidation of fresh, remote, and extinguished fear memory in Medaka: old fears don't die. Eur. J. Neurosci. 2004. V. 20, P. 3397-3403.

95. Eisenhardt D., Menzel R. Extinction learning, reconsolidation and the internal reinforcement hypothesis. Neurobiol Learn Mem. 2007 Feb;87(2): 167-73.

96. Fan H.Y., Cherng C.G., Yang F.Y., Cheng L.Y., Tsai C.J., Lin L.C., Yu L. Systemic treatment with protein synthesis inhibitors attenuates the expression of cocaine memory. Behav Brain Res. 2010 Apr 2;208(2):522-527.

97. Fellini L., Florian C., Courtey J., Roullet P. Pharmacological intervention of hippocampal CA3 NMDA receptors impairs acquisition and long-term memory retrieval of spatial pattern completion task. Learn Mem. 2009 May 23;16(6):387-94.

98. Flexner L.B., Flexner J.B., Stellar E. Memory and cerebral protein synthesis in mice as affected by graded amounts of puromycin. Exp Neurol. 1965 Nov;13(3):264-72.

99. Flood J.F., Jarvik M.E., Bennett E.L., Orme A.E. The effect of stimulants, depressants, and protein synthesis inhibition on retention. Behav. Biol. 1977. 20:168-183.

100. Fonseca R., Nagerl U. V., Bonhoeffer T. Neuronal activity determines the protein synthesis dependence of long-term potentiation. Nature Neurosci. 2006. 9, 478-480.

101. Frankland, P. W. et al. Stability of recent and remote contextual fear memory. Learn. Mem. 2006. V. 13. P. 451-457.

102. Frenkel, L., Maldonado, № & Delorenz, A. Memory strengthening by a real1 life episode during reconsolidation: an outcome of water deprivation via brain angiotensin II. Eur. J. Neurosci. 2005. V.22. P. 1757-1766.

103. Fuchs R.A., Bell G.H., Ramirez D.R., Eaddy J.L., Su Z.I. Basolateral amygdala involvement in memory reconsolidation processes that facilitate drug context-induced cocaine seeking. Eur J Neurosci. 2009. Sep;30(5):889-900.

104. Gainutdinova T.H., Tagirova R.R., Ismailova A.I., Muranova L.N., Samarova E.I., Gainutdinov K.L., Balaban P.M. Reconsolidation of a context long-term memory in the terrestrial snail1 requires protein synthesis. Learn. Mem. 2005.12:620-625.

105. Gainutdinov K.L., Balaban. P.M. Reconsolidation. of context long-term memory in the terrestrial snail requires protein- synthesis. J. Learning and memory. 2006, Dec.7. P.620-625.

106. Galluscio E.H. Retrograde amnesia induced by electroconvulsive shock and carbon dioxide anesthesia-in rats: an attempt to stimulate recovery. J Comp Physiol Psychol. 1971 Apr;75(l):136-40.

107. Gasic GP, Hollmann M (1992) Molecular neurobiology of glutamate receptors. Annu Rev Physiol 54:507-536.

108. Geller A., Jarvick M. Electroconvulsive shock-induced amnesia and recovery. Psychon. Sci. 1968. Vol. 10 P. 15-16.

109. Gelperin A. Rapid food-aversion learning by a terrestrial- mollusk" Science 15 August 1975: Vol. 189. no. 4202, pp. 567 570.

110. Glanzman D.L. The cellular mechanisms of learning in Aplysia: of blind men and elephants. Biol. Bull. 210(3): 271-279. 2006.

111. GoeJet P., Castellucci V.F., Schaclier S., Kandel E.R. The long and the short of long-term memory a molecular framework. 1986. Nature 322. P.419422. ; :

112. Gold P.E., Haycock J.W., Marri J., McGaugh J.I., Retrograde amnesia and the «reminder effect»: An alternative; interpretation. Science. 1973. 180: 11991201.119; Gold P., King R. Storage failure versus retrieval failure. Psychol. Rev. 1974; 81:465-469.

113. Gold P.E., McGaugh, J.L. Deutsch.Di, Deutsch J.A. In Short term^memory, A single trace; two process view of memory storage processes. Academic Press, New York. 1975. P. 355-390.

114. Gold P.E. Acetylcholine modulation of neural systems involved: in learning and memory. Neurobiol. Learn. Mem. 2003. 80:194-210.

115. Gold P.E. The many, faces of amnesia. Learn; Mem. 2006.13. (5): 506-514.

116. Gordon W.C., Spear N.E. The effects of strychnine on recently acquired and reactivated passive avoidance memories. Physiol. Behav. 1973. 10:1071-1075.

117. Gordon W. C. in Information Processing in Animals: memory mechanisms. 319-343. New Jersey. 1981.

118. Gordon W.C., Mowrer R.R. An extinction trial as a reminder treatment following electroconvulsive shock. Anim. Learn. Behav. 1980. 8: 363-367.

119. Gotthard G.H., Knoppel A.B. Cycloheximide produces amnesia for extinction and reconsolidation in an appetitive odor discrimination task in rats. Neurobiol Learn Mem. 2010 Jan;93(l):127-31.

120. Grabham P.W., Wu F., Schacher S., Goldberg D.J. Initiating morphological changes associated with long-term facilitation in Aplysia is independent of transcription or translation in the cell body. J. Neurobiol. 2005. 64. (2): 202212.

121. Gruest N., Richer P., Hars B. Memory consolidation and reconsolidation in the rat pup require protein synthesis. J. Neurosci. 2004. 24:10488-10492.

122. Ha T.J., Kohn A.B., Bobkova Y.V., Moroz L.L. Molecular characterization of NMDA-like receptors in Aplysia and Lymnaea: relevance to memory mechanisms. Biol. Bull., 2006 Jun; 210(3):255-70.

123. Hall M.E., Schlesinger K., Stamm E. Prevention of memory loss following puromycin treatment. Pharmacol. Biochem. Behav. 1976. 4:353-355.

124. Haney J., Lukowiak K., Context Learning and the Effect of Context on Memory Retrieval in Lymnaea. Learn Mem. 2001 January; 8(1): 35-43.

125. Hasselmo M.E., Bodelou C., Wyble B.P. A proposed function for hippocampal theta rhythm in separate phases of encoing and retrieval enhance reversal of prior learning. 2002. Neural. Comput. 14. P. 793-817.

126. Hawkins R.D., Kandel E.R., Bailey C.H. Molecular mechanisms of memory storage in Aplysia. Biol. Bull. 2006. 210. (3): 174-191.

127. Hebb, D.O. The Organization of Behavior. New York. 1949.

128. Hellemans K. G., Everitt B. J. & Lee J. L. Disrupting reconsolidation of conditioned withdrawal memories in the basolateral amygdala reduces suppression of heroin seeking in rats. J. Neurosci. 2006. V.26. P.12694-12699.

129. Hernandez P. J., Sadeghian K., Kelley A. E. Early consolidation of instrumental learning requires protein synthesis in the nucleus accumbens. Nature eurosci. 2002. V.5. P. 1327-1331.

130. Hupbach> A., Gomez R., Hardt O., Nadel L. Reconsolidation of episodic memories: a subtle reminder triggers integration of new information. Learn. Mem. 2007. V. 14. P. 47-53.

131. Hyden H. Experience, learning and persistent brain cell changes. Totus homo. 1978. Vol.8. P.105-113.v ' ' • : 134

132. Igaz L.M:, Vianna M^R.M;, Mèdina/Jiffi, Izquierdo I. Two time periods ofhippocampal mRNA synthesis are required*for memory consolidation of fear-motivated learning. J. Neurosci. 22(15): 6781-6789. 2002.

133. Inda M.C., Delgado-Garcia J.M., Carrion A.M. Acquisition, consolidation, reconsolidation, and extinction of eyelid conditioning responses require de novo protein synthesis. J. Neurosci. 2005. 25(8): 2070-2080.

134. Itzhak Y. Role of the NMDA receptor and nitric oxide in memory reconsolidation of, cocaine-induced conditioned place preference in mice. Ann N Y Acad Sci. 2008 Oct;l 139:350-7. '

135. Johnson» J. W., Ascher P. Equilibrium and kinetic study of glycine action on the N-methyl-D-aspartate receptor in cultured mouse brain neurons. J. Physiol. (Lond.) 1992;455:339-365

136. Kandel E.R., Kriegstein A', Scliacher S. Development of the central* nervous system of Aplysia in terms of the differentiation of its specific identifiable cells. Neuroscience. 1980;5(12):2033-63.

137. Kandel E.R. 2001. The molecular biology of memory storage: A dialogue between genes and synapses. Science 294:1030-1038.

138. Kelly A., Laroche S., Davis S. Activation of mitogen-activated protein kinase/extracellular signal-regulated: kinase in hippocampal circuitry is required for consolidation and reconsolidation of recognition memory. J. Neurosci. 2003. 23:5354-5360.

139. Kemenes G., Kemenes I., MichelM., Papp A., Mtller IJ. Phase-dependent? molecular requirements for memory reconsolidation: differential? roles for protein synthesis and protein kinase A activity. J Neurosci. 2006. Jun. 7;26(23):6298-302.

140. Kocaeli Hi, Korfali E., Ozturk H., Kahveci N., Yilmazlar S. MK-801 improves neurological and histological outcomes after, spinal cord ischemia induced by transient aortic cross-clipping in rats. Surgical Neurology. 2005.

141. Kohlenberg R., Trabasso T. Recovery of a conditioned emotional1 response after one or two electroconvulsive shocks. J Comp Physiol Psychol. 1968 Apr;65(2):270-3.

142. Koppenaal R.G., Jagoda E., Cruce J. Recovery from electroconvulsive chock produced retrograde amnesia following aireminder. Psychononi; Sci. 1967. Vol. 9. P.293-294.

143. Korshunova T.A., Samarova E.I., Bravarenko N.I., Balaban P.M. Beta-amyloid peptide influences behavioral plasticity, in terrestrial snail. Zh Vyssh Nerv Deiat 1m I P Pavlova. 2007. Mar-Apr;57(2):229-36.

144. Kroppenstedt S.N., Schneider G.H. Thomale UW, Unterberg AW. Protective effects of aptiganel HC1 (Gerestat) following controlled cortical impact injury in the rat. J Neurotrauma. 1998 Mar;15(3):191-7.

145. Kupfermann I. Feeding behavior in Aplysia: a simple system for tlie study of motivation: Behav Biol; 1974 Jan;10(l):l-26.

146. Lattal K. M., Abel T. Behavioral impairments caused by injections of the protein synthesis inhibitor anisomycin after contextual retrieval reverse with time. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2004.101(13): 4667-4672.

147. Lee J.L., Everitt B.J. Thomas K.L. Independent cellular processes for hippocampal memory consolidation and reconsolidation. 2004. Science. V.304. P. 839-843.

148. Lee J. L., Di Ciano P., Thomas K. L., Everitt B. J. Disrupting reconsolidation of drug memories reduces cocaine-seeking behavior. Neuron. 2005. V. 47. P. 795-801.

149. Lee J. L. C., Milton A. L., Everitt B. J. Reconsolidation and extinction of conditioned fear: inhibition and potentiation. J. Neurosci. 2006. V.26. P. 10051-10056.

150. Lee J. L., Milton A. L., Everitt B. J. Cue-induced cocaine seeking and relapse are reduced by disruption of drug memory reconsolidation. J. Neurosci. 2006. V. 26. P. 5881-5887.

151. Lee J.L., Everitt B.J. Appetitive memory reconsolidation depends upon NMDA receptor- mediated neurotransmission, Neurubiol. Leam. Mem. 2008. Jul; 90(1): 147-54.

152. Lee J.L. Reconsolidation: maintaining memory relevance. Trends Neurosci. 2009 Aug;32(8):413-20.

153. Lewis D.J., Bregman N.J., Mahan J. Cue-dependent amnesia in rats. J. Comp. and Physiol. 1972. Vol. 81. P. 243-247.

154. Lewis D.J. Psychobiology of active and inactive memory. Psychol. Bull. 1979. V. 86. P. 1054-1083.

155. Lubin F.D., Sweatt J.D. The IkappaB kinase regulates chromatin structure during reconsolidation of conditioned fear memories. Neuron. 2007 Sep 20;55(6):942-57.

156. Lin H.C., Mao S.C., Gean P.W. Effects of intra-amygdala infusion of CB1 receptor agonists on the reconsolidation of fear-potentiated startle. Learn Mem. 2006 May-Jun;13(3):316-21.

157. Litvin O.O., Anokhin K.V., Mechanisms of memory reorganization during retrieval of'asquired behavioral experience in chick: the effects of protein synthesis inhibition in the brain. Neurusci. Behav. Physiol. 2000. V.30. P.671-678.

158. Liu L., Wolf R., Ernst R., Heisenberg M. Context generalization in Drosophila visual learning requires the mushroom bodies. Nature. 1999; 400:753-756.

159. Lorente de No R. Studies on the structure of the cerebral cortex. J. Psychol. Neurol. 1934. Vol. 46. P. 113-177.

160. Lukowiak K., Ringseis E., Spencer G., Wildering W., Syed N. Operant conditioning of aerial* respiratory behaviour in Lymnaea stagnalis. J. Exp Biol. 1996. 199: 683-691.

161. Lukowiak K., Cotter R., Westley J., Ringseis E., Spencer G., Syed N. Long term memory of an operantly conditioned respiratory behaviour in Lymnaea stagnalis. J. Exp. Biol. 1998. 201: 877-882.

162. Lukowiak K., Adatia A., Krygier D., Syed N. Operant conditioning in Lymnaea: evidence for intermediate and long-term memory. Learn. Mem. 2000. 7: 140-150.

163. Luttgen-M., Elvander E., Madjid N., Ogren S.O., Analysis of the role of 5-HT1A receptors in spatial and aversive learning in the rat. J.Farmocology, 2005. May; 48(6):830-52.

164. Luttges M.W., McGaugh J.L. Permanence of retrograde amnesia produced by electroconvulsive shock. Science. 1967.156: 408-410.

165. Lynch M.F. Long-term potentiation and memory. Physiol. Rev. 84(1): 87-136. 2004.

166. Mamiya N., Suzuki A., Kida S. Analyses of brain regions showing CREB activation in reconsolidation and extinction phases of contextual fear memory. Soc. Neurosci. Abstr. 2006. 208.2.

167. Martin S.J., Grimwood P.D., and Morris R.G. 2000. Synaptic plasticity and memory: An evaluation of the hypothesis. Annu. Rev. Neurosci. 23: 649711.

168. Maroun M., Akirav I. Differential involvement of dopamine D1 receptor and MEK signaling pathway in the ventromedial prefrontal cortex in consolidation and reconsolidation of recognition memory. Learn Mem. 2009 Mar 24;16(4):243-7. '

169. McCarty R., Gold P.E. Plasma catecholamines: Effects of footshock level and hormonal modulators of memory storage. Horm. Behav. 1981.15:168-182.

170. McGaugh J.L. Hormonal influences on memory. Annu. Rev. Psychol. 1983. 34:297-323.

171. McGaugh J.L. Involvement of hormonal and neuromodulatory system in the regulation of memory storage. Annu. Rev. Neurosci. 12: 255-287. 1989.

172. McGaugh J.L. Memory—A century of consolidation. Science. 2000. 287:248-252.

173. McGaugh J.L., Roozendaal B. Role of adrenal stress hormones in forming lasting memories in the brain. Curr. Opin. Neurobiol. 2002.12:205-210.

174. Miki Yamagishi, Etsuro Ito and Ryota Matsuo. Redundancy of olfactory sensory pathways for odor-aversion memory in the terrestrial slug Limax valentianus. Journal of Experimental Biology 211,1841-1849 (2008).

175. Milekic M. H., Alberini C. M. Temporally graded requirement for protein synthesis following memory reactivation. Neuron. 2002. V. 36. P. 521-525.

176. Milekic M. H., Brown S. D., Castellini C., Alberini C. M. Persistent disruption of an established morphine conditioned place preference. J. Neurosci. 2006. V.26. P. 3010-3020.

177. Milekic M.H., Pollonini G., Alberini C.M. Tempoial requirement of C/EBPbeta in the amygdala following reactivation but not acquisition of inhibitory avoidance. Learn Mem. 2007. Jul 18;14(7):504-11.

178. Miller A., Minten F. Relationships of extraversion-introversion to verbal operant conditioning for aware and unaware subjects. Psychol. Rep. 1972.• Dec. 31(3) 848-50.

179. Miller R., Springer A. Implications of recovery from experimental amnesia. Psychol. Rev. 1974. 81:470-473.

180. Miller R.R., Kraus J.N. Somatic and autonomic indexes of recovery from electroconvulsive shock-induced amnesia in rats. J. Comp. Physiol. Psychol. 91: 434-442.1977.

181. Miller R.R., Matzel L.D. Memory involves far more than 'consolidation'. Nat. Rev. Neurosci. 2000.1:214-216.

182. Miller C. A., Marshall J. F. Molecular substrates for retrieval and reconsolidation of cocaine-associated contextual memory. Neuron. 2005. 47, 873-884.

183. Miller C.A., Sweatt J.D. Amnesia or retrieval deficit? Implications of a molecular approach to the question of reconsolidation. Learn. Mem. 2006. Sep-Oct 13(5) 498-505.

184. Milner B., Squire L.R., Kandel E.R. Neuron. 1998. V. 20. № 3. P. 445-468.

185. Misanin J.R., Miller R., Lewis D. Retrograde amnesia produced by electroconvulsive shock after reactivation of a consolidated memory trace. Science. 1968. Vol. 160 P. 554-557.

186. Miserendino M.J., Sananes C.B., Melia K.R., Davis M. Blocking of acquisition but not expression of conditioned fear-potentiated startle by NMDA antagonists in the amygdala. Nature. 1990. Jun 21; 345(6277):716-8.

187. Miyashita Y., Kameyama M., Hasegawa I., Fukushima T. Consolidation of visual associative long-teim memory in the temporal cortex of primates. Neurobiol. Learn. Mem. 1998. 70:197-211.

188. Monfils M.H., Cowansagc K.K., Klann E., LeDoux J.E. Extinction-reconsolidation boundaries: key to persistent attenuation of fear memories. Science. 2009 May 15;324(5929):951-5.

189. Montarolo P.G., Goelet P., Castellucci V.F., Morgan J., Kandel E.R., Schasher S. A critical period for macromolecular synthesis in long-term heterosynaptic facilitation in Aplysia. Science. 234(4781): 1249-1254. 1986.

190. Morris R. G. et al. Memory reconsolidation: sensitivity of spatial memory to inhibition of protein synthesis in dorsal hippocampus during encoding and retrieval. Neuron. 2006. V. 50 P.479-489.

191. Mpitsos GJ, Davis WJ. Learning: classical and avoidance conditioning the mollusk Pleurobranchaea. Science. 1973, Apr 20;180(83):317-20.

192. Mpitsos G.J., Collins S.D. Learning: rapid aversive conditioning in the gastropod mollusk Pleurobranchaea. Science. 1975. May 30;88(4191):954-7.

193. Mpitsos GJ, Murray TF, Creech HC, Barker DL. Muscarinic antagonist enhances one-trial food-aversion learning in the mollusc Pleurobranchaea. Brain Res Bull. 1988. Aug;21(2):169-79.

194. Muller G.E., Pilzecker A. Experimentelle Beitrage zur Lehre vom Gedachtniss. Zeitschift fur Psychologic. 1900 1: 1-288.

195. Muller G., Pilzecher A. Experimentelle beitrage zur lehre von gedachtni. Z.Psychol. Sinnesorg. Ergänzungsband. 1900.1: 1-18.

196. Murav'eva E.V., Anokiiin K.V. The role of protein synthesis in memory reconsolidation in different time periods after fear conditioning in mice. Zh Vyssh Nerv Deiat 1m I P Pavlova. 2006 Mar-Apr;56(2):274-81.

197. Nadel L., Land C. Memory traces revisited. Nat. Rev. Neurosci. 2000. 1:209-212.

198. Nader K., Schafe G.E., LeDoux J.E. Fear memories require protein synthesis in the amygdale for reconsolidation after retrieval. Nature. 2000. V.406. P. 722-726.

199. Nader K. Memory traces unbound. Trends Neurosci. 2003. V.26. P. 65-72.

200. Nader K., Wang S. Fanding in. Learning and memory. 2006. P.530-535.

201. Nader K. A. single standard for memory; the case for reconsolidation. Debates in Neuroscience. 2007. 1. (1): 2-16.

202. Nader K., Einarsson E.O. Memory reconsolidation: an update. Ann N.Y. Acad Sci. 2010 Mar, 1191(1) 27-41.

203. Nelson T.J., Sun-M.K., Hongpaisan J., Alkon D.L. Insulin, PKC signaling pathways and synaptic remodeling during memory storage and neuronal repair. Eur J Pharmacol. 2008 May 6;585(l):76-87.

204. Nyberg L., Cabeza R., Tulving E. PET studies of encoding and retrieval: The HERA model. Psychon. Bull. Rev. V.3. P.135-148.

205. Obrig T.D., Culp W.J., McKeehan W.L., Hardesty B. The mechanism by which cicloheximide and related glutarimide antibiotics inhibit peptide synthesis on reticulocyte ribosomes. J. Biological Chemistry, 246, 174-181, 1971.

206. Ogren S.O., Eriksson T.M:, Elvander-Tottie E., D Addario C., Ekstrom J.C., Svenningsson P., Meister B., Kehr J., Stiedl O. The role of 5HT(1A) receptors in learning and memory. Behav.Brain Res., 2008, Feb 20.

207. Pearce J.M. Introduction to animal cognition. Lawrence Erlbaum Associates Ltd. 1987. UK. P.73-108.

208. Pedreira M.E., Dimant B., Tomsic D., Quesada-Allue L.A., Maldonado H. Cycloheximide inhibits context memory and long-term, habituation in the crab Chasmagnathus. Pharmacol Biochem Behav. 1995. 52:385-395.

209. Pedreira M.E., Petez-Cuesta L.M., Moldonado H. Reactivation and reconsolidation of long-term memory in the crab Chasmagnathys: Protein synthesis requirement and mediation by NMDA-lype glytamatergic receptors. J.Neurosci. 2002. 22:8305-8311.

210. Pedreira M. E., Maldonado H. Protein synthesis subserves reconsolidation or extinction depending on reminder duration. Neuron. 2003. V. 38. P. 863-869.

211. Power A. E., Berlau D. J., McGaugh J. L., Steward O. Anisomycin infused into the hippocampus fails to block 'reconsolidation' but impairs extinction: the role of re-exposure duration. Learn. Mem. 2006. V.13. P.27-34.

212. Prado-Alcala R.A., Diaz Del Guante M.A., Garin-Aguilar M.E., Diaz-Trujillo A. Quirarte G.L., McGaugh J.L. Amygdala or hippocampus inactivation after retrieval induces temporary memory deficit. Neurobiol. Learn. Mem. 2006. 86:144-149.

213. Przybyslawski J., Sara S.J. Reconsolidation of memory after its reactivation. Behav. Brain Res. 1997.84:241-246.

214. Przybyslawski J., Roullet P., Sara S.J. Attenuation of emotional and nonemotional memories after their reactivation: role of beta adrenergic receptors. J Neurosci. 1999 Aug l;19(15):6623-8.

215. Quartermain D., McEwen B.S. Temporal characteristics of amnesia induced by protein synthesis inhibitor: determination by shock level. Nature. 1970. 228. (5272): 677-678.

216. Quartermain D., Leo P. Strength of scopolamine-induced amnesia as a function of time between training and testing. Behav Neural Biol. 1988 Nov;50(3):300-10.

217. Quartermain D., Judge M.E., Jung H. Amphetamine enhances retrieval following diverse sources of forgetting. Physiol. Behav. 1988. 43:239-241.

218. Rankin C. Context conditioning in habituation in the nematode Caenorhabditis elegans. Behav Neurosci. 2000; 114:496-505.

219. Rao S.S., Grollman A.P., Cicloheximide resistance in yeast: A property .of 60S ribosomal subunit. Biochemical and Biophysiol. Reasearch Communications, 29, 696-704, 1976.

220. Re kart J.L., Sandoval C.J., Bermudez-Rattoni F., Routtenberg A. Remodeling of hippocampal mossy fibers is selectively induced seven days after the acquisition of a spatial but not a cued reference memory task. Learn Mem. 2007. 14. (6): 416-421.

221. Ribot T. Les maladies de la memoire. 1881. Appletion-Century1Crofts. New York.

222. Riccio D. C., Moody E.W., Millin P.M.', Integr. Physiol. Behav. Sci. 2002. 37: 245-253.

223. Robbins T.W., Murphy E.R. Behavioural pharmacology: 40+ years of progress, with a focus on glutamate receptors and cognition. Trends Pharmacol. Sci. 2006. 27(3): 141-148.

224. Rodriguez-Ortiz C. J., De la Cruz V., Gutierrez R. Bermidez-Rattoni F. Protein synthesis underlies postretrieval memory consolidation to a restricted degree only when updated information is obtained. Learn. Mem. 2005. V.12. P. 533-537.

225. Rodríguez-Romaguera J., Sotres-Bayon F., Mueler D., Quirk G.L Systemic propranolol acts centrally to reduce conditioned fear in rats without impairing extinction. Biol.Psuchiatry, 2009, May 15; 65(10): 88792.

226. Rose J.K., Rankin C.H. Blocking memory reconsolidation reverses memory-associated changes in glutamate receptor expression. J. Neurosci. 2006 Nov. 8;26(45): 11582-7.

227. Rosenblum K., Meiri N., Dudai Y. Taste memory: The role of protein synthesis in gustatory cortex. Behav. Neural Biol. 1993. 59:49-56.

228. Rossato J. I., Bevilaqua L. R., Medina J. H., Izquierdo I., Gammarota M. Retrieval induces hippocampal-dependent reconsolidation of spatial memory. Learn. Mem. 2006. V. 13. P. 431-440.'

229. Roozendaal B., Nguyen B.T., Power A.E., McGaugh J.L. Basolateral amygdala noradrenergic influence enables enhancement of memory consolidation induced* by hippocampal glucocorticoid receptor activation. Proc. Natl. Acad. Sci. 1999. 96:11642-11647.

230. Roozendaal B. Glucocorticoids and the regulation of memory consolidation. Psychoneuroendocrinology. 2000. 25:213-238.

231. Roullet P., Sara S. Consolidation of memory after its reactivation: involvement of beta noradrenergic receptors in the late phase. Neural Plast. 1998. Jul-Sep;6(3):63-8.

232. Routtenberg A. The substrate for long-lasting memory: if not protein synthesis, then what? Neurobiol Learn Mem. 2008. 89. (3): 225-233.

233. Rozsa K., Perrenyi L. Chemical identification of the excitatory substance released in Helix heart during stimulation of the extracardial nerve. Comp. Biochem. Physiol. 1966.V.19. P. 105-113.

234. Runyan J.D., Dash P.K. Hippocampus. 2005. V. 15. № 3. P. 333-3391

235. Sahley C., Rudy J.W., Gelperin A. Fn analysis of associative learning in terrestrial1 mollusk. J. Comp. Physiol. 144(l):l-8.1981.

236. Salinska E., Bourne R.C., Rose S.P.R. Reminder effects: the molecular cascade following a reminder in young chicks does not recapitulate that following trining on passive avoidance task. Eur. J.Neurosci. 2004. V.19. P.3042-3047.

237. Sangha S., Schcibenstock A., Morrow R., Lukowiak K. Extinction Requires New RNA and Protein Synthesis and the Soma of the Cell Right Pedal Dorsal 1 in Lymnaea stagnalis. J. Neurosci. Oct. 29, 2003, 23(30):9842-9851.

238. Sakurai S., Yu L., Tan S.E. Roles of hippocampal N-methyl-D-aspartate receptors and calcium/calmodulin-dependent protein kinase II in amphetamine-produced conditioned place preference in rats. Behav Pharmacol. 2007 Sep;18(5-6):497-506.

239. Sara S.J. Recovery from hypoxia and ECS-induced amnesia after a single exposure to training environment. Physiol. Behav. 1973. 10: 85-89.

240. Sara S. J. Retrieval and reconsolidation: toward a neurobiology of remembering. Learn. Mem. 7(2): 73-84. 2000.

241. Sara S.J., Hars B. In memory of consolidation. Learn.Mem. 2006. Sep-Oct, 13(5)515-21.

242. Schafe G.E., LeDoux J.E. Memory consolidation of auditory Pavlovian fear conditioning requires protein synthesis and protein kinase A in the amygdala. J. Neurosci. 2000. 20.-RC96.

243. Scheibenstock A., Krygier D., Haque Z., Syed N., Lukowiak K. The soma of RPeDl must be present for LTM formation of associative learning in Lymnaea. J. Neurophysiol. 2002. 88: 1584-1591.

244. Schneider A.M., Scherman W.B. Amnesia: a function of the temporal relation of foot-shock to electroconvulsive shock. Science. 1968. Vol. 159. P. 219-221.

245. Schumann J., Alexandrovich G.A., Biegon A., Yaka R. Inhibition of NR2B phosphorylation restores alterations in NMDA receptor expression andimproves functional recovery following traumatic brain injury in mice. J Neurotrauma. 2008. Aug;25(8):945-57.

246. Sekiguchi T., Yamada A., Suzuki H. Reactivation-dependent changes in memory states in the terrestrial slug Limax flavus. Learn. Mem. 1997. 4:356-364.

247. Serota R.G. Acetoxycycloheximide and transient amnesia in the rat. Proc. Natl. Acad. Sci. 1971. 68: P.1249-1250.

248. Serota R.G., Roberts R.B., Flexner L.B. Acetoxycycloheximide-induced transient amnesia: Protective effects of adrenergic stimulants. Proc. Natl. Acad. Sci. 1972. 69:340-342.

249. Shapira Y., Yadid G., Cotev S., Niska A., Shohami E. Protective effect of MK801 in experimental brain injury. 1990 J. Neurotrauma 7:, 131-136.

250. Sherry J.M., Crowe S.F. Inhibition of cyclin-dependent kinase 5 by roscovitine impairs memory consolidation and reconsolidation in the day-old chick. Pharmacol Biochem Behav. 2008 Nov;91(l):59-66.

251. Sherry J.M., Hale M.W., Crowe S.F. The effects of the dopamine D1 receptor antagonist SCH23390 on memory reconsolidation following reminder-activated retrieval in day-old chicks. Neurobiol Learn Mem. 2005 Mar;83(2): 104-12.

252. Spear N.E. 1973. Retrieval of memory in animals. Psychol. Rev. 80:163194.

253. Spencer G.E., Kazmi M., Syed N., Lukowiak K. Changes in the activity of a central pattern generator neuron following the reinforcement of an operantly conditioned behavior in Lymnaea. J. Neurophysiol. 2002. 88: 1915-1923.

254. Spencer G.E., Syed N., Lukowiak K. Neural changes after operant conditioning of the aerial respiratory behavior in Lymnaea stagnalis. J Neurosci. 1999.19: 1836-1843.

255. Strekalova T. et al. Memory retrieval after contextual fear conditioning induces c-Fos and JunB expression in CAT hippocampus. Genes Brain Behav. 2003. V.2. P. 3-10.

256. Summer M.J;, Growe S.F., NgK.T. Memory retrieval in the day-old chick: a psychobiological approach. Neurosci. Biobehavioral Rev. 2003; 27: 219-231%

257. Susswein A.J., Schwars M. A learned change of response to inedible food in Aplysia, M. Behav. And Neurol. Biol. 1983. 39. №1, 1-6.

258. Suzuki A., JosselymS^A:, Frankland^PiW;, Masushige S;, Silva A.J., Kida S. Memory reconsolidation and extinction have; distinct temporal and biochemical signatures. J. Neurosci. 2004. 24(20): 4787-4795.

259. Taubenfeld S.M;, Milekic M.H., Monti B., Alberini C.M. The consolidation of new but not reactivated' memory requires* hippocampal C/EBPb. Nat.Neurosci. 2001. V.4. P.813-818.

260. Thompson E.E. An analysis of the learning process in the snail Physa gyrina say/Behav. Monogr. 1917. 180 p.

261. Tiunova A.A., AnokhinK.V., Rose S.P. Two critical periods of protein.and glycoprotein synthesis in memory consolidation for visual categorization learning in chik. Learn. Mem. 4(4): 401-410. 1998.

262. Torras-García M., Lelong J., Tronel S., Sara SJ. Reconsolidation after remembering an odor-reward association requires NMDA receptors. Learn Mem. 2005.12(1): 18-22.

263. Traverso L.M., Ruiz G., De la Casa L.G. Latent inhibition disruption by MK801 in a conditioned taste-aversion paradigm. Neurobiol Learn Mem. 2003 Sep;80(2): 140-6.

264. Tronel S., Sara S.J. Mapping of olfactory memory circuits: region-specific c-fos activation after odor-reward associative learning or after its retrieval: Learn. Mem. 2002. V. 9. № 3. P. 105-111.

265. Tronel S., Milekic M. H., Alberini C. M. Linking newinformation to a reactivated memory requires consolidation and not reconsolidation mechanisms. PLoS Biol. 2005. V. 3. 293p.

266. Tronson N. C., Wiseman S. L., Olausson P., Taylor J. R. Bidirectional behavioral plasticity of memory reconsolidation depends on amygdalar protein kinase A. Nature Neurosci. 2006. V.9, P.167-169.

267. Tronson C., Taylor R. Molecular mechanisms» of memory reconsolidation. Nature. Apr. 2007. V.8. P. 262-274.

268. Tsien J.Z. Linking Hebb's coincidence-detection to memory formation. Curr. Opin. Neurobiol. 10(2): 266-273. 2000.

269. Valjent E., Corbille A. G., Bertran-Gonzalez J., Herve D., Girault, J. A. Inhibition of ERK pathway or protein synthesis during reexposure to drugs of abuse erases previously learned place preference. Proc. Natl Acad. Sci. USA. 2006.103, 2932-2937.

270. Vianna M.R.M., Szapiro G., McGaugh J.L., Medina J.H., Izquierdo I. Retrieval of memory for fear-motivated training initiates extinction requiring protein synthesis in the rat hippocampus. 2001. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 98. P. 12251-12254.

271. Vietty de T.L., Holliday J.,H. Retrograde amnesia produced by electroconvulsive shock after reactivation of a consolidated memory traces: a replication. Psychonom. Sci. 1972. Vol.29. P. 137-138.

272. Von der Goltz C., Vengeline V., Bibao A., Perreau-Lenz S., Pawalak C., Kiefer F., Spanagel R. Cue-induced alcohol-seeking behaviour is reduced by disrupting the reconsolidation of alcohol-related memories. Psychopharmacol. (Berl.) 2009. May 6.

273. Wagner A.R., J.W. Rudy, and J.W. Whitlow. 1973. Rehearsal in animal conditioning. J. Exp. Psychol. 97 407-426.

274. Wainwright M.L., Byrne J.H., Cleary L.J. Dissociation of morphological and physiological changes associated with long-term memory in aplysia. J. Neurophysiol. 2004. 92. (4): 2628-2632.

275. Wainwright M.L., Zhang H., Byrne J.H., Cleary L.J. Localized neuronal outgrowth induced by long-term sensitization training in aplysia. J. Neurosci. 2002. 22. (10): 4132-4141.

276. Waites C.L., Craig A.M., Garner C.C. Mechanisms of vertebrate synaptogenesis. Annu. Rev. Neurosci. 2005. 28: 251-274.

277. Walker M.P., Brakefield T., Hobson J.A., Stickgold R. Dissociable stages of human memory consolidation and reconsolidation. Nature. 2003. 425:616620.

278. Walker D.L., Davis M. Involvement of NMDA receptors within the amygdala in short- versus long-term memory for fear conditioning as assessed with fear-potentiated startle. Behav Neurosci. 2000. Dec;114(6):1019-33.

279. Walter E.T., Carew T.J., Kandel E.R., Classical conditioning in Aplisia californica. Proc.Natl.Acad Sci. U.S.A. 1979. 76: 6675-6679.

280. Walters E.T., Carew T.J., Kandel E.R., Associative learning in Aplysia: evidence for conditioned feer in en invertebrate. Science, 1981. V.221, P.504-506.

Информация о работе

Солнцева, Светлана Вячеславовна
кандидата биологических наук
Москва, 2010
ВАК 03.03.01

Диссертация

Нейрофизиологические и нейрохимические механизмы консолидации и реконсолидации ассоциативного аверсивного навыка на пищу у виноградной улитки - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы