Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Переднемозговые механизмы развития сна
ВАК РФ 03.00.13, Физиология
Автореферат диссертации по теме "Переднемозговые механизмы развития сна"
На правах рукописи
Б ОД
СУНЦОВА Наталья Владимировна ~ 0 ¿Х)
ПЕРЕДНЕМОЗГОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ СНА
03.00.13 - физиология человека и животных
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук
Ростов-на-Дону 2000
Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных Ростовского государственного университета и в отделе организации информационных и управляющих систем мозга НИИ нейрокибернетики им. А.Б. Когана Ростовского государственного университета
Научный консультант: заслуженный деятель науки РФ, доктор биологических
наук, профессор Г.А.Кураев
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор И.Г.Карманова
доктор биологических наук, профессор А.Я.Супин доктор медицинских наук, профессор Г.А.Вилков
Защита состоится » марта 2000 г. в 10 часов на заседании диссертационного совет; Д 063.52.08 по биологическим наукам в Ростовском государственном университете (344006, г.Росгов-на-Дону, ул. Б. Садовая, 105, ауд. 203)
С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Ростовского государственной университета (344006, г. Ростов-на-Дону, ул. Пушкинская, 148)
Автореферат разослан «_/£.» февраля 2000 г.
Ученый секретарь диссертационного совета,
доктор биологических наук, профессор Т.И. Бондаренк
Ведущая организация: Московская медицинская академия им. И.М.Сеченова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследования. Выяснение нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе формирования и циклической организации бодрствования и сна, является одной из наиболее актуальных задач современной науки о мозге. Прогрессивный рост масштабов фундаментальных сомнологических исследований в течение последних десятилетий связан с неуклонным повышением их практической значимости, прежде всего, для понимания патогенеза и разработки методов коррекции нарушений бодрствования и сна, которые встречаются более чем у трети взрослого населения и влекут за собой серьезные негативные последствия для индивида и общества в целом (Вейн, Хехт, 1987; Chase, 1996; Silva et al., 1996 и др.).
Анализ современного состояния проблемы показывает, что этап идентификации основных звеньев церебральных систем, ответственных за формирование бодрствования, медленноволнового и парадоксального сна, еще не пройден. Однако на первый план выступает необходимость решения следующих задач: 1) выявление специфики вклада сомногенных и активирующих структур мозга в деятельность систем, к которым они принадлежат; 2) исследование характера и динамики межцентральных отношений, складывающихся на внутри- и межсисгемном уровнях. В рамках последней задачи одним из теоретически и практически значимых, но наименее разработанных направлений является исследование феноменологии парной деятельности корковых и подкорковых образований в бодрствовании и во сне, а также изучение механизмов, определяющих билатеральную синхронность развития стадий цикла бодрствование-сон и соответствующих им паттернов биоэлектрической активности мозга.
Данная работа направлена на решение указанных задач применительно к переднемозювым сомногённым и активирующим структурам, которые играют важную, а, по мнению ряда исследователей - ключевую роль в организации бодрствования и медленноволнового сна (Карманова, 1977; Вербицкий, 1980; Оннаниидр.,1984; Буриков, 1985; Могилевский, Романов, 1989; Sterman, Clemente, 1962; Steriade et al., 1997; Sherin et al., 1998; Lin et al., 1999; Scammell et al., 1999), a в условиях изоляции от влияний со стороны стволовых структур, способны эффективно поддерживать чередование ЭЭГ-проявлений этих состояний с сохранением циркадианной ритмичности (Hanada, Kawamura, 1981). В последние годы пристальное внимание исследователей привлекает вопрос об участии структур переднего мозга в организации парадоксального сна (Jouvet, 1988; Morrison et al., 1996).
Цель и задачи исследования. Цель работы состояла в исследовании роли переднемозговых звеньев сомногенной и активирующей систем мозга и их взаимоотношений в механизмах формирования и смены стадий цикла бодрствование-сон.
В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:
1. Исследовать вклад латеральной и медиальной преоптических областей и заднего гипоталамуса в механизмы формирования стадий цикла бодрствование-сон на основе чомплексного анализа активности нейронов и эффектов электрической стимуляции этих образований.
2. Проанализировать взаимоотношения преоптической области и заднего отдела ипоталамуса по показателям вызванной суммарной и нейрональной активности.
3. Исследовать вклад синхронизирующих структур переднего мозга в механизмы енерации медленноволновой ритмической активности на разных стадиях цикла
бодрстноваиие-сон на основе сравнительного анализа эффектов электрической стимуляции, хирургической или нейротоксической деструкции и активности нейронов этих образований.
4. Изучить взаимоотношения синхронизирующих структур переднего мозга по пока штелям фоновой и вызванной суммарной и нейрональной активности.
5. Исследовать динамику кроссюрреляционных связей и когерентности биопотенциалов симметричных отделов подкорковых структур и коры больших полушарий у экспериментальных животных и изменения межполушарныхотношений ЭЭГ у человека в цикле бодрст вование-сон.
6. Выяснить вклад изменений транскаллозалыюго взаимодействия полушарий в перестройки межполушарных отношений биопотенциалов коры в цикле бодрствование-сон на основе изучения динамики активности волокон мозолистого тела.
Научная новизна результатов исследования. Впервые проведено комплексное исследование частоты разрядов и паттернов импульсной активности нейронов латеральной преоптической области (ЛПО) гипоталамуса в активном бодрствовании (АБ), пассивном бодрствовании (ПБ) и на каждой стадии сна. В вентральных отделах этой структуры обнаружена популяция клеток, имеющих непрерывно-аритмический тип активности и увеличивающих частоту разрядов при последовательной смене состояний от АБ до парадоксального сна (ПС). Предложена гипотеза, согласно которой эти клетки являются элементами системы "антибодрствования", участвуя в механизмах инициации сна и его углубления посредством инактивации нейронов системы arousal. Тормозное влияние ЛПО на активность заднегипоталамических нейронов, принадлежащих к системе поддержания бодрствования, впервые продемонстрировано с использованием электрофизиологических методов.
Впервые установлено, что при переходе ко сну синхронизирующие механизмы в ЛПО начинают функционировать раньше, чем на таламическом и неокортикалыюм уровнях. Показано, что ЛПО может участвовать в инициации сна, оказывая прямое активирующее влияние на таламические механизмы генерации веретенообразной активности.
Получены новые данные, свидетельствующие о наличии в ЛПО собственных механизмов генерации ритмической активности. Выявлено, что при переходе из сну альфа-подобная или веретенообразная активность и соответствующие перестройки активности нейронов развиваются в этой структуре раньше, чем в таламусе и новой коре. Показано, что в медленноволновом сне (MC) перестройки импульсной активности и изменения мембранного потенциала нейронов ЛПО при генерации "сонных" веретен аналогичны таковым у клеток неспецифического таламуса. В ЛПО обнаружены нейроны, которые могут претендовать на роль тормозных интернейронов. Показано, что в условиях таламической деафферентации или таламэктомии в ЛПО, хвостатом ядре (ХЯ) и неокортексе на фоне действия барбитуратов регистрируется веретенообразная активность, а ее аналоги могут быть вызваны стимуляцией внетапамических синхронизирующих образований. Впервые показано, что, кроме участия в генерации внутриверетенного ритма, ЛПО и ХЯ играют важную роль в организации ритма веретен, пейсмекерамн которого могут являться локализованные в этих структурах нейроны, повышающие частоту одиночных разрядов на фоне "сонных" веретен.
Получены новые данные о роли гипоталамических структур в формировании стадий ПС. Показано, что задний гипоталамус (ЗГ) оказывает тормозное влияние на функционирование механизмов ПС. Возбудимость ЗГ и функциональная активность его
нейронов, ответственных за поддержание бодрствования, минимальны в фазической стадии парадоксального сна (ПС1) и повышаются в тоническом стадии с альфа-подобной синхронизацией в ЭКоГ (ПС2). Показано, что ЛПО оказывает облегчающее влияние на функционирование механизмов ПС посредством торможения механизмов их инактивации, в частности, со стороны ЗП Впервые получены данные, свидетельствующие о наличии в медиальной преоптической области (МПО) нейронов, являющихся элементами исполнительной системы ПС.
Установлено, что связи электрических процессов в симметричных областях коры и гомологичных подкорковых структурах имеют наименьшую тесноту в состояниях с десинхронизированной суммарной биоэлектрической активностью и усиливаются с ростом уровня локальной синхронизации биопотенциалов. Впервые показано, что билатеральная синхронность и когерентность внутриверетенных колебаний выше, чем альфа-колебаний у человека и альфа-подобных колебаний у животных и ниже, чем дельта-колебаний. Впервые выявлено, что частота импульсной активности волокон мозолистого тела максимальна в состояниях с десинхронизированной активностью и в целом снижается с ростом уровня локальной и межполушарной синхронизации биопотенциалов коры. Обнаружены перестройки частоты и паттерна активности каллозальных нейронов в МС, свидетельствующие об их вовлечении в генерацию веретенообразной и дельта-волновой активности.
Теоретическое н практическое значение работы. Выполненное исследование носит фундаментальный характер. Полученные в работе ранее неизвестные факты позволили сформировать новые представления о роли диэнцефальных структур и их взаимодействия в механизмах перехода от бодрствования ко сну, об участии внеталамических синхронизирующих образований в генерации ритмической активности в медленноволновой фазе сна, о вкладе пшоталамических структур в механизмы формирования парадоксального сна. Полученные результаты имеют важное значение для понимания вклада подкорковых структур и собственно корковых процессов в перестройки межполушарных отношений в динамике цикла бодрствование-сон. На основании собственных результатов и данных литературы предложена концепция о переднемозговых механизмах развития сна.
Результаты работы представляют непосредственный интерес для практической сомнологии. Данные о вкладе регуляторных структур переднего мозга в формирование сна, характере и динамике их отношений важны для понимания патогенетических механизмов нарушений цикла бодрствование-сон и могут найти применение при разработке методов их коррекции. Данные о межцентральных отношениях ЭЭГ у человека могут быть использованы при создании систем автоматизированной идентификации стадий сна.
Результаты исследований включены в специальные курсы лекций: "Физиология сна", "Физиология 1ЩС", "Основы нейрофизиологии", "Асимметрия больших полушарий", читаемых на биолого-почвениом факультете Ростовского государственного университета и в курс лекций по теоретической биологии (раздел "Хронобиология"), читаемых на естественном факультете Ростовского государственного педагогического университета. По результатам работы издано учебное пособие "Физиология, патология и гигиена сна на разных этапах онтогенеза", а также подготовлена к изданию глава учебника для высших учебных заведений "Физиологические основы валеологин".
Основные положения, выносимые на защиту
1. В переднемозговых механизмах перехода от бодрствования ко сну ведущая роль принадлежит латеральной прсоптической области гипоталамуса. Эта структура реализует свое участие в инициации сна посредством тормозных влиянии на активность нейронов •заднего гипоталамуса, относящихся к системе поддержания бодрствования, и прямых активирующих воздействий на синхронизирующую систему таламуса.
2. В медленноволновом сне синхронизирующие структуры переднего мозга и кора больших полушарий образуют единую систему генерации веретенообразной активности, функционирующую на основе моносинаптнческих двусторонних связей. Внеталамические синхронизирующие образования обладают собственными механизмами генерации внугриверетенного ритма и участвуют в организации ритма веретен.
3. Гипотапамичсские структуры принимают активное участие в механизмах формирования стадий парадоксального сна. В медиальной прсоптической области локализованы элементы исполнительной системы парадоксального сна. Латеральная преоптическая область и задний гипоталамус оказывают модулирующее (соответственно, облегчающее и тормозное) влияние па функционирование механизмов парадоксального сна.
4. В цикле бодрствование-сон изменения уровней межполушарной корреляции и когерентности сонаправлены с изменениями уровня локальной синхронизации биопотенциалов коры и имеют противоположную направленность с изменениями уровня транскаллозального обмена информацией. Динамика межполушарных отношений определяется, прежде всего, реорганизацией влияний на неонортекс со стороны подкорковых регуляторных структур.
Апробация работы. Магерналы диссертации были представлены в виде докладов на региональных конференциях молодых ученых Северного Кавказа (Ростов-на-Дону, 1986,1987, 1995), Всесоюзном семинаре "Нейрофизиология сна и бодрствования"(Ростов-на-Дону, 1989, 1991), IX Всесоюзной конференции по нейрокибернетике (Ростов-на-Дону, 1989), III Всесоюзной конференции по нейронаукам (Киев, 1991), X, XI и XII Международных конференциях по нейрокибернетике (Ростов-на-Дону, 1992, 1995, 1999), Международном конгрессе "Молодежь и наука - третье тысячелетие" (Москва, 1996), XIII конгрессе Европейского общества исследования сна (Брюссель, 1996), 33 Международном конгрессе по физиологическим наукам (Санкт-Петербург, 1997), XVII съезде физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998), Европейском форуме по нейронаукам (Берлин, 1998), Всероссийской конференции "Актуальные проблемы сомнологии" (Москва, 1998), III Международном конгрессе Всемирной федерации обществ исследования сна (Дрезден, 1999), а также изложены в материалах XII и XIV конгрессов Европейского общества исследования сна (Флоренция, 1994; Мадрид, 1998), II Международного конгресса Всемирной федерации обществ исследования сна (Нассау, 1995), I Международного симпозиума "Электрическая активность мозга: Математические модели и аналитические методы" (Пущино-на-Оке, 1997), X, XI, ХП и XIII съездов профессиональных обществ исследования сна Америки (Вашингтон, 1996; Сан-Франциско, 1997; Новый Орлеан, 1998; Орландо, 1999).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 53 научные работы.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, трех глав, содержащих результаты исследований; обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 172 отечественных и 451 зарубежных источников. Работа изложена на 372 страницах машинописного текста, иллюстрирована 35 таблицами и 124 рисунками.
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
В работе представлены результаты исследований, выполненных в острых и хронических экспериментах па 52 кроликах породы серая шиншилла, 27 беспородных кошках и 10 белых крысах. Исследования ЭОГ-характеристик ночного сна человека проведены на 20 испытуемых в возрасте от 18 до 40 лет.
В условиях острого опыт а проводились микроэлектродные исследования на кроликах, обездвиженных (1-тубокурарином (0.4-0.6 мг/кг) и переведенных на искусственное дыхание. Для достижения, обезболивающего эффекта применялась местная анестезия (0.5% новокаин). ЭКоГ регистрировалась монополярноотсенсомоторной коры. Стимулирующие электроды стереотаксически погружались в НПО и/или в центральное медиальное (ЦМ) ядро таламуса (табл.1). Внеклеточная и квазивнутриклеточная регистрация импульсной активности клеток этих структур осуществлялась стеклянными микроэлектродами, заполненными 0.9% раствором ИаС1 (11=10-20 МОм) и 2.5 М раствором КС1 (Я=30-40 МОм) соответственно.
Таблица 1
Стереотаксические координаты исследуемых структур
Кошки ("Jasper. Aimone-Marsaa 1954) Кролики и крысы2 (FiOcova, Maräala, 1960)
F ML Н АР ML Н
ЛПО +14 5-15.5 3.0+4.0 -2.0 +-4.5 лпо' -3.0+-4 2.5-4.0 -0.5++2.0
WO + 14.5+15.5 0.5+1.5 -3.0+-4.5 ЛПО2 0.0 1.5 +7.0
зг +9.0+10 0 1.5+2.5 -3.0 +-5 0 ХЯ1 -3.0 3.5 +4.5
СЦ +6.0 + 7.0 2.0+3.0 +0.5+2.0 хяг -1.0 2.5 +4.0
хя + 18 5+17.5 4.0+6 0 +6.0+8.0 им +1.5+2.5 0.0+1 0 0 0+-1.5
мт + 18 5+17.5 00 +5.0+7.5 ЦЛ +2.5 3.0 + 1.5
ДГ +5.0 2.0 +6.0 РТ 0.0 2..0 -0.5
Примечание: СЦ- срединный центр, ЦМ- центральное медиальное ядро, ЦЛ- центральное латеральное ядро, РТ- ретикулярное ядро, МТ- мозолистое тело, ДГ- дорсальный гиппокамп.
В хронических экспериментах исследовалась активность нейронов у ненаркотизированных кошек в условиях безболевой фиксации .головы, а также регистрировались полиграммы сна, фоновая и вызванная суммарная биоэлектрическая активность мозга у свободноподвижных животных. Оперативная подготовка к хроническим опытам проводилась под нембуталовым наркозом (40 мг/кг). В ходе операции вживлялись электроды для электрополиграфического мониторинга сна, который осуществлялся по показателям ЭКоГ сенсомоторной и зрительной коры, электрогиппокампограммы, электроокулограммы и электромиограммы шейных мышц. Биполярные стимулирующие и/ или регистрирующие электроды (11=10-30 кОм), изготовленные из изолированной стеклом вольфрамовой проволоки, вживлялись в исследуемые подкорковые структуры по координатам, приведенным в табл. 1.
Кошкам в ходе оперативной подготовки кмикроалекгрсоным опытам вживлялось устройство для фиксации головы в стереотаксических плоскостях. Активность нейронов регистрировалась изолированными стеклом вольфрамовыми микроэлектродами (К=10-40 МОм).
Хирургическое или нейротоксическое повреждение структур осуществлялось после завершения контрольной серии опытов под нембуталовой анестезией. Деафферентация таламуса у крыс проводилась при помощи П-образного энцефалотома. У 5 животных после этой процедуры производилась аспирация татамуса. Стереотаксические координаты точек введения нейротоксина (КМОА) определялись, исходя из того, что одна инъекция вызывает
деструкцию перикариопов нейронов в области MOira диаметром около 3 мм (John et al., 1996). Введение 10 мкг NMDA, растворенной в 0.4 мкл воды и нейтрализованной NaOIl, осуществлялось при помощи шприца для микроинъекций со скоростью 0.1 мкл/мин.
11одкорковые структуры раздражались биполярно прямоугольными импупьсами тока амплитудой 0.05-0.2 мА, длительностью 0.1-0.2 мс.
Идентификация стадий цикла бодрствование-сон кошки (АБ, ПБ, легкого и глубокого МС (МС 1 и МС2 соответственно), ПС), осуществлялась в соответствии с классификацией Ursin и Sterman (1981). В структуре ПС, основываясь на критериях, предложенных Т.Н.Ониани (1985), выделяли 2 стадии. Стадия ПС1 (фазическая) характеризуется десинхронизацией в ЭКоГ, присутствием хорошо выраженного гиппокампального тста-ри гма и фазических феноменов. Во время тонической стадии (ПС2) в ЭКЬГ регистрируется альфа-подобная активность; гиппокампальный тета-ритм угнетен; фазические феномены отсутствуют или резко редуцированы. Отличия тонуса антигравитационной мускулатуры в ПС 1 и ПС2 отсутствуют.
По завершении экспериментов проводился гистологический контроль локализации электродов, хирургических и нейротоксических повреждений.
В исследованиях на человеке регистрация полиграмм ночного сна и идентификация его стадий проводились в соответствии со стандартной методикой (RechtschafTen, Kales, 1968). ЭЭГ регистрировалась в 6 симметричных отведениях (F3, F4, СЗ, С4, 01, 02, международная система 10-20) монополярно относительно контралатеральных референтных электродов, располагавшихся в области сосцевидных отростков черепа.
Для усиления биоэлектрической активности использовались: усилители биопотенциалов УБФ4-03,УБМ,УПТ2-01 и электроэнцефалограф BST1. Магнитная регистрация сигналов производилась магнитографом Н0-68. Электростимуляция осуществлялась при помощи стимуляторов ЭСЛ-2 и ЭС-50-1. Обработка суммарной и нейрональной активности велась на ЭВМ IBM PC AT и измерительно-вычислительном комплексе Ф37.
Анализ импульсной активности нейронов включал: измерение интегральной средней частоты разрядов, построение графиков текущей средней частоты, гистограмм плотности распределения вероятности межимпульсных интервалов, гистограмм послеразрядного распределения интервалов, перистимульных гистограмм, гистограмм латентных периодов. С использованием этих методов проанализирована активность нейронов ЛПО (п=444), МПО (п=76), ЦМ (п=92) и СЦ (п=150) таламуса, ХЯ (n= I22) и волокон мозолистого тела (п=97).
Анализ суммарной биоэлектрической активности проводился с использованием методов кросскорреляционного и спектрального анализа. Коэффициенты корреляции мгновенных значений амплитуд ЭЭГ рассчитывались по 1-2-секундным реализациям элекгрограмм (интервал дискретизации -10 мс). Для каждого состояния усреднялись 30-200 z-преобразо-ванных корреляционных матриц. Кросскорреляционные функции вычислялись по 1 -секундным реализациям ЭЭГ (интервал дискретизации - 1 мс). Спектральный анализ проводился с применением преобразования Фурье непосредственно к неперекрывающимся 1 -секундным и 5-секундным реализациям суммарной активности (интервал дискретизации - 5 или 10 мс) с последующим усреднением спектральных характеристик (п=30). Для оценки спектров когерентности использовался показатель среднего уровня когерентности (Русинов и др., 1987). Интегральными оценками уровней межполушарной корреляции и когерентности служили показатели МК и МКог, при вычислении которых суммировались, соответственно, модули коэффициентов корреляции и значения среднего уровня когерентности, рассчитанные для всех пар контралатеральных отведений.
При анализе усредненных (11=50-200) вызванных потенциалов оценивалась латентость, длительность и амплитуда составляющих их компонентов.
Дня проверки статистических гипотез применялся критерий Стыодента, а при наличии достоверных отличий распределения от нормального (критерий с2) - непараметрические критерии (и-критернй Манна-Унгни и Т-критерий Вилкоксона) (Владимирский, 1983).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
1.РОЛБ ПРЕОПТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ И ЗАДНЕГО ОТДЕЛА ГИПОТАЛАМУСА В МЕХАНИЗМАХ СНА
С целью выяснения вклада преоптической области и заднего отдела гипоталамуса и их взаимодейст вия в формирование состояния сна были реализованы следующие подходы: 1) проведен анализ эффектов электрического раздражения указанных структур на разных стадиях цикла бодрствование-сон; 2) исследованы перестройки активности нейронов этих образований при развитии сна; 3) изучены преоптико-заднегипоталамические взаимоотношения по показателям вызванной суммарной и нейрональной активности.
1.1. Прсоптическая область гипоталамуса
Исследование вклада преоптической области гипоталамуса в формирование состояния сна проведено с учетом морфо-функциональной гетерогенности этой области, в пределах которой выделяют медиальное и латеральное поля.
1.1.1. Поведенческие и электрографические корреляты электрического раздражения преоптической области гипоталамуса на разных стадиях цикла бодрствование-сон
Билатеральное низкочастотное (10 Гц) и высокочастотное (200 Гц) раздражение вентральных отделов ЛПО, подаваемое в бодрствовашш при десинхронизированной ЭКоГ и электрогиппокампограмме через 20 минут после спонтанного пробуждения из ПС, приводило к развитию сна с близкими латентными периодами, составлявшими около 40 с. Как низкочастотная, так и высокочастотная стимуляция ЛПО вызывала генерализованную синхронизацию биопотенциалов неокортекса. Синхронизация ЭКоГ при низкочастотном раздражении дорсальных и вентральных отделов структуры развивалась, соответственно, по типу реакции вовлечения и реакции усиления. Высокочастотное раздражение дорсальных отделов ЛПО обладало десинхронизирующим эффектом, а вентральных отделов - сначала приводило к возникновению в ЭКоГ биоэлектрических коррелятов дремотного состояния, а затем - МС. При билатеральном раздражении ЛПО имело место четкое соответствие между динамикой ЭКоГ и поведением кошек. Прекращение стимуляции при появлении спонтанных веретен не прерывало развития сна. При унилатеральном раздражении синхронизация в ЭКоГ развивалась лишь во время стимуляции, а сочетание электрографической и поведенческой картины сна наблюдалось в единичных случаях.
В медденноволновой фазе первого цикла сна раздражите ЛПО, подаваемое непрерывно с частотой 10 Гц, при силе тока, пороговой для индукции сомногенного эффекта в бодрствовании, вызывало сокращение продолжительности МС в среднем на 14%. Непрерывное раздражение ЛПО в ПС при тех же параметрах воздействия приводило к увеличению продолжительности этого состояния и к сокращению доли стадии ПС2 в его структуре на 22% и 20% соответственно. Изменений частоты быстрых движений глаз на стадии ПС1 по сравнению с контролем выявлено не было.
Стимуляция МИО частотой 1-2 Гц в АБ вызывала резкое снижение реактивности на внешние раздражители и акинезию. При повышении частоты стимуляции до 4-7 Гц,
поведение животных менялось анало! пчным образом или напоминало онейроидное. Б электрогипиокампограмме регистрировались высокоамплитудные волны в ритме раздражения, а в ЭКоГ—десинхронизированная активность. Стимуляция частотой свыше 7 Гц приводила к возникновению судорожных приступов, в связи с чем се эффекты не исследовались.
В первом цикле сна, через 2 минуты после появления первых признаков МС, ритмическое раздражение МПО частотой 1-2 Гц вызывало коротколатентный (18.5± 1 .Ос) переход к ПС. Продолжительность МС и, соответственно, латентный период ПС сокращались, по сравнению сконтролем, почтив 7 раз. Стимуляция частотой 4-7Гц на любой стадии МС через 5-10 с от 1 гачала воздействия вызывала развитие состояния, сходного с Г 1С по характеру биоэлектрической активности псокортекса (низкоамплитудная ЭКоГ смешанной частоты) и гиппокампа (высокоамплитудный вызванный тета-ритм). Сохранялась характерная для сна поза, локомоции отсутствовали, тонус шейных мышц не ма шлея, таза были закрыты, отмечались редкие быстрые и медленные движения глаз. Спустя 1.5-2 часа от начала стимуляции развивался кратковременный (менее 30 с) период синхронизации ЭКоГ с последующим возвратом в состояние, напоминающее ПС, во время которого неокортикальную синхронизацию можно было спровоцировать интенсивным сенсорным воздействием. В ПС непрерывная стимуляция МПО частотой 4 Гц и амплитудой, пороговой для индукции гиппокампалыюго тета-ритма, вызывала сокращение продолжительности ПС на 27%, почти полную редукцию стадии Г1С2 и увеличение частоты быстрых движений глаз в ПС1. Стимуляция МПО на стадии ПС2 при тех же параметрах раздражения вызывала переход к ПС1 или к состоянию, сочетающему признаки ПС1 иПС2, с латентным периодом, не превышавшим 5 с.
Таким образом, электрическое раздражение ЛПО и МПО оказывает выраженное влияние на функциональное состояние животного. Разные, а часто и противоположные по знаку реакции указывают на дифференцированный вклад этих структур в формирование состояния сна. Стимуляция ЛПО независимо от частоты воздействия обладает коротколатентным сомногенным и ЭКоГ-синхронизирующим эффектом. Раздражение МПО в МС даже при низкочастотной стимуляции приводит к коротколатентному развитию десинхронизации в ЭКоГ, инициирует переход к ПС или сходному с ним состоянию.
1.1.2. Активность нейронов преотпической области в цикле бодрствование-сон
Частота импульсной активности нейронов ЛПО в целом по выборке снижалась при смене активного бодрствования пассивным. Эта тенденция сохранялась при переходе к легкому и далее к глубокому МС. В ПС1 частота разрядов повышалась, не, имея в этом состоянии значимых отличий от таковой в АБ, а при переходе от ПС I к ПС2 - снижалась.
При каждой смене стадий цикла бодрствование-сон доля нейронов, не менявших частоту импульсации, не превышала 5%. У остальных клеток изменения данного показателя были разнонаправленными. При снижении уровня бодрствования и далее при развитии сна вплоть до стадии МС2 включительно, направленность изменений частоты разрядов у подавляющего большинства нейронов не модифицировалась, а соотношение клеток, повышавших и снижавших частоту импульсации, составляло 1:2. На стадии ПС1, по сравнению с МС2, активировались свыше ? клеток. При переходе от ПС! к ПС2 почти такой же была доля нейронов, снижавших частоту разрядов.
Подробный анализ изменений частоты импульсной активности нейронов ЛПО, зарегистрированных на каждой из исследованных стадий цикла бодрствование-сон, выявил 3 группы клеток, различавшихся между собой по типу динамики этого показателя (рис.1).
40
о зо
20
10
А
АБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
40
30
10
Б
АБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
=И1
30
20
10
В
АБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
Рис.1. Основные типы изменений частоты импульсной активности у нейронов ЛПОв шпоте бодрствование-сон. А, Б, В - динамика частоты разрядов у нейронов первой, второй и третьей групп соответственно. По оси абсцисс -стадии цикла бодрствование-сон, по оси ординат — средняя частота разрядов нейронов. * - р<0.05, **- р<0.01, *** - р<0.001 (t-критерий Стьюдента для парных выборок).
Нейроны первой группы (45%) снижали частоту разрядов при последовательной смене состояний от АБ до МС2 включительно. ВI1C1 и ПС2 средняя частота импульсации этих клеток повышалась по сравнению с МС и незначимо отличалась отвычисленной в АБ и ПБ соответственно (рис.1, А). Все нейроны в АБ и ПС1 имели непрерывно-аритмический тип активности. В ПБ или МС в структуре импульсного потока этих клеток появлялись пачечные разряды. На стадии ПС2 смешанный тип активности имели 19% нейронов.
Нейроны второй группы (22%) имели минимальную частоту разрядов в АБ и последовательно повышали ее в ПБ и далее при развитии сна. Значение этого показателя достигало максимума на стадии ПС 1. В ПС2 оно снижалось по сравнению с ПС1 и МС2, было выше, чем в АБ и не имело значимых отличий от рассчитанного в ПБ и MCI (рис.1, Б). Все нейроны этой группы в бодрствовании и во сне разряжались непрерывно-аритмически.
Нейроны третьей группы (25%) увеличивали частоту импульсации при смене активного бодрствования пассивным и при переходе к MCI, а при углублении МС и далее в ПС -снижали ее. Статистически достоверные различия этого показателя в АБ и ПС отсутствовали. Частота разрядов в ПБ была более высокой по сравнению с обеими стадиями ПС (рис. 1, В). Часть нейронов в бодрствовании имели пачечный тип активности и не меняли его при развитии сна Переход к ПБ и/или к МС сопровождался резким ростом частоты появления пачечных разрядов (до 150 в минуту) при практически неизменной частоте следования импульсов внутри пачек. Последняя достигала высоких значений: пик гистограмм межимпульсных интервалов у одних клеток приходился на классы, включавшие интервалы продолжительностью 800-1000 мкс, у других - 1000-1500 мкс. Разряды возникали на фоне длительных (до 40 мс) ВПСП и у многих клеток в МС были приурочены к "сонным" веретенам. Другие нейроны этой группы разряжались одиночными импульсами в каждом из исследованных состояний, а в МС резко повышали частоту импульсации на фоне веретен.
0
О
У остальных клеток (8%) тип динамики активности отличался от описанных выше. Средняя частота импульсной активности нейронов Ml 10 снижалась при переходе от ЛБ к ПБ и далее к М С, резко повышалась в ПС 1 и снижаласьна стадии ПС2. В последнем состоянии она была выше, чем на всех остальных стадиях, за исключением ПС1.
Унейронов МПО было выявлено два типа изменений частоты импульсации в динамике цикла бодрствование-сон (рис.2).
А Б
20 15 10 5
ы
а:
АД.
20 15 10 5
АБ ПБ МС1МС2ПС1ПС2
II-—-----| |
АБ ПБ МС1МС2ПС1ПС2
Рис.2. Основные типы изменений частоты импульсной активности у нейронов МПО в цикле бодрствование-сон. Обозначения как на рис. 1
У нейронов первой группы (85%) динамика частоты разрядов повторяла описанные выше изменения средней частоты импульсации всех зарегистрированных в МПО клеток (рис.2, А). При переходе к ПС у 52.2% нейронов этой группы частота импульсации повышалась за 30-70 секунд до появления в ЭКоГ десинхронизированной активности.
У нейронов второй группы(15%) импульсная активность отсутствовала в бодрствовании, а также в MCI и появлялась не ранее чем за минуту до появления первых признаков ПС. Частота импульсации на стадии ПС 1 была выше по сравнению с ПС2 (рис.2, Б).
Нейроны МПО на каждой из исследованных стадий цикла бодрствование-сон разряжались одиночными импульсами. В ПС более чем у половины клеток отмечалась отчетливо выраженная тенденция к группированию спайюввсвязи с резким повышением частоты импульсации во время вспышек глазодвигательной активности, причем у некоторых клеток учащение разрядов предшествовало серии быстрых движений глаз на 1-3 с.
1.2. Задний гипоталамус
С целью изучения вклада ЗГ в формирование бодрствования и ПС были использованы следующие подходы: 1) проанализирована активность нейронов ЗГ в цикле бодрствование-сон; 2) проведен сравнительный анализ возбудимости ЗГна разных стадиях сна; 3) изучено влияние электрического раздражения ЗГ на характеристики ПС.
1.2.1. Эффекты электрического раздражения заднего гипоталамуса
В бодрствовании в ответ на высокочастотную (200 имп/с) стимуляцию ЗГ, в зависимости от интенсивности воздействия, можно было получить широкий спектр поведенческих реакций-от ориентировочной реакции до реакции избегания. В МС при интенсивности
во ¡действия, пороговой для индукции ориентировочной реакции в ЛБ, в ЭКоГ развивалась реакция десинхронизацнп при отсутствии поведенческих проявлений. Повышение амплитуды стимуляции вызывало поведенческое пробуждение.
Порог реакции поведенческого пробуждения использовался в качестве теста для определения возбудимости ЗГ на разных стадиях сна. Пороговой считалась минимальная сила тока, вызывавшая не более чем через 10 секунд от начала воздействия стабильное повышение мышечного тонуса и развитие других коррелятов бодрствования. Порог указанной реакции был минимальным в MCI, повышался на 24% в МС2, возрастал еще на 10% tia стадии ПС 1, достигая максимума, и вновь снижался на 24% в ПС2. В последнем состоянии значение этого показателя не имело достоверных отличий от вычисленного в MCI.
Вызванный потенциал, развивавшийся в соматосенсорной коре в ответ на раздражение ЗГ, был полифазным и имел короткий (2-5 мс) скрытый период. Пиковая латентаость и длительность компонентов PI,N1 и Р2 в цикле бодрствование-сон изменялись незначимо. В ПБ, по сравнению с АБ, амплитуда всех компонентов снижалась, а в МС вызванный потенциал отсутствовал. На стадии ПС1 амплитуда всех компонентов вызванного ответа была ниже, чем в АБ. Переход от ПС 1 кПС2 сопровождался увеличением амплитуды Р1 при наличии аналогичной тенденции в отношении остальных компонентов. Достоверных отличий амплитуды всех компонентов ответа вПБи ПС2 выявлено не было.
Исследование влияния высокочастотного (200 Гц) раздражения ЗГна характеристики парадоксального сна показало, что на стадии ПС1 стимуляция интенсивностью на 10% ниже пороговой для поведенческого пробуждения, в 78% проанализированных случаев вызывала переход к ПС2 с латентным периодом 11.2 ± 0.8 с. В 20 % случаев имело место снижение частоты быстрых движений глаз, сердечных сокращений и повышение мощности частот альфа-диапазона в ЭКоГ при отсутствии визуально идентифицируемых изменений паттерна элеетрограмм коры. В единичных случаях во время стимуляции животные пробуждались.
Непрерывная стимуляции ЗГ в ПС при силе тока, на 10% ниже значения, порогового для поведетеского пробуждения из ПС2, сокращала продолжительность ПС в среднем на 41%. В структуре этого состояния на 13% увеличивалась доля стадии ПС2. Достоверных изменений частоты быстрых движений глаз на стадии ПС 1 выявлено не было.
Таким образом, результаты исследования эффектов электрического раздражения ЗГ позволяют высказать предположение об его участии в тормозном контроле механизмов ПС. Функциональная активность и возбудимость ЗГ минимальна на стадии ПС 1 и повышается на стадии ПС2 до уровня, соответствующего начальной стадии МС.
1.2.2. Активность нейронов заднего гипоталамуса в цикле бодрствование-сон
Частота разрядов всех зарегистрированных нейронов ЗГ снижалась при последовательной смене состояний от АБ до МС2. В ПС, по сравнению с МС2, частота импульсации имела тенденцию к повышению, но при этом в ПС 1 иПС2 была ниже, чем в АБ и ПБ.
При переходе от АБ к ПБ, а затем - к МС и при его углублении свыше 96% нейронов, изменяющих частоту разрядов, снижали се. При переходе от МС к ПС соотношение клеток, увеличивающих и снижающих частоту импульсации, резко менялось и составляло почти 1:1. При переходе от ПС 1 к ПС2 58% клеток повышали частоту разрядов. Анализ динамики частоты импульсной активности нейронов, зарегистрированных на каждой из исследуемых стадий цикла бодрствование-сон, показал, что подавляющее большинство клеток
однонаправленно изменяли, а именно, снижали частоту импульсации при последовательной смсне состояний от АБ до МС2 включительно. В зависимости от направленности перестроек частоты импульсной активности нейронов при переходе к парадоксальному сну и при смене ею стадий мы выделили три группы клеток (рис.3).
1С
ЛБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
АБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
АБ ПБ MCI МС2 ПС1 ПС2
Рис.3. Разные типы динамики частоты импульсной активности у нейронов заднего отдела гипоталамуса в цикле бодрствование-сон. Обозначения как на рис. 1.
Нейроны первой группы (39%) на обеих стадиях ПС, по сравнению с MCI и МС2, повышали частоту импульсации. При этом частота разрядов на стадиях ПС1 и ПС2 не отличалась от таковой в АБ и ПБ соответственно. При переходе от ПС1 к ПС2 нейроны снижали частоту импульсации. Подавляющее большинство клеток в бодрствовании и ПС разряжались одиночными импульсами, а вМС меняли тип активности на смешанный.
У нейронов второй группы (47%) частота разрядов на стадии ПС1 снижалась по сравнению с бодрствованием и МС, достигая минимума, и повышалась при переходе к ПС2. В последнем из названных состояний частота импульсной активности не отличалась от таковой в ПБ и MCI. Примечательно, что 43% нейронов резко снижали частоту импульсной активности или прекращали разряжаться за 5-30 с до появления первых признаков ПС.
Нейроны третьей группы (14%) в ПС генерировали импульсы с частотой, не превышавшей 0.1 имп/с, или не разряжались.
Нейроны второй и третьей групп на всех стадиях цикла бодрствование-сон имели непрерывный характер импульсации.
1.3. Прсоптнко-заднсгипоталамнческие отношения
С целью изучения преоптико-заднегипоталамических отношений был проведен анализ вызванной суммарной активности и реакций нейронов ЗГ на раздражение ЛПО.
В ответ на стимуляцию ЛПО в ЗГ развивался негативно-позитивный вызванный потенциал. Пиковая латентность обоих компонентов ответа в исследуемых состояниях различалась незначимо. Их амплитуда имела минимальное значение на стадии Г1С1, достоверно отличаясь от значений, рассчитанных для всех остальных состояний.
Анализ вызванной активности 69 нейронов ЗГ, зарегистрированных на всех стадиях цикла бодрствование-сон, показал, что на стимуляцию ЛПО в бодрствовании реагировали 35%
о
клеток. 13 зависимости от типа реакции были выделены три группы нейри гов. Клетки первой группы (п=13) отвечали на раздражение фазической первичной тормозной реакцией, латентным период шторой у разных нейронов варьировал от20до80мс,а продолжительность -от 60 до 180 мс. В среднем скрытой период реакции и продолжительность периода угнетения активности составляли 45.5 ± 6.5 мс и 120.7 ± 9.6 мс соответственно. Указанные значения почти совпадали с величиной латентного периода и длительностью позитивной волны вызванного ответа, развивающегося в ЗГв ответ на раздражение ЛПО. У некоторых клеток этой группы после нескольких стимулов частота импульсной активности резко падала (до 0.5-2 имп/с). Нейроны второй группы (п=6) при раздражении ЛПО тонически снижали частоту разрядов или прекращали генерировать спайки. Нейроны третьей группы (п=5) отвечали на стимуляцию слабо выраженной возбудительной реакцией. У всех нейронов ЗГ, отвечавших на раздражение ЛПО тормозной реакцией, частота разрядов снижалась при переходе ко сну и при его развитии и имела минимальное значение в ПС 1.
2. ВКЛАД СИНХРОНИЗИРУЮЩИХ СТРУКТУР ПЕРЕДНЕГО МОЗГА В МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕРАЦИИ МЕДЛЕННОВОЛПОВОЙ РИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ ПЕРЕХОДЕ КО СНУ И НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ СНА
С целью изучения вклада синхронизирующих структур переднего мозга и их взаимодействия в генерацию ритмической активности были использованы следующие подходы: 1) проведен сравнительный анализ эффектов электрической стимуляции этих структур; 2) исследованы особенности активности нейронов ЛПО, ХЯ и неспецифических ядер таламуса на фоне ритмической активности; 3) проанализированы взаимоотношения структур переднего мозга по показателям вызванной нейрональной активности, фоновой и вызванной суммарной биоэлектрической активности у интактных животных, а также в условиях таламической деафферентации и нейротоксического повреждения ХЯ и ЛПО.
2.1. Эффекты стимуляции переднемозговых синхронизирующих структур
Сравнительный анализ эффектов электрической стимуляции ХЯ, ЛПО и СЦ таламуса выявил следующие особенности характеристик вызванных реакций: 1) при раздражении ХЯ медленная позитивная волна раннего ответа в коре и большинстве подкорковых структур имеет более высокую амплитуду, чем при стимуляции ЛПО и СЦ; 2) порог возникновения ритмических послеразрядов и реакции рекруитирования при стимуляции ХЯ минимален в соматосенсорной коре, при раздражении СЦ - в ХЯ, при стимуляции ЛПО - в неспецифическом таламусе; 3) при одиночном раздражении ХЯ ритмические послеразряды возникают на любой фазе медленного цикла спонтанной веретенообразной активности и реакции вовлечения во всех исследуемых образованиях, а при стимуляции ЛПО и СЦ такой эффект имеет место только в самых низкопороговых зонах; 4) реакция вовлечения, развивающаяся при стимуляции ХЯ, возникает в более узком диапазоне частот (5-12 Гц), чем аналогичная реакция таламического генеза. При раздражении дорсальных и вентральных отделов ЛПО вызванная веретенообразная активность возникаете диапазоне частотЗ-16 Гц и имеет сходство с потенциалами реакций вовлечения и усиления соответственно.
Наиболее выраженные отличия эффектов стимуляции переднемозговых синхронизирующих структур были выявлены при редком ритмическом раздражении. В этих экспериментах применялась сила тока, пороговая для индукции ритмических послеразрядов в коре и подкорковых структурах в ГШ.
При стимуляции ХЯ частотой менее 0.4 Гц ритмические послеразряды в МС появлялись в ответ на каждый стимул, но, наряду с вызванными, регистрировались и спонтанные
веретена(при частоте 0.3 Гц их доля составляла около 10%). Когда стимулы подавались с частотой 0.5 Гц. спонтанные веретена отсутствовали, аритмические послеразряды возникали в ответ почти на каждый стимул (число "пропусков" не превышало 5%). Индекс вызванных веретен более чем вдвое превышал индекс "сонных" веретен в контрольной серии опытов. Приблизительно во статью же раз сокращалась продолжительность МС.
Раздражением ЛПО. также удавалось навязывать ритм веретенам и управлять продолжительностью МС. При стимуляции частотой 0.5 Гц спонтанные веретена отсутствовали, но нередко возникали "пропуски" веретен, в связи с чем частота вызванного межверетенного ритма составляла около 0.3 Гц, а продолжительность МС уменьшалась почти на четверть. При раздражении частотой 0.3 Гц доля спонтанных веретен не превышала 5%, а послеразряды появлялись в ответ почти на каждый стимул.
При стимуляции СЦталамуса частотой 0.5 Гц более 60% стимулов не сопровождались послеразрядами, а, помимо вызванных, регистрировались и спонтанные веретена. Индекс веретен и продолжительность МС не имели достоверных отличий от контрольных значений этих показателей. При частоте стимуляции 0.3 Гц веретена следовали ритму раздражения не более чем в течение 2 минут от начала раздражрния.. Затем в ответ на некоторые стимулы ритмические послеразряды не возникали, а доля спонтанных веретен достигала 40%. У кроликов при раздражении медиальных, интраламинарных ядер и ретикулярного ядра межверетенный ритм также удавалось навязывать лишь в течение нескольких десятков секунд.
Стимуляция ХЯ или ЛПО частотой 0-3 Гц навязывала ритм веретенам реакции вовлечения, вызываемым раздражением СЦталамуса. Рекруитирующие ответы возникали только после стимула, приложенного к ХЯ (ЛПО). Навязывание межверетенного ритма удавалось поддерживать на протяжении всего МС. В ПС, рекруитирующие ответы на стадии ПС2 также развивались только после стимула, приложенного к ХЯ (ЛПО).
Веретена реакции вовлечения, вызываемые стимуляцией ХЯ или ЛПО, четко следовали за стимулами, приложенными к СЦ, только в течение первых 30-60 секунд от начала сочетанного раздражения.
2.2. Активность нейронов синхронизирующих структур переднего мозга при медлеиноволновой ритмической активности
У кроликов при доминировании в ЭКоГ низкоамплитудной активности смешанной частоты 92% нейронов ЛПО и почти все клетки ЦМ разряжались непрерывно-аритмически одиночными импульсами. У кошек в АБ на фоне десинхронизированной ЭКоГ такой тип активности имели 83% клеток ЛПО и все нейроны ХЯ и СЦ.
У кроликов около четверти клеток ЛПО, имевших при десинхронизированной ЭКоГ непрерывно-аритмический характер импудьсации, начинали генерировать пачечные разряды за несколько десятков секунд до появления в коре веретенообразной активности, в то время как нейроны ЦМ переходили от непрерывно-аритмического типа активности к смешанному синхронно с появлением в ЭКоГ "сонных" веретен.
В ПБ у кошек возникновение вспышек ритмической активности в зрительной коре сопровождалось перестройками характера импульсации у значительной части нейронов ЛПО, в структуре импульсного потока которых появлялись пачечные разряды. Доля клеток со смешанньш'и пачечным типом активности в ПБ достигала 57%. Из числа этих нейронов у 37% клеток пачечные разряды были приурочены к вспышкам ритмической активности, развивавшимся в зрительной коре, и чаще всего возникали на позитивной фазе волн, образовывавших эти вспышки. В отличие от нейронов ЛПО, клетки ХЯ и СЦ сохраняли в ГТБ непрерывно-аритмический тип активности, характерный для АБ.
Значительная часть нейронов исследуемых структур изменяли паттерн и/или частоту импульсации согласованно с появлением в ЭКоГ' "сонных" веретен. Доля таких клеток в ЛПО составила 91.5% у кроликов и 47.0% у кошек, вХЯ-70%,вСЦ-79%,вЦМ-82%. Перестройки активности у нейронов этих структур на фоне веретен были сходны. Исходя из особенностей этих перестроек, были выделены три группы клеток (табл. 2).
Таблица 2
Процентное соотношение нейронов с разными типами перестроек активности на фоне "сонных" веретен в медленнополновой фазе сна
Типы перестроек активности Структуры
Латеральная ПО ХЯ СЦ ЦМ
кролики кошки
1 66.7 63.6 35.3 83.1 66.7
2 24.0 9.3 28.2 16.9 33.3
3 9.3 27.1 36.5 - -
Примечание: 1, 2, 3 - нейроны, генерирующие пачечные разряды, снижающие и увеличивающие частоту одиночных разрядов на фоне веретен соответственно.
Нейроны первой группы генерировали приуроченные к веретенам пачечные разряды, а в межверетенных интервалах разряжались одиночными спайками или не генерировали импульсов. Во всех структурах лишь у единичных клеток пачки возникали на каждой внутриверетенной волне, а у большинства - появлялись нерегулярно и, как правило, были привязаны к максимуму поверхностно-позитивного компонента внутриверетенных волн ЭКоГ. В ЛПО и таламусе были зарегистрированы нейроны, генерировавшие пачечные разряды только в начале веретена или незадолго до его завершения. Среди нейронов, имевших смешанный и пачечный характер импульсации в МС, доля клеток, пачечные разряды которых были жестко приурочены к веретенам, в ЛПО составила 58% у юшек и почти 100% у кроликов, в ХЯ - 64%, в СЦ - 85% и в ЦМ - 84%. У остальных клеток пачечные разряды возникали как на фоне веретен, так и в межверетенных интервалах.
У нейронов первой группы, зарегистрированных в ЛПО и таламусе, на фоне веретен развивалась тоническая гиперполяризация мембраны, на которую накладывались ритмические гиперполяризационные колебания мембранного потенциала.
В МС у нейронов ХЯ и таламуса внутрипачечная частота разрядов составляла 200-300 имп/с (в единичных случаях - 400 ими/с), в то время как более чем у половины клеток ЛПО значение этого показателя превышало 500 имп/с. Некоторые нейроны по своим электрофизиологическим характеристикам имели сходство с клетками Реншоу: внутрипачечная частота разрядов достигала 1 кГц и более, длительность пачек — 40 мс. Важно отметить, что у части нейронов этого типа пачки были привязаны к позитивному компоненту внутриверетенных волн фокального потенциала. У других клеток пачки имели меньшую продолжительностьи возникали на фоне веретен с интервалом 15-50 мс.
Остальные нейроны, изменявшие активность согласованно с "сонными" веретенами, разряжались в МС одиночными спайками и при развитии в ЭКоГ веретен резко меняли частоту импульсации.
У нейронов второй группы частота разрядов на фоне "сонных" веретен снижалась вплоть до полного прекращения импульсации.
Нейроны третьей группы увеличивали частоту одиночных разрядов при развитии в ЭКоГ веретен. Такие клетки отсутствовали в исследованных неспецифических ядрах тапамуса и были зарегистрированы в ЛПО и ХЯ, где их доля была весьма высокой (табл.2). Эти нейроны образовывали компактные группы, которые были локализованы в вентральных отделах ЛПО и в дорсальных отделах головки ХЯ. Нейроны третьей группы были представлены двумя популяциями клеток, которые отличались по динамике частоты импульсации в цикле бодрствование-сон и по частоте разрядов на фоне веретен. Нейроны первой популяции имели максимальную частоту разрядов в МС, а во время веретен генерировали импульсы с частотой 30-50 имп/с. У нейронов второй популяции частота разрядов в МС была ниже, чем в состояниях с десинхронизированной ЭКоГ, а на фоне веретен частота спайков не превышала 20 имп/с. Нейроны первой популяции составили 74% нейронов третьей группы, зарегистрированных в ЛПО у кошек. В ХЯ у кошек и в ЛПО у кроликов преобладали клетки, относящиеся ко второй популяции (65% и 100% клеток третьей группы соответственно). У нейронов ЛПО разряды более тесно коррелировали с веретенами, регистрируемыми в зрительной, а у клеток ХЯ - в соматосенсорной коре.
У большинства клеток третьей группы частота разрядов повышалась синхронно с развитием в ЭКоГ "сонных" веретен или за 0.2-0.5 с до их возникновения. В последнем случае имело место повышение частоты импульсации на медленных волнах, предшествующих веретенам. Вместе с тем, были зарегистрированы клетки, у которых частота импульсации резко возрастала через 0.3-1 с после начала веретена.
В ПС2, когда в ЭКоГ зрительной коры регистрируется альфа-подобная активность, изменения характера импульсации отмечались лишь у клеток ЛПО. Эти нейроны в ПС2, как и в ПБ, генерировали пачечные разряды на фоне вспышек ритмической активности. У нейронов таламуса и ХЯ перестроек характера активности в ПС2 выявлено не было.
Таким образом, сравнительный анализ активности нейронов синхронизирующих структур переднего мозга показал, что развитие альфа-подобной активности в ПБ и ПС2 сопровождается перестройками характера импульсации у нейронов ЛПО, в то время как клетки неспецифических ядер таламуса и ХЯ сохраняют характерный для АБ непрерывно-аритмический тип активности. В МС при генерации "сонных" веретен у клеток ХЯ и ЛПО выявляются те же типы перестроек активности, что и у нейронов таламуса. Вместе с тем, во внеталамических синхронизирующих образованиях впервые обнаружены клетки, повышающие частоту одиночных разрядов на фоне веретен.
2.3. Электрофизнологпчсскпй анализ взаимоотношений синхронизирующих структур переднего мозга
2.3.1 .Взаимоотношения латеральной преоптической области с неспецифической таламокортикальной системой при переходе ко сну
Для понимания механизмов инициации сна и синхронизации биопотенциалов мозга при засыпании большой интерес представляет исследование взаимоотношений ЛПО с неспецифической таламо-кортикальной системы в связи с особой ролью последней в формировании начальной стадии сна - стадии "сонных" веретен. Нами были прослежены перестройки суммарной биоэлектрической активности ЛПО, неспецифических ядер таламуса и коры больших полушарий при переходе ко сну, кросскорреляционным и спектрально-когерентным методами оценены межцентральные отношения электрических
процессов при i-енерации развивающейся в этом состоянии альфа-подобной активности. С целью выяснения характера влияний преоптической сомногенной системы на таламическую, исследованы реакции нейронов медиальных и интраламинарных ядер таламуса на раздражение ЛПО.
Преоптико-таламо-кортикальные отношения при переходе ко сну. У кроликов в подавляющей большинстве проанализированных случаев засыпания ритмическая активность появлялась в ЛПО на 3-60 с раньше, чем в медиальном таламусе и сенсомоторной коре и была представлена: 1) вспышками высокоамплитудной активноста частотой 4-7 Гц (19% случаев); 2) вспышками активности частотой 8-10 Гц с плохо выраженной амплитудной модуляцией продолжительностью 1-2 с (48%); 3) типичными "сонными" веретенами (22%). В остальных случаях ритмическая активность во всех структурах развивалась одновременно, либо появлялась в коре больших полушарий раньше, чем в ЛПО.
У юшек переход к ГШ сопровождается развитием в зрительной юре вспышек ритмической активности частотой 4-8 Гц (Ursin, Sterman, 1980; Изнак, Чаянов, 1979). В обследованной нами выборке животных около трети составляли особи, у которых, наряду с такими вспышками, регистрировалась ритмическая активность частотой 8-12 Гц. Как правило, "сонные веретена"у этих животных также имели более высокую частоту(14-16Гц).
Динамика перестроек суммарной активности при засыпашга била наиболее стабильной у кошек с пролонгированным переходом из сну, склонных к пассивно-оборонительным формам поведения. При снижении уровня бодрствования развитие альфа-подобной активности в ЛПО устойчиво опережало ее появление в зрительной коре и СЦ. В соматосенсорной коре и ХЯ эта активность в ПБ не регистрировалась или появлялась на самых поздних его этапах. Первые "сонные" веретена во всех структурах возникали синхронно. У остальных животных при переходе ю сну различия во времени появлении вспышек ритмической активности в разных отведешмх не превышали нескольких сотен миллисекунд при отсутствии устойчивого лидирования какого-либо из исследуемых образований.
Спектральный анализ электрограмм в ПБ показал, что у всех юшек в ЛПО и зрительной коре, в отличие от других пар отведений, пик спектральной мощности в полосе 4-12 Гц приходился на одинаковые частоты, а когерентность электрических процессов на доминирующей частоте в пределах указанной полосы достигала высокого уровня (0.70.8). Средняя когерентность биопотенциалов этих структур в диапазоне альфа-подобного ритма была выше, чем рассчитанная в этой полосе для других пар отведений, а также чем средняя когерентность биопотенциалов ЛПО и зрительной коры в других диапазонах частот при их доминировании в электрограммах этих структур.
Таким образом, исследование прсоптико-таламо-кортикальных отношений при переходе ко сну показало, что у кроликов ритмическая активность в ЛПО в большинстве случаев развивается раньше, чем в структурах таламичесгого и кортового уровней неспецифнчесюй таламо-кортикалыюй системы. Динамика и характер межцентральных отношений биопотенциалов коры и подкорковых синхронизирующих структур мозга кошки в ПБ позволяют предположить важную роль ЛПО и ее взаимоотношений со зрительной корой в генезе развивающейся в этом состоянии альфа-подобной активности.
Реакции нейронов медиальных и интраламинарных ядер таламуса на электрическое раздражение ЛПО. Все нейроны ЦМ и его окружения у кроликов и СЦ у кошек реагировали на стимуляцию. Исходя из особенностей реакций, мы выделили 3 группы клеток.
Нейроны первой группы отвечали на раздражение первичной возбудительной реакцией и были подразделены на несколько популяции. Клетки первой популяции возбуждались
антидромно и были зарегистрированы только в ЦМ (5%). Нейроны второй популяции активировались моно- или олигосинаптически. Доля таких клеток в ЦМ и СЦ составила 22 и 15% соответственно. Более половины нейронов СЦ, относящихся к этой популяции, реагировали моно- или олигосинаптически на раздражение как ипси-, так и кштралагеральных отделов ЛПО. Остальные нейроны первой группы возбуждались полисинаптически.
Около 85% нейронов первой группы (в том числе, реагировавших моносинаптически) при реакции вовлечения, вызываемой раздражением ЛПО, в межверетенных интервалах в ответ на каждый стимул генерировали одиночные импульсы, а при развитии в ЭКоГ веретен - пачечные разряды. ВПСП, сопровождавшиеся пачечными разрядами, совпадали с первичными поверхностно-позитивными волнами вызванных ответов в ЭКоГ, а максимумы следовавших за ВГ1СП гиперполяризационных отклонений мембранного потенциала приходились на максимумы поверхностно-негативных рекруитирующих волн. Эти клетки генерировали пачечные разряды и при развитии в ЭКоГ спонтанных веретен.
Нейроны второй группы (9 и 15% клеток ЦМ и СЦ соответственно) усваивали ритм только на фоне вызванных веретен, отвечая генерацией пачки на каждый стимул.
Нейроны третьей группы (36 и 45% клеток ЦМ и СЦ соответственно) не усваивали ритм стимуляции. При веретенообразной активности, вызываемой раздражением ЛПО, они перестраивали частоту и/или характер импульсации так же, как и при развитии спонтанных веретен или веретен реакции вовлечения, индуцируемых стимуляцией таламуса.
Исследование реакций нейронов таламуса на одиночное раздражение ЛПО показало, что в ответ на стимул более чем у 90% клеток ЦМ и СЦ после первичной возбудительной реакции, либо без нее развивался длительный (150-300 мс) период торможения активности, продолжительность которого соответствовала длительности медленной позитивной волны вызванного ответа в электроталамограмме, за которым следовала посттормозная отдача, длительность которой соответствовала продолжительности ритмического послеразряда.
Высокочастотная стимуляция ЛПО частотой 50-300 Гц и интенсивностью, даже втрое превышающей порог индукции реакции вовлечения, в бодрствовании провоцировала появление пачечных разрядов у подавляющего большинства таламических нейронов. К их числу относились все клетки, которые при спонтанном переходе к МС изменяли непрерывно-аритмический тип активности на смешанный или пачечный. В ряде случаев такие перестройки паттерна активности наблюдались у клеток, которые не генерировали пачечных разрядов ни в фоне, ни при низкочастотной стимуляции ЛПО или неспецифического таламуса. У отдельных нейронов пачечная активность появлялась только при сочетании низкочастотного раздражения таламуса с,высокочастотной стимуляцией ЛПО. В МС высокочастотная стимуляция ПО не подавляла пачечную активность у нейронов СЦ и ЦМ, а вызывала увеличение мощности и частоты появления пачек.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о прямом активирующем влиянии ЛПО наталамические механизмы генерации веретенообразной активности.
2.3.2. Межцентральные отношения биопотенциалов синхронизирующих структур переднего мозга и неокортекса при генерации ритмической активности во время сна
Визуальный анализ электрограмм в МС 1 показал, что у кошек и у большинства кроликов веретена, как правило, возникали генерализованно во всех отведениях и имели близкую внутриверетенную частоту. У трети кроликов пространственная организация веретенообразной активности отличалась от вышеописанной. У ряда особей "сонные" веретена идентифицировались визуально только на неокортикалыюм уровне, в ХЯ и ЛПО.
В таламических ядрах (ЦМ, ЦЛ, 1'Т) колебания, частота которых соответствовала ш |утриверетеш юй, не были организова! 1Ы в ритм. У остальных кроликов в разных структурах регистрировались веретена, резко отличавшиеся по внутриверетенной частоте. Одну группу образовывали ЛПО и ХЯ, где веретена имели высокую частоту (15-16 Гц) и возникали как изолированно, гак и согласованно с появлением более низкочастотных (8-10 Гц) веретен в таламических ядрах. В ЭКоГ при этом могли регистрироваться высокочастотные, низкочастотные или "смешанные" веретена. В МС возникали периоды, во время которых высокочастотные или низкочастотные веретена появлялись одновременно во всех отведениях.
При генерализованном развитии веретенообразной активности от веретена к веретену менялась локализация структуры-лидера, в которой веретенообразная вспышка возникала раньше, чем в других отведениях, а также локализация структуры, в электрограммах которой мощность частот, соответствующих вну гриверетенному ритму, была максимальной.
Когерентность и скоррелированность внутриверетенных колебаний в большинстве пар отведений была выше, чем в других диапазонах частот при их доминировании в электрограммах. Исключение составляли ЛПО и зрительная кора, где кроссюрреляционные связи и когерентность биопотенциалов в диапазоне альфа-подобной активности в ПБ и на стадии ПС2 были выше, чем в полосе внутриверетенного ритма в MCI. Когерентность и скоррелированность биопотенциалов внеталамических синхронизирующих структур и сенсомоторной коры в диапазоне внутриверетенного ритма была выше, чем между биопотенциалами этой области коры и ядер таламуса.
Величина сдвигов максимумов кросскорреляционных функций от начала координат при генерации "сонных" веретен, как правило, не превышала 10 мс, но чаще всего находилась в пределах от 0 до 5 мс и была минимальной по сравнению с другими видами ритмической активности (альфа-подобная синхронизация в ПБи в ПС2, дельта-волновая активность). Направление этих сдвигов менялось от веретена к веретену. В таламических отведениях, по отношению к ЛПО и ХЯ, почти равновероятно наблюдалось опережение, запаздывание и синфазность внутриверетенных колебаний. Корково-подкорковые отношения и взаимоотношения внеталамических синхронизирующих образований также характеризовались отсутствием доминирующего направления фазового сдвига внутриверетенных волн.
На стадии ПС2 альфа-подобная активность регистрировалась в ЭКоГ зрительной коры и у большинства особей практически отсутствовала в электрограммах соматосенсорной коры. Частота этой активности в зрительной коре составляла 9-12 Гц, а амплитуда, как правило, не превышала 100 мкВ. Средний уровень скоррелированности и когерентности биопотенциалов в этой полосе частот среди всех пар исследуемых структур, как и в ПБ, был самым высоким в ЛПО и зрительной коре.
2.3.3. Влияние хирургического и нейротоксического повреждения переднемозговых синхронизирующих структур на характеристики веретенообразной активности
Деафферентация и экстирпация таламуса. Нарушение афферентно-эфферентных связей таламуса и таламэктомня вызывали сходные поведенческие и электрографические эффекты. После выхода из наркоза у животных развивался гиперактивационный синдром. В течение первых 2-3 часов после операции во всех структурах доминировала высокоамплитудная дельта-активность. После фильтрации низкочастотных составляющих электрограмм или на фоне спонтанной депрессии дельта-волновой ритмики во всех отведениях четко идентифицировались вспышки ритмической активности, имевшие
веретенообразную амплитудную модуляцию и час юту, не выходившую за пределы диапазона, соответствующею внутриверетенному ритму. Вспышки такой активности появлялись сериями и следовали с частотой 0.1-0.3 Гц. Продолжительность серий, совпадавших с периодами отсутствия двигательной активности, составляла 1-2 минуты. Достоверных изменений амплитуды внутривсретепных волн, по сравнению с контролем, выявлено не было для всех отведений, за исключением соматосенсорной коры, где снижение амплитуды составляло лишь 12%. Средняя частота колебаний в полосе 7-14 Гц снижалась на 3-3.5 Гц. В этом диапазоне частот отмечалось снижение каудато-кортикальных и преоптико-кортикальных когерснтиостей. Одиночное раздражите ХЯ и ЛПО вызывало развитие в ЭКоГ ритмических послеразрядов, которые были четко выражены в электрограммах после фильтрации низкочастотных колебаний. Частота волн, образующих послеразряд, была ниже, чем в контрольных опытах.
Спустя 3 часа после операции частота появления периодов с регулярными вспышками ритмической активности прогрессивно снижалась. Через 24 и 48 часов после операции такие периоды удавалось спровоцировать введением нембутала( 10-20 мг/кг).
Таким образом, фоновая и вызванная альфа-подобная активность, развивавшаяся после деафферентации таламуса или таламэктомии на фоне действия барбитуратов, отличалась от спонтанной веретенообразной активности меньшей частотой внутривсретенного и межверетенного ритмов и более низкими корково-подкорковыми когерентностями.
Нейротоксическое повреждение внеталамических синхронизирующих структур переднего мозга. При унилатеральном введении ЫМОАв головку ХЯ и в ЛПО, сразу после выхода животных из наркоза, развивался гиперактивационный синдром, который при деструкции ХЯ в наиболее ярко выраженной форме наблюдался в течение 2-3 дней и затем быстро угасал, а при разрушении ЛПО присутствовал в течение всего периода наблюдения, который был непродолжительным (2-3 дня) из-за гибели животных.
При ушшатералыюм повреждении головки ХЯ и ЛПО наблюдались сходные изменения характеристик веретенообразной активности. При повреждении ХЯ, через двое суток после введения ЫМОА, в таламических и неокортикальных отведениях, ипсилатеральных разрушению, "сонные-' веретена либо не под давались визуальной идентификации, либо резко уменьшались по амплитуде, которая составляла не более 30% от контрольных значений этого показателя. В отведениях, контралатеральных разрушению, достоверных изменений амплитуды веретен и средней мощности.в диапазоне 7-14 Гц выявлено не было. С течением времени наблюдалось постепенное повышение амплитуды веретен в гомолатеральных структурах, однако через 2 недели после введения ЫМОД амплитуда веретен составляла не более 50% по отношению к контрольным значениям. Частота межверетенного ритма на стороне разрушения была более низкой: доля вспышек, развивавшихся только в кштралатеральных отведениях, у разных животных варьировала от 15 до 50%. Достоверные изменения средней частоты колебаний в полосе 7-14 Гц отсутствовали. После разрушения ХЯ в ипсилатеральных отведениях каудатные веретена исчезали или их амплитуда снижалась в 2-3 раза. На фоне введения барбитуратов описанные различия амплитудных характеристик фоновой и вызванной веретенообразной активности сохранялись.
При разрушении ЛПО через двое суток после введения ЫМОА амплитуда веретен снижалась как в ипси-, так и контралатеральных таламических и неокортикальных отведениях. В гомолатеральных отведениях аматитуда веретен уменьшалась приблизительно вдвое, а в контралатеральных - почти на треть. Веретена развивались билатерально.
Отмечалась тенденция к снижению частоты межверетснного ритма. Достоверных изменений внутриверетенной частоты выявлено не было. Снижалась амплитуда каудатных веретен и веретен, вызываемых раздражением таламуса и ЛПО.
Таким образом, основными эффектами нейротоксического повреждения экстраталамических синхронизирующих образований переднего мозга было снижение амплитуды веретенообразной активности и частоты межверетенного ритма
3. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ СИММЕТРИЧНЫХ СТРУКТУР МОЗГА В ЦИКЛЕ БОДРСТВОВАНИЕ-СОН
В данной работе методами кросскорреляционного и когерентного анализа проанализированы отношения биопотенциалов симметричных отделов коры больших полушарий и подкорковых структур переднего мозга на разных стадиях цикла бодрствование-сон. С целью выяснения механизмов, лежащих в основе изменений межполушарных отношений, проведено исследование динамики активности нейронов мозолистого тела в бодрствовании и на разных стадиях сна.
3.1. Динамика отношений биопотенциалов симметричных областей коры головного мозга и подкорковых структур в цикле бодрствование-сои
3.1.1. Межполушарные отношения ЭЭГ у человека
Значение показателя МК, отражающего интегральный уровень межполушарной синхронизации ЭЭГ, увеличивалось при переходе от бодрствования с открытыми глазами (БГО) к бодрствованию с закрытыми глазами (БГЗ), уменьшалось на начальных этапах дремоты до уровня, соответствующего БГО, повышалось в МС, достигая максимума в дельта-волновом сне, снижалось в ПС с десинхронизированной ЭЭГ (ПС1) до уровня, соответствующего БГО и дремоте, и повышалось в Г1С с альфа-подобным ритмом на ЭЭГ (ПС2). Достоверные различия оценок показателя МК были обнаружены для большинства остальных пар состояний за исключением стадий со сходными амплитудно-частотными характеристиками ЭЭГ (БГО, начальный этап дремоты и ПС 1, а также БГЗ и ПС2).
Уровень межполушарнон синхронизации ЭЭГ изменялся «¡направленно с изменениями уровня локальной синхронизации биопотенциалов юры. Показатель МК имел самые низкие значения в состояниях с десинхронизированной ЭЭГ. Рост локальной синхронизации биопотенциалов в БГЗ и ПС2, атакже ее дальнейшее повышение на ст адии "сошгых" веретен МС, сопровождались повышением межполушарной корреляции. И, наконец, в дельта-волновом сне максимально высокому уровню локальной синхронизации биопотенциалов коры соответствовала наибольшая степень их билатеральной синхронности.
Анализ динамики межполушарной корреляции (МК) и когерентности (МКог) в разных диапазонах частот ЭЭГ дал следующие результаты. В полосе бета-ритма достоверные изменения значений этих показателей при смене состояний отсутствовали. В полосе альфа-ритма скоррелированность и когерентность биопотенциалов двух полушарий повышались при переходе от БГО к БГЗ, снижались на начальном этапе дремоты, возрастали в ПС2 по сравнению с ПС1. В полосе сигма-ритма межполушарная корреляция и когерентность повышались на стадии "сонных" веретен и снижались в дельта-волновом сне. В дельта- и тета-диапазонах частот значения показателей МК и/или МКог увеличивались при переходе к начальной стадии МС. В полосе дельта-ритма межполушарная когерентность продолжала расти в дельта-волновом сне. Резкое снижение спектральной мощности в дельта-диапазоне частот в ПС не сопровождалось падением межполушарной когерентности дельта-колебаний.
Межполушарные связи в альфа-, сигма-, и дельта-диапазонах частот достигали максимума в состояниях, когда соответствующие ритмы были лучше всего представлены в ЭЭГ.
Сравнение показателей МК и МКог, рассчитанных для ритмов ЭЭГ, доминирующих в исследуемых состояниях, выявило, что межполушарная корреляция и когерентность в альфа-диапазоне частотв БГЗ и ПС2 были достоверно выше, чем в полосе бета-ритма в В ГО и на I шальном этапе дремоты. Показатели МК и МКог, рассчита1 шые для сигма-диапазона частот на стадии "сонных" веретен, имели более высокие значения, чем вычисленные для полосы альфа-ритма в БГЗ. При этом у каждого из 10 испытуемых, имеющих в БГЗ хорошо выраженный альфа-ритм с заметным градиентом ог затылочных к лобным областям коры, межполушарная когерентность сигма-колебаний была существенно, как правило, вдвое выше, чем альфа-колебаний. У 4 человек с десинхронизированным типом фоновой ЭЭГ анализируемое соотношение было таким же при меньшей выраженности различий. У остальных испытуемых, имевших гиперсинхронизированный тип фоновой ЭЭГ, напротив, межполушарная когерентность альфа-колебаний в БГЗ была значительно (в полтора-два раза) выше, чем сигма-колебаний на стадии "сонных" веретен МС. Значения показателей МК и МКог, рассчитанные для дельта-диапазона частот в глубоком дельта-волновом сне превышали вычисленные для полосы сигма-ритма на стадии "сонных" веретен МС.
3. ¡¿.Отношения биопотенциалов симметричных областей коры головного мозга и гомологичных подкорковых структур у кошки
Во всех исследуемых состояниях скоррелированность биопотенциалов в гомологичных областях зрительной и соматосенсорной коры была выше, чем в симметричных подкорковых структурах. Изменения кросскорреляционных связей биопотенциалов всех исследуемых парных образований в динамике цикла бодрствование-сон в подавляющем большинстве случаев имели одинаковую направленность.
Интегральный уровень билатеральной синхронизации биопотенциалов (сумма коэффициентов корреляции, рассчитанных для всех пар симметричных отведений) статистически достоверно различался во всех состояниях, за исключением стадий цикла бодрствование-сон со сходными амплитудно-частотными характеристиками суммарной активности (АБ и ПС1, ПБ и ПС2). Этот показатель изменялся сонаправленно с изменениями уровня локальной синхронизации биопотенциалов: его значение было минимальным в состояниях с десинхронизированной активностью (АБ и ПС1), повышалось в состояниях, характеризующихся наличием в электрограммах альфа-подобной активности (ПБ и ПС2), продолжало расти в МС, достигая максимума в дельта-волновом сне. Таким образом, уровень пространственной синхронизация биопотенциалов в симметричных отведениях у кошки изменялся сонаправленно с изменениями; уровня локальной синхронизации электрических процессов. Кросскорреляционные связи и когерентность биопотенциалов в отдельных диапазонах частот также достигали максимума в состояниях, когда соответствующие ритмы доминировали в электрограммах'. Уровень скоррелированности и когерентности колебаний последовательно возрастал в следующем ряду: бета-диапазон частот в состояниях с десинхронизированной ЭЭГ, диапазон ритмической альфа-подобной активности в ПБ и ПС2; диапазон внутриверетенного ритма На стадий МС 1; дельта-диапазон частот в МС2.
3.2. Изменения импульсной активности волокон мозолистого тела в динамике цикла бодрствованис-сон
Средняя частота импульсной активности волокон МТ снижалась при переходе от АБ к ПБ и далее в МС, достигала минимума в дельта-волновом сне, повышалась в ПС, принимая на стадии ПС1 максимальное значение, и снижалась в ПС2 до уровня,
соответствующего ЛБ. Значение этого показателя в АБ и ПС было статистически достоверно выше, чем в ПБ и МС. Значимых изменений средней частоты разрядов при переходе от ПБ к МС, а также при смене стадий МС и ПС выявлено не было. В зависимости от динамики частоты импульсации в цикле бодрствование-сон мы выделили две группы каллозапьных нейронов.
У нейронов первой группы (63%), снижение уровня бодрствования и переход к МС сопровождались уменьшением частоты разрядов, а смена медленповолнового сна парадоксальным - ее повышением. На обеих стадиях ПС частота импульсации этих клеток не имела значимых отличий от таковой в АБ, и была выше, чем в ПБ. Переход от ПС1 к ПС2 сопровождался снижением частоты импульсации. В зависимости от исходного паттерна активности, были выделены две популяции нейронов. Клетки первой популяции (69%) в бодрствовании и ПС разряжались одиночными импульсами, а в MCI генерировали приуроченные к веретенам пачечные разряды. Нейроны второй популяции (31%) во всех состояниях имели пачечный или смешанный тип активности. Пачечные разряды не имели приуроченности к каким-либо паттернам суммарной активности. В бодрствовании и ПС пачки имели меньшую длительность и следовали с более высокой частотой, чем в МС.
У нейронов второй группы при переходе от АБ к ПБ и далее к МС имела место тенденция к повышению частоты разрядов. Значение этого показателя в МС 1 было достоверно выше, чем в АБ. На обеих стадиях ПС частота импульсной активности превышала таковую в МС и бодрствовании. Переход от ПС1 к ПС2 сопровождался снижением частоты разрядов. Во сне, как и в бодрствовании, клетки разряжались одиночными импульсами. В МС свыше 80% нейронов резко повышали частоту разрядов на фоне "сонных" веретен и/или во время поверхностно-позитивного компонента дельта-волн. На стадии ПС 1 половина этих клеток активировались на фоне быстрых движений глаз, но не на каждой вспышке глазодвигательной активности. У остальных нейронов, при наличии тенденции к группированию спайков, связь групп с быстрыми движениями глаз отсутствовала.
Таким образом, повышение уровня локальной синхронизации ЭКоГвМС у большинства волокон МТ сопровождается снижением частоты импульсации и перестройками паттерна активности. Часть каллозалъных нейронов повышают или не изменяют частоту импульсации в МС. Разряды этих клеток фазически учащаются на фоне "сонных" веретен или во время поверхностно-позитивного компонента дельта-колебаний.
ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
В рамках проблемы механизмов инициации сна остается дискуссионным один из кардинальных вопросов: является наступление сна результатом пассивного падения тонуса активирующей системы мозга или следствием тормозных влияний, оказываемых на нее со стороны сомногенных структур (Steriade et al., 1997). Многие сторонники второй части альтернативы ключевую роль в инициации сна отводят ЛПО гипоталамуса. Наши результаты подтверждают данные о том, что билатеральная стимуляция ЛПО, по сравнению с другими синхронизирующими зонами мозга, обладает самым коротколатентным сомногснным эффектом, не зависящим от частоты воздействия. Однако этот факт, как и данные о пролонгированной инсомнии, вызываемой электролитической или нейротоксичсской деструкцией преоптической области (Sterman, Clemente, 1962; John et al., 1998; Saper, Lu, 1999), не являются достаточным доказательством ее участия в инициации сна. Эффекты стимуляции ЛПО могут быть следствием воздействия тока на проходящие через нее волокла
медиального пучка переднего мозга (Koella, 1984), а инсомния, развивающаяся после разрушения преоптической области, может быть обусловлена как ее участием в инициации сна, так и в формировании его стадий.
Полученные нами результаты подтвердили важный вклад Л110 в организацию перехода ко сну и выявили возможные механизмы реализации се гипногенной роли.
В вентральных отделах ЛПО нами впервые были обнаружены клетки с непрерывным типом активности; частота разрядов которых повышается при снижении уровня бодрствования и при развитии сна, достигая максимума в ПС 1 (Сунцова. Буриков, 1995; Сунцова, Дергачсва, 1999). В последние годы именно в этой зоне мозга выявлены нейроны, активирующиеся во сне по показателю Fos-иммунореактивности (Shcrin et al., 1996; Novak et al., 1999). Клетки голубого пятна, ядер шва и ЗГ, относящиеся к системе поддержания бодрствования, имеют противоположную динамику частоты разрядов по отношению к рассматриваемым нейронам Л110 (Nitz, Siegel, 1994; Steiningeretal., 1996). Мы полагаем, что клетки, повышающие частоту им пульсации при снижении уровня бодрствования и при развитии сна, являются элементами системы антибодрствования и играют важную роль в инициации и углублении сна посредством ннакгивации системы arousal. Нами получены прямые доказательства тормозного влияния ЛПО на нейроны системы поддержания бодрствования, локализованные в ЗГ. Часть этих клеток реагируют на раздражение ЛПО фазической тормозной реакцией, латентность и продолжительность которой соответствуют характеристикам развивающейся в ЗГ позитивной волны фокального ответа, генез которой связан с процессом постсинаптического торможения (Могилевский, Романов, 1989), а остальные - тонически снижают частоту разрядов вплоть до прекращения импульсации. Возможно, нейроны системы антибодрствования являются источником тормозных ГАМК- и/или галанишргических проекций ЛПО к ЗГ и другим зва шям системы arousal (Grittietal., 1992; Sherinetal., 1998).
Механизмы генерации ритмической активности в ЛПО начинают функционировать при более высоком уровне активности системы поддержания бодрствования, чем в структурах таламо-кортикальной системы, на что указывает опережающее развитие в ЛПО альфа-подобной активности и ее нейронных коррелятов при переходе ко сну, а также активация в ПБ нейронов, являющихся элементами синхронизирующей системы мозга (клетки третьей группы). Возможно, в ЛПО локализованы пейсмекерные механизмы альфа-подобной активности. В этой связи интересно отметить, что альфа-подобный ритм, развивающийся во время одной из форм протосна (обездвиженность типа каталепсии), тоже является результатом активности структур переднего гипоталамуса (Карманова, Оганесян, 1994). Разрушение ЛПО приводит к исчезновению или резко редуцирует альфа-подобную активность, развивающуюся в Г1Б в зрительной коре (Sterman et al., 1964). По нашим данным, связи биопотенциалов ЛПО и зрительной коры в полосе альфа-подобного ритма в ПБ и ПС2 теснее, чем в других диапазонах частот при максимальной выраженности в ЭЭГ соответствующих им ритмов, а также по сравнению со связями электрических процессов в полосе альфа-подобного ритма в других исследованных нами структурах переднего мозга.
ЛПО участвует в инициации сна, оказывая прямое аюивирукмцее влияние наталамические механизмы генерации веретенообразной активности. Существование моно- и олигосинапти-ческих проекций от ЛПО к медиальным и интраламинарным ядрам таламуса установлено нами электрофизиологичсски (Сунцова, Буриков, 1996). Выявлена идентичность перестроек активности нейронов таламуса на фо! ie спонтанных и вызываемых раздражением ЛПО веретен.
У клеток, усваивающих ритм стимуляции ЛПО, в том числе, реагирующих моносинаптически, пачечные разряды па фоне вызванных веретен приурочены к каждой внутриверетенной волне. Эти данные указывают на возможность прямого запуска таламических синхронизирующих механизмов в ответ на ритмические посылки, исходящие га ЛПО, предположительно, от нейронов, вовлеченных в генерацию альфа-подобной активности в ПБ. К одним и тем же нейронам СЦ через моносинаптические »ходы конвергируют влияния со стороны ипси- и контралатеральных отделов ЛПО. Учитывая, что только билатеральная стимуляция ЛПО обладает сомногенным эффектом, мы полагаем, что конвергенция влияний со стороны симметричных отделов этой структуры к нейронам таламуса - один из факторов, обеспечивающих билатеральное развитие таламо-кортикальной синхронизации и сна. Д.А.Романов с соавторами (1982) также рассматривают ЛПО как координатор парности в осуществлении взаимодействий симметричных структур системы сна-бодрствования.
Одним из основных аспектов проблемы механизмов формирования медленноволиового сна является выяснение природы генерируемой в этом состоянии ритмической активности. По вопросу о генезе веретенообразной активности многие годы доминируют представления об шпраталамической локализации ее пейсмекерных мехшшзмов (Мухаметов, 1967; Буршам, 1985; Andersen, Andersson, 1968; Steriade eta!., 1997). Однако под давлением новых фактов появились гипотезы, в рамках которых неокортикальная ритмическая активность рассматривается как результат функционирования нейронных сетей, образуемых ритмически разряжающимися нейронами нижних слоев коры, или интеграции деятельности коркового ритмогетюго механизма и подгорювых влияний (Silva et al., 1991; Franceschetti et al., 1995;Yang etal., 1996). Наши результаты и данные литературы (Чаянов, 1986) указывают на возможность существования собственных ритмогенных мехшшзмов и во внеталамических подкорковых образованиях. Так, после деафферентацин или экстирпации таламуса, в ХЯ и ЛПО на фоне действия барбитуратов регистрируются вспышки ритмической активности, частота которой не выходит за пределы внутриверетенной, а стимуляция этих структур продолжает вызывать развитие аналогов веретенообразной активности (Сунцова и др., 1999). Нейротоксическое повреждение ЛПО и ХЯ приводит к исчезновению или резкому падению амплитуды веретен, вызываемых их раздражением (Suntsova et al., 1999). У клеток этих структур на фоне веретен o6i тружены все типы перестроек активности, ora гсаннъге pai ice у нейронов таламуса (Буриюв, 1985). Во время генерации веретен у клеток ЛПО развиваются ритмические гиперполяризационные колебания мембранного потенциала, а характеристики активности ряда нейронов сходны с таковыми у клеток Реншоу. Приуроченность пачечных разрядов таких нейронов к позитивному компоненту внутриверетенных волн фокального потенциала позволяет предположить, что пачки появляются во время ТПСП у рядом расположенных клеток. Следовательно, высокочастотные пачечные нейроны ЛПО могут претендовать на роль тормозных интернейронов. В ЛПО и ХЯ имеется морфологическая основа для функционирования механизма возвратного коллатерального торможения (Леонтович, 1978; Толкунов, 1978; Kavvaguchi, 1997). Результаты исследования активности преоптических нейронов in vitro (Alonso et al., 1994) привели авторов к выводу, что клетки этой структуры могут быть вовлечены в генерацию медленноволновых ритмов как еще один осциллятор, синаптически связа!шый с таламическими и кортикальными нейронными популяциями.
Анализ межцешральных отношений в МС показал, что при генерации "сонных" веретен в большинстве пар отведений скоррелировашюсть и когерентность электрических процессов в диапазоне частот, соответствующем внутриверетенному ритму, выше, а временные сдвига
имеют минимальное значение по сравнению с соответствующими показателями, рассчитанными в диапазонах частот, соответствующих другим видам ритмической активности при их доминировании в электрограммах исследуемых струюур.
Наши результаты и данные литературы указывают на то, что синхронизирующие струюуры переднего мозга и нсокортекс, благодаря внутренним свойствам нейронов и особенностям организации локальных нейронных сетей, обладают собственными механизмами генерации внутриверетенного ритма. Эти структуры в МС объединены в единую систему, функционирующую на основе моносинаптических двусторонних связей.
Существующие модели генерации веретенообразной активности, удовлетворительно объясняют генез внутриверетенного ритма, но не решают комплекс проблем, связанных с происхождением ритма веретен (Andersen, Andersson, 1968; Steriadeetal., 1991). Мыпалагаем, что в организации последнего активно участвуют внеталамические синхронизирующие образования (Сунцова и др., 1999). При стимуляции ЛПО и ХЯ, частотой, несколько превышающей частоту спонтанною ри тма веретен, имеют место: почти полный захват системы генеращш веретенообразной активности внешним вынуждающим воздействием, повышение индекса веретен и сокращение продолжительности МС, в то время как раздражение таламическихядер (медиальных, интраламинарных, ретикулярного) неэффективно в плане управления частотой межверетеиного ритма и длительностью МС. Согласно гипотезе А.А.Бурикова (1985), ритм веретен связан с функционированием особых "медленных" нейронов, модулирующих активность клеток, организующих внутриверстенный ритм. В ЛПО и ХЯ нами обнаружены нейроны, которые селективно разряжаются или резко повышают частоту одиночных спайюв на фоне веретен. В таламусе такие клетей нами и другими авторами не зарегистрированы. Определяя их возможную роль в механизмах генерации веретенообразной активности, мы принимали во внимание, что: 1) переход таламических нейронов от тонического к осцилляторному типу активности является потенциал-зависимым процессом, т.е. имеет место при определенном уровне гиперполяризации мембраны (Steriade, 1991 ; Coenen, 1995); 2) во время генеращш веретена ритмические ТПСП у клеток таламуса развиваются на фоне тонической гиперполяризацш мембраны (Буриков 1985; Steriadeetal., 1997); 3) большая часть проекций ЛПО и ХЯ к таламусу являются ГАМК-эргическими (Gritti et al., 1999; Smith, Bolam, 1990). Мы полагаем, что разряды клеток ЛПО и ХЯ, повышающих частоту одиночных спайков на фоне веретен, вызывают «црфонный гиперполяризационный сдвиг мембранного потенциала у нейронов таламуса, а, возможно и других структур, вовлеченных в генерацию внутриверетенного ритма, инициируя переход от тонического к осцилляторному режиму активности, который поддерживается вплоть до прекращения гиперполяризующих влияний. В межверетенном интервале нейроны возвращаются к тоническому типу активности и новое верете!ю может воз1 шгаiyn> лишь при возобновлении гиперпаляр!аующих влияний со cropoin>i нейронов ЛПО и ХЯ. Следовательно, характеристики активности последних могут определять такие параметры веретенообразной активности как длительность веретен и продолжительность межверетенных интервалов. При раздражении ЛПО и ХЯ активация нейронов рассматриваемой группы может являться фактором, обеспечивающим эффективное навязывание ритма веретен в МС, а нейротоксическое повреждение этих клеток - служить причиной отмеченного нами резюэго падения амплитуды веретенообразной активности в таламических и неокортикальных отведениях вследствие уменьшения числа нейронов, переходящих в этих структурах к осцилляторному типу активности.
В настоящее время пристальное внимание уделяется вопросам переднемозговой
модуляции парадоксального сна. Наши результаты свидетельствуют о важной роли гипоталамических образований в организации этого состояния.
Исследование влияния раздражения МПО на характеристики ПС показало, что в MC стимуляция этой структуры вызывает коротюлатентный переход кПС или развитие состояния, сходного с ним по поведенческим проявлениям, характеру биоэлектрической активности коры и гиппокампа (Сунцова, Дергачева, 1999). В исследованиях Benedek et al. (1979) па обездвиженных кошках раздражите МПО также приводило к десинхронизации ЭКоГ даже при низкочастотном воздействии. Следовательно, в этой структуре, по-видимому, сосредоточены преимущественно элементы десинхронизирующей системы мозга. Очевидно, что они не имеют отношения к системе arousal, т.к. стимуляция МПО в MC не вызывает пробуждения, а в бодрствовании приводит к снижению реактивности на сенсорные стимулы. Раздражение МПО в ПС вызывает сокращение его продолжительности, что, по-видимому, связано с более интенсивным функционированием исполнительных механизмов ПС. Об этом свидетельствует почти полная редукция стадии ПС2 и повышение частоты фазических феноменов. Таким образом, полученные нами данные позволяют предположить, что МПО участвует в инициации ПС и ее нейроны являются элементами системы, ответственной за формирование ПС, в частности, за развивающуюся в этом состоянии десинхронизащпо биозлеюричесюй активности. Результаты исследования активности нейронов МПО (Сунцова, Дергачева, 1999) подтвердили это предположение: изменения частоты разрядов клеток этой структуры в цикле бодрствование-сон совпадают с динамикой активности нейронов понтанного тегментума, являющихся субстратом феномена неошрттгкальнойдесшгхрошвации в ПС (Mansari et al.,1989). Кроме того, в МПО нами зарегистрированы единичные ПС-оп нейроны. Таким образом, наши результаты указывают на то, что элементы системы ПС локализованы не только в нижних отделах ствола, но и на уровне переднего мозга.
Электрическое раздражение ЛПО вызывает увеличение продолжительности ПС, снижение доли стадии ПС2 в его структуре, не оказывая выраженного влияния на частоту фазических феном енов на стадии ПС 1. Эти эффекты могут являться результатом того, что раздражение ЛПО блокирует процесс инактивации исполнительных механизмов ПС, деятельность которого проявляется в периодическом наступлении стадии ПС2 и в выходе из ПС. С точки зрения Moruzzi (1972), торможение понтиш гых центров ПС осуществляют структуры, ответственные за поведенческую и ЭЭГ-акгивацию в бодрствовании. Поскольку у мезэнцефалических препаратов основные признаки ПС сохраняются, М. Jouvet (1988) полагает, что образования, осуществляющие тормозный контроль ПС, локализованы ростральнее среднего мозга, а наиболее вероятным кандидатом на эту рать является ЗГ (Jouvet, 1988). Однако, с точки зрения Т.Н. Онианн с соавторами (1976) ЗГ, напротив, активно участвует в формировании ПС и "... в высшей степени возбужден в этом состоянии".
Полученные нами результаты свидетельствуют в пользу представлений об участии ЗГ в тормозном контроле исполнительных механизмов ПС. Так, непрерывная высокочастотная стимуляции ЗГ в ПС сокращает его продолжительность, а раздражение, подаваемое в ПС 1, приводит к редукции фазических проявлений ПС и к развитию в зрительной коре альфа-подобной активности, т.е. вызывает переход к ПС2 (Сунцова и др., 1998). Участие нейронов ЗГ в тормозном контроле механизмов ПС предполагает, что его функциональная активность в этом состоянии минимальна. Действительно, заднегипоталамические элементы системы поддержания бодрствования в ПС 1 имеют самую низкую частоту импульсации. Часть нейронов являются ПС-off клетками и по характеристикам активности сходны с описанными
ранее . гистаминергическими нейронами, составляющими главное звено заднегипоталамическои системы arousal (Vanni-Mercier.l984; Nitz, Siegel, 1996; Steininger et al., 1996; Lin et al„ 1999). Другие нейроны, отнесенные нами к системе поддержания бодрствования, разряжаются с мишшалыюй частотой в ПС 1 и повышают ее в 11С2 (Сунцова, Дергачева, 1999). Изменения функциональной активности этих клеток положительно коррелируют с изменениями возбудимости ЗГ. Так,-дорог реакции поведенческого пробуждения, развивающейся в ответ на электрическое раздражение ЗГ, максимален в ПС 1, когда клетки системы arousal наименее активны или не разряжаются. Переход к стадии ПС2, во время которой повышается частота импульсации почти у половины нейронов ЗГ, сопровождается снижением порога поведенческого пробуждения и ростом амплитуды вызванного ответа в соматосенсорной коре на раздражение ЗГ. Вместе с тем, следует подчеркнуть, что ЗГ - гетерогенное образование и у части его нейронов, описанных ранее Т.Н.Оннани с соавторами (1988), частота импульсации в ПС1 не отличается от таковой в АБ. Эти клетки могут активно участвовать в регуляции эмоциональных и мотивационных процессов, протекающих в ПС 1 (Оннани, 1985).
Таким образом, полученные нами результаты позволяют предположить, что нейроны системы поддержания бодрствования ЗГ осуществляют тормозный контроль исполнительных механизмов ПС, а НПО, напротив, участвует в возбудительном контроле этих механизмов, реализуя функцию "торможения торможения", которая состоит в том, что локализованные в этой структуре нейроны системы антибодрствования оказывают инактивирующее влияние на нейроны системы arousal.
Анализ межполушаркых отношений биопотенциалов коры головного мозга на разных стадиях цикла бодрствова! ше-сон экеперименталы 1ых животных и человека показал, что уровень межполушарной синхронизации электрических процессов повышается при снижении уровня бодрствования, продолжает расти на стадии "сонных" веретен MC, достигает максимума в дельта-волновом сне, а затем снижается в ПС, достигая в Г1С1 уровня, соответствующего АБ (БГО у человека), а в ПС2 - ПБ (БГЗ) (Кураев, Сунцова, 1998). В настоящее время большинство авторов при интерпретации результатов исследований статистических связей электрических процессов в симметричных областях коры, исходят их того, что межполушарная корреляция и когерентность являются валидными мерами межполушарного взаимодействия, нейроанатомическим субстратом которого является МТ (Nielsen et al., 1990; Biagion et al., 1995; Achermann, Borbely, 1996; Шсповальников и др., 1997). Основанием для таких представлений служат данные о снижении межполушарной когерентности, в том числе, во сне, при агенезии и других пораженняхМТ (Nielsen et al., 1993; Nagaseetal., 1994;Knyazevaetal., 1997; Сазонова, 1993), a также после каллозотомии (Montplaisir et al., 1990; Nielsen et al., 1994; Жаворонкова, 1999). Основываясь на этих данных, ряд авторов интерпретируют усиление межполуш арных связей ЭЭГ на той или иной стадии сна как результат повышения транскаллозалыюги обмена информацией, а ослабление - как нроявле1ше "функциональной каллозотомии" (Banquet, 1983; Nielsen et al., 1990; von Gizycki et al., 1996). Между тем существует немало экспериментальных и клинических данных, которые ставят под сомнение решающую роль МТ в обеспечении билатеральной синхронности характерных для сна и бодрствования паттернов ЭЭГ. Появились сообще/пщ, согласно которым изменения межполушарной корреляции ЭЭГ после каллозотомии незначительны (Corsi-Cabrera et al., 1995). Таким образом, по нашему млению, совпадающему с точкой зрения других авторов (Силькис, Богданова, 1997), вопрос о вкладе субкортикальных влияний в организацию межполушарных отношений биопотенциалов коры по-прежнему
актуален. Основываясь на обширном клиническом материале, Л.А.Жаворонкова и И.С.Добронравова (1993) пришли к выводу, что межполушарпая когерентность в большей степени отражает характер корково-подкорковош взаимодействия. Результаты нашей работы свидетельствуют о существовании тесной связи изменений межполушарных оп юшений ЭЭГ с функциональной реорганизацией влияний на неокортекс со стороны подкорковых синхронизирующих и десинхронизирующих структур. Так, межполушарная синхронизация биопотенциалов имеет наиболее низкий уровень в состояниях с десинхронизированной ЭЭГ-активностыо, но время которых минимальна и скоррелированность биопотенциалов в симметричных подкорковых образованиях. На разных стадиях цикла бодрствование-сон при доминировании влияний на неокортекс со стороны активирующих структур мозга, устанавливается почти одинаковый и относительно низкий уровень координации симметричных нервных центров, который, возможно, является оптимальным для реализации интегративных процессов, требующих функциональной специализации полушарий. Билатеральные отношения биопотенциалов коры и подкорковых образований усиливаются с ростом уровня локальной синхронизации -электрическихпроцессов. Перестройки в функционировании синхротшзирукяцей системы мозга, проявляющиеся сменой доминирующей ритмической активности, сопровождаются изменениями межполушарных связей ЭЭГ. Межполушарная корреляция и когерентность повышаются в ряду: альфа-диапазон частот в состояниях с хорошо выраженным альфа- или альфа-подобным ритмом; полоса частот, соответствующая внутриверетешюму ритму на стадии "сонных" веретен МС; диапазон дельта-ритма в глубоком МС. В симметричных подиэрювых структурах наблюдаются такие же соошошешм, а д инамика кросскорреляционных связей и когерентности биопотенциалов совпадает с таковой в гомологичных корковых отведениях. Поэтому не лишено оснований предположение, что различия межполушарных связей ЭЭГ в значительной степени предопределены тем, насмэлько тесно взаимодействуют между собой парные генераторы ритмов на подкорковом уровне.
С целью выяснения роли межнейрональных взаимодействий, реализуемых через МТ, в изменениях межполушарных отношений в цикле бодрствование-сон мы провели исследование активности волокон МТ в бодрствовании и на разных стадиях сна. Было установлено, что частота разрядов большинства волокон снижается в ПБ и далее в МС. Часть каллозальных нейронов фазически активируются на фоне "сонных" веретен и во время поверхностно-позитивного компонента дельта-волн (Suntsova, Kuraev, 1999). Подтверждение этих данных мы нашли в работе Berlucchi (1965), юторый показал, что интегрированная активность, отводимая от МТ, градуально уменьшается при переходе ко сну и при углублении МС и фазически усиливается на фоне веретен. Согласно нашим результатам, в ПС частота импульсации снижается лишь у единичных волокон, а у подавляющего большинства- резко возрастает, часто превышая уровень, характерный для АБ. По данным Berlucchi (1965), напротив, в ПС каллозальная активность минимальна и усиливается лишь в связи с быстрыми движениями глаз. Автор указывает, что использованный им метод регистрации не позволяет судить об активности тонких каллозальных волокон, составляющих подавляющее большинство волокон МТ (Bishop, Smith, 1964; Мосидзе, 1983). Не исключено, что при переходе от МС к ПС каплозальные нейроны, имеющие толстые миелииизированные и тонкие немнелннизированные аксоны, изменяют частоту импульсации в разных направлениях.
Таким образом, в АБ и ПС1, во время которых ЭКоГ десинхронизирована, а межполушарная корреляция и когерентность находятся на самом низком уровне, частота
разрядов большинства волокон МТоыше. чем л состояниях, характеризующихся более высоким уровнем локальной синхронизации биопотенциалов коры и более тесными межполушарнычи связями электрических процессов. Этот факт свидетельствует о несостоятельности попыток напрямую связать изменения уровня межполушарпой корреляции и когерентности с интенсивностью транскаллозального обмена информацией. Решающую роль в перестройках межполушарных отношений в цикле бодрствование-сон играет реорганизация влияний на новую кору со стороны подкорковых регуляторных структур. По сравнению с состояниями с десинхронизированной ЭЭГ, при генерации различных видов медленноволновой ритмической активности имеет место усиление билатеральных связей биопотенциалов на подкорковом, в том числе, на тапамическом уропне, по-видимому, за счет вовлечения в генерацию такой активности клеток, являющихся источниками комиссуральных волокон. С ростом уровня локальной синхронизации биопотенциалов число элементов с контралатсральными проекциями, вовлеченных в генерацию медленноволновой ритмики, увеличивается, что отражается в усилении билатеральных связей биопотенциалов. Описанные процессы приводят к повышению синхронности кортикопетальных посылок. Однако высокий уровень пространственной синхронизации и устойчивости фазовых сдвигов колебаний биопотенциалов в симметричных областях неокортекса при генерации ритмической активности определяется и тем, что большинство каллозальных нейронов в MC вовлечены в генерацию "сонных" веретен и/или дельта-волновой активности.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, полученные нами результаты, в совокупности с данными литературы, позволяют предложить следующую концепцию переднемозговых механизмов развития сна. При переходе ко сну повышается функциональная активность нейронов системы антибодрствования ЛПО и, соответственно, усиливаются тормозные влияния последней на систему поддержания бодрствования, основным звеном которой на уровне переднего мозга является ЗГ. Нарастающая инактивация системы arousal способствует высвобождению из-под тормозных влияний последней синхронизирующей системы мозга. При снижении уровня бодрствования синхронизирующие механизмы в ЛПО начинают функционировать раньше, чем на таламическом и неокортикальном уровнях. Нейроны ЛПО, вовлеченные в генерацию ритмической активности, оказывают прямое активирующее влияние на таламичсские механизмы генерации веретенообразной активности, способствуя тем самым переходу к MC. В этом состоянии таламус, ЛПО, ХЯ и неокортекс образуют единую систему генерации веретенообразной активности, функциотшрующую на основе моносинаптических связей. Все звенья этой системы обладают собственными механизмами генерации внутриверетенного ритма, а нейроны внеталамических синхронизирующих образований участвуют в организации ритма веретен. Развитие MC сопровождается дальнейшим усилением тормозных влияний со стороны системы антибодрствования ЛПО на систему arousal, что приводит к постепенному высвобождению исполнительных механизмов ПС из-под инакшвирующих влияний со стороны системы поддержания бодрствования и, в конечном итоге, к запуску этих механизмов. На стадии ПС1 (самой глубокой стадии сна) активность нейронов системы поддержания бодрствования минимальна, что позволяет элементам системы, ответственной за формирование фазичсских и тонических проявлений ПС, часть которых локализована в МПО, функционировать наиболее интенсивно. Развитие ст адии ПС2 является следствием активации нейронов ЗГ и других элементов системы arousal в связи с усилением афферентного притока
из внешней или внутренней среды или фазического снижения активности системы антибодрствования. Это приводит к усилению тормозных влияний системы поддержания бодрствования на исполнительные механизмы ПС и, соответственно, к редукции фазических проявлений этого состояния, а также к ослаблению десинхронизирующих влияний, оказываемых элементами системы ПС на биоэлектрическую активность мозга. Уровень активации нейронов ЗГ на стадии ПС2 недостаточен для того, чтобы заблокировать синхронизирующие механизмы на уровне ЛПО и снял, тормозное влияние стволовых структур на мотопейроны. Стадия ПС2 не является пробуждением из ПС, возвратом в ПБ, хотя имеет с последним ряд сходных черт. ПС2 отличается от ПБ более низкой активностью элементов системы бодрствования и более высокой активностью элементов системы ПС, что определяет возможность возврата к стадии ПС 1, в то время как переход от дремоты к ПС, минуя МС, в норме невозможен. При дальнейшем повышении уровня функциональной активности нейронов ЗГ происходит пробуждение из ПС2.
ВЫВОДЫ
1. В заднем гипоталамусе локализованы нейроны, являющиеся элементами системы поддержания бодрствования. Они разряжаются одиночными спайками и последовательно уменьшают частоту импульсации при снижении уровня бодрствования и далее в «едленноволновом сне (МС). В парадоксальном сне (ПС) эти клетки либо перестают разряжаться, либо имеют минимальную частоту импульсации в фазической стадии (ПС1) и повышают ее в тонической (ПС2) до уровня, соответствующего пассивному бодрствованию. Большинство остальных зарегистрированных в заднем гипоталамусе нейронов, по-видимому, являются элементами, управляемыми со стороны сомногешюй и активирующей систем мозга. В МС, по сравнению с бодрствованием, они снижают частоту импульсации, переходя от непрерывного типа активности к смешанному. В ПС1 и ПС2 частота и паттерн их активности те отличаются от таковых в активном и пассивном бодрствовании соответственно.
2. Латеральная преоптическая область гипоталамуса играет полифункциональную роль з организации сна за счет локализованных в ней функционально гетерогенных нейронных юпуляций. Клетки с непрерывным типом активности и динамикой частоты разрядов, тротивоположной таковой у нейронов системы поддержания бодрствования, слассифицированы как элементы системы антибодрствования. Нейроны, имеющие максимальную частоту разрядов в МС, с учетом перестроек активности на фоне "сонных" зеретен, рассматриваются как элементы синхронизирующей системы мозга. Большинство зстальных зарегистрированных клеток, судя по динамике частоты и паттерна импульсной наивности (вывод 1), находятся под управляющими влияниями со стороны сомногенной 1 активирующей систем мозга.
3. Латеральная преоптическая область участвует в инициации сна Ее низкочастотная и шсокочастотная билатеральная электрическая стимуляция вызывает коротколатентный тереход ко сну. При снижении уров!тя бодрствования синхронизирующие механизмы в этой лруктуре начинают функционировать раньше, чем на таламическом и неокортикалыюм фовнях, о чем свидетельствует опережающее развитие медленноволновой ритмической наивности и ее нейронных коррелятов.
4. В механизмах инициации сна и его углубления важная роль принадлежит шактивирующим влияниям латеральной преоптической области на нейроны системы юд держания бодрствования заднего гипоталамуса. Электрическая стимуляция латеральной треоптической области вызывает тоническое или фазическое торможение активности этих
клеток. Предполагается, что ипактнвация последних при переходе ко сну и при его углублении связана с повышением функциональной активности нейронов системы аптибодрствования, локализованных в латеральной преоптической области
5. Участие латеральной преоптической области в инициации сна реализуется путем активирующего влияния этой структуры на таламические механизмы генерации веретенообразной активности через моно- и олигосинаптичсские связи, существование которых установлено Электрофизиологически. Важная роль в запуске таламических синхронизирующих механизмов принадлежит нейронам латеральной преоптической области, вовлеченным в генерацию альфа-подобной активности при переходе ко сну.
6. В медленноволновом сне неспецифический таламус, латеральная преоптическая область, хвостатое ядро и неокортекс образуют единую систему генерации веретенообразной активности, функционирующую на основе моносинаптических двусторонних связей. Межцентральные отношения биопотенциалов большинства переднемозговых структур в диапазоне частот, соответствующем внутриверетенному ритму, характеризуются самым высоким уровнем скоррелированности и когерентности биопотенциалов по сравнению с отношениями, складывающимися в соответствующих диапазонах частот при генерации других видов ритмической активности - альфа-подобной и дельта-волновой. Временные сдвиги электрических процессов при генерации веретен составляют единицы миллисекунд при отсутствии доминирующего направления этих сдвигов. Особенности пространственно-временной организации веретенообразной активности свидетельствуют против представлений о жесткой закрепленности пейсмекерной функции за таламическими образованиями.
7. Внеталамические синхронизирующие образования обладают собственными механизмами генерации внутриверетенного ритма: 1) подавляющее большинство нейронов латеральной преоптической области и хвостатого ядра изменяютчастоту и/иди паттерн активности на фоне "сонных" веретен, причем типы перестроек импульсной активности идентичны таковым у клеток неспецифических ядер таламуса; 2) в латеральной преоптической области зарегистрированы нейроны, у которых на фоне веретен регистрируются ритмические гиперполяризационные колебания мембранного потенциала и клетки, которые могут претендовать на роль тормозных интернейронов; 3) после таламической деафферентации или таламэктомии на фоне действия барбитуратов в латеральной преоптической области и хвостатом ядре регистрируются вспышки ритмической активности, частота которой соответствует нормативной частоте внутриверетенного ритма, а стимуляция этих структур продолжает вызывать развитие аналогов веретенообразной активности.
8. Внеталамические синхронизирующие образования участвуют в организации ритма веретен. Редкая ритмическая стимуляция хвостатого ядра и латеральной преоптической области высокоэффективна в отношении управления частотой межверетенного ритма и продолжительностью МС. В этих структурах обнаружены популяции нейронов, повышающих частоту одиночных разрядов на фоне "сонных" веретен. Такие клетки отсутствуют в медиальных и интраламинарных ядрах таламуса и рассматриваются как пейсмекеры межверетенного ритма. Предполагается, что их разряды вызывают тонические гиперполяризационные изменения уровня мембранного потенциала клеток-генераторов внутриверетенного ритма, необходимые для перехода от тонического к осцилляторному типу активности. Навязывание межверетенного ритма при стимуляции внеталамических синхронизирующих образований и снижение амплитуды веретенообразной активности при нейротоксическом повреждении этих структур в рамках предложенной гипотезы
ассматриваются, соответственно, как результаг активации и повреждения этих нейронов.
9. Зад| шй гипоталамус и латеральная преоптическая область участвуют, соответственно, тормозном и возбудительном контроле исполнительных механизмов ПС. Непрерывное зектрическое раздражение заднего гипоталамуса в ПС сокращает его продолжительность увеличивает долю стадии ПС2 в его структуре. Стимуляция заднего гипоталамуса на стадии [С1 вызывает переход к ПС2 или приводит к редукции фазических проявлений ПС. озбудимость заднего гипоталамуса, определяемая по порогу реакции поведенческого робуждения, и функциональная активность значительной части его нейронов минимальны а стадии ПС1 и повышаются в ПС2. Предполагается, что тормозное влияние на сполнителъные механизмы ПС оказывают заднегипоталамические нейроны, относящиеся
системе поддержания бодрствования. Электрическое раздражение латеральной реоптической области оказывает противоположное воздействие на характеристики ПС. 'блегчающее влияние этой структуры на функционирование механизмов ПС может еализоваться путем инактивирующих воздействий со стороны нейронов системы дтибодрствования на активность заднегипоталамичсских элементов системы arousal.
10. Медиальная преоптическая область участвует в инициации и в формировании арадоксальной фазы сна. В MC электрическое раздражение этой структуры частотой 1 -2 ц вызывает коротколатентный переход к ПС, а стимуляция частотой 4-7 Гц вызывает азвитие сходного с ним состояния. Раздражение медиальной преоптической области в С вызывает сокращение его продолжительности, практически полную редукцию стадии С2 и увеличение частоты фазических феноменов на стадии ПС1. Перестройки активности гйронов этой структуры в цикле бодрствование-сон аналогичны таковым у клеток нижних гделов ствола, являющихся элементами исполнительной системы ПС.
11. Уровень билатеральной синхронизации биопотенциалов в цикле бодрствование-сон зменяется сонаправленно с изменениями уровня локальной синхронизации атектрических роцессов: он минимален в состояниях с десинхронизированной активностью, повышается стадиях бодрствования и парадоксального сна с хорошо выраженным альфа- или альфа-эдобным ритмом, продолжает расти на стадии "сонных" веретен MC, достигает максимума глубоком дельта-волновом сне. Билатеральная корреляция и когерентность бета-колебаний состояниях с десинхронизированной активностью ниже, чем альфа- или альфа-подобных шебанин в состояниях, когда последние организованы в ритм. Еще более тесными являются ^латеральные связи электрических процессов в полосе внутриверетенного ритма на стадии ;онных" веретен MC (исключение составляют лица с гиперсинхронизированным типом оновой ЭЭГ, у которых межполушарная корреляция и когерентность в полосе альфа-ритма >[ше, чем в диапазоне сигма-ритма). Билатеральная синхронизация и когерентность топотенциалов достигают максимально высокого уровня в дельта-диапазоне частот в [убоком медленноволновом сне.
12. Транскаллозальный поток информации имеет максимальную интенсивность в стояниях с десинхронизированной ЭКоГ, характеризующихся относительно низким ювнем межполушарной корреляции и когерентности биопотенциалов коры, и ослабевает з мере роста значений этих показателей в состояниях с более высоким уровнем локальной шхронизации электрических процессов. Следовательно, межполушарная корреляция и >герентпостъ не являются валидными мерами интенсивности транскаллозального обмена [формацией. Изменения межполушарных связей биопотенциалов в цикле бодрствование->н, в первую очередь, связаны с реорганизацией влияний на неокортекс со стороны
подкорковых регуляторпых структур. Повышение межполушариой корреляции и когерентности при развитии в ЭКоГ медпенповолновой ритмической активности, по-видимому, является результатом повышения билатеральной синхронности коргикопетальных носы юкн вовлечения каднозальных нейронов в генерацию этой активности.
Список основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Сунцова Н.В., Буриков A.A. Влияние преоатической области гипоталамуса на таламо-кортикальнуто систему генерации веретенообразной активности Н В мат. конф. мол. ученых Северного Кавказа "Механизмы интеграции биологических систем. Проблема адаптации". - Ростов-на-Дону, 1986. - С. 127-129.
2. Кураев Г. А., Сунцова 11.B. О межполушарном взаимодействии регуляторных структур мозга на различных стадиях цикла бодрствование-сон // Деп. в ВИНИТИ 19.07.89, № 4762 -В89,- 19 с.
3. Буриков A.A., Сунцова Н.В. Импульсная активность нейронов преоптической области мозга кролика при электрокортикографических коррелятах бодрствования и медпенповолновой фазы сна // Журн. высш. нервн. деят. - 1989. - Т.39, вып.6. -С.1146-1148.
4. Буриков A.A., Сунцова Н.В. Электрофизиологический анализ взаимодействия преоптической области г ипоталамуса и неспецпфической системы таламуса кролика / /Физиол. журн. СССР,- 1989.- Т.75,№7,- С. 1003-1006.
5. Сунцова Н.В. О взаимодействии преоптической и таламической сомногенных систем при переходе от бодрствования ко сну и в медпенноволновой фазе сна // В мат. IX Всес. конф. "Проблемы нейрокибернетики". - Ростов-на-Дону, 1989. - С. 155.
6. Сунцова Н.В. К механизмам участия базальной преоптической области гипоталамуса в формировании медленноволнового сна и неокортикальной синхронизации // В мат. Ш Всесоюзной конференции по нейронаукам,- Киев, 1990.— С.164-165.
7. Сунцова Н.В. Преоптическая область гипоталамуса: роль в нейрофизиологических механизмах регуляции сна // В мат. X межд. конф. "Проблемы нейрокибернетики". -Ростов-на-Дону, 19921 - С.229.
8. Сунцова Н.В. О роли и механизмах участия преоптической сомногенной системы в формировании состояния сна //Успехи физиол. наук. - 1994. - Т.25, № 4. - С.81.
9. SuntsovaN.V. The role of preoptic area neurons in mechanisms of slecf) // In: Materials of 12th Congress of the Europ. SRS. Florence, 1994 - J. Sleep Research. - 1994. - V.3, suppl.l.-P.244.
10. Burikov A.A., SuntsovaN.V. Forebrain mechanisms of sleep development// Ibid. - P.35.
11. Suntsova N. V., Burikov A.A. Preoptic hypnogenic area and non-specific thalamic system // Sleep. Res.- 1995, - V.24.- P.64.
12. Сунцова H.B., Буриков A.Ä.. Медведев С.Д, Павлов И.Ю. Динамика межцентральных отношений биопотенциалов коры головного мозга человека в цикле бодрствование-сон //В мат. XIмежд.конф. "Проблемынейрокибернетики".- Ростов-на-Дону, 1995. - С.235-236.
13. Сунцова Н.В. О взаимосвязи уровней внутриполушарной и межполушарной синхронизации биопотенциалов коры головного мозга человека // Там же. - С.234-235.
14. Сунцова Н.В., Буриков A.A. Перестройки активности нейронов латеральной преоптической области гипоталамуса при развитии сна//Журн. высш. нервн. деят. — 1995,- Т.45, вып.5. - С.948-956.
15. Сунцова Н.В., Буриков Л.А.. Прямое активирующее влияние латеральной прсоптической области гипоталамуса на синхронизирующую систему таламуса // Журнал высш. нервн. деят. -- 1996. - Т.46, №2. - С.328-334..
16. Suntsova Н. V., Burikov A. A. On contribution of the preoptic area into the genesis of spindle activity////In: Mater, of 13th Congress of the European SRS. Brussels, 1996.- J. Sleep Research.-1996,- V.5,suppl.l. -P. 129.
17. Suntsova N.V. Dynamics of relationships between biopotentials of preoptic area, non-specific thalamus and neocortex II Sleep Research. -1996. - V.25. - P.29.
18. СунцоваН.В., ДергачеваО.Ю., КапинчукА.В. Переднемозговые механизмы сна//В сб. трудов межд. научн. конгр. "Молодежь и наука - третье тысячелетие". - М.: НТА АГ1ФН, 1997. - Т. 1. - C.IV-20.
19. Suntsova N.V., Dergachyova O.Y., Kalinchuk A.V. Effects of electrical stimulation of preoptic-anterior and posterior hypothalamic regions on REM sleep duration // Sleep Research. - 1997. - V.26. - P.27.
20. Kuraev G.A., Suntsova N.V. Interhemispheric relationships of the EEG activity during sleep-waking cycle in normal adults // Ibid. - P. 19.
21. Suntsova N.V., Burikov A.A. Participation of hypothalamic lateral preoptic area in the mechanisms of rhythmic a-like activity generation II In: Proc. of the first international symposium "Electrical activity of the brain. Math, models & analytical methods". - Pushchino, 1997. - P.87-88.
22. Suntsova N.V., Burikov A.A. Direct activating effect of the lateral preoptic region of the hypothalamus on the synchronizing system ofthe thalamus // Neurosci. Behav. Neurophysiol. - 1997,- V.27, №4,- P.347-352.
23. Сунцова H.B., Дергачева О.Ю., Буриков A.A. Роль заднего отдела гипоталамуса в регуляции парадоксальной фазы сна //Российский физиол. журн. -1998. - Т.84, № 11.-С.1165-1173 .
24. Сунцова Н.В., Дергачева О.Ю. Преоптическая область гипоталамуса: вклад в регуляцию парадоксальной фазы сна // В мат. VII съезда Всероссийского физиол. общества им. Павлова. - Ростов-на-Дону, 1998.-С.396.
25. Сунцова Н.В., Калинчук А.В.. Буриков А.А К вопросу об участии хвостатого ядра в генерации ритмической активности//Там же. - С.396-397.
26. Кураев Г.А., Сунцова Н.В. Сравнительный анализ межполушарных отношений на разных стадиях цикла бодрствование-сон человека// Там же. - С.423.
27. Кураев Г.А., Сунцова Н.В. Межполушарные отношения на разных стадиях цикла бодрствование-сон человека // Физиология человека. -1998. - Т.24, №5. - С. 92-99.
28. Сунцова Н.В., Дергачева О.Ю., Буриков А.А. Роль гипоталамуса в регуляции парадоксального сна // В мат. Всероссийской конференции "Актуальные проблемы сомнологии". - Москва, 1998. - С.96.
29. Сунцова Н.В. Вклад сомногенных и активирующих структур переднего мозга в регуляцию сна // Там же. - С. 95.
30. Suntsova N.V., Dergachyova O.Y., Kuraev G.A., Burikov A.A. On the role of posterior hypothalamus in paradoxical sleep control // Sleep. - 1998. - V.21, suppl. 3. - P.3.
31. Suntsova N.V., Kalinchuk A.V., Kuraev G.A., Burikov A.A. Caudato-thalamo-cortical relations during sleep-waking cycle in intact animals and in conditions of total thalamic deafferentation // Ibid. - P.4.
32. Suntsova N.V.. Dergachyova O.Y., Кигаеч С Л., Burikov A.A. Hypothalamic modulation of paradoxical sleep //In: Mater, of 12th Congress of the Europ. SRS. Madrid, 1998.-J.of Sleep Research. - 1998. - V.7, suppl. 2. - P.226.
33 Suntsova N.V.. Kalinchuk A.V., Kuraev G.A., Burikov A.A. On the exlrathalamic sources of alpha-like activity // In: Mater, of Forum of European Neuroscience. Berlin. 1998. -European J. of Neuroscience. - 1998,-V. 10, suppl. 10.-P.33.
34. Suntsova N.V.. Dergachyova O.Y., Kalinchuk A.V., Kuraev G.A., Burikov A.A. Lateral preoptic area and mechanisms of sleep // Ibid. - P.249.
35. Suntsova N.V., Kuraev G.A. Callosal activity and calloso-cortical responses during sleep-waking cycle in cats // Sleep. - 1999. - V.22. - P. 10.
36. Kalinchuk A.V., Suntsova N.V. Caudate nucleus and spindling: a study of neuronal mechanisms // Ibid. - P.39.
37. Suntsova N.V., Kalinchuk A.V., Burikov A.A. Effects of caudate nucleus neurotoxic lesion upon spindling during slow-wave sleep // In: Mater, of the 3rd International WFSRS Congress. Dresden, 1999,- Sleep Research Online.-1999,- V.2., suppl. 1.-P.87.
38. Suntsova N.V., Dergachyova O.Y. Role of anterior and posterior hypothalamus in the mechanisms of paradoxical sleep // Ibid. - P.86.
39. Сунцова H.B., Дергачева 0.10. Переднемозговые механизмы регуляции парадокс алы югосна//В мат. ХИмежд. иэнф. "'Проблемы нейро кибернетики". -Ростов-на-Дону, 1999. - С.52-55.
40. Сунцова Н.В., Калинчук А.В., Буриков А.А. Вклад хвостатого ядра в генерацию веретенообразной активности // Изв. высш. учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки - 1999.- №4.-С.89-93.
41. Сунцова Н.В. Физиология, патология и гигиена сна на разных этапах онтогенеза. -Ростов-на-Дону, 1999.- 48с.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
АБ - активное бодрствование
БГО - бодрствование с открытыми глазами
БГЗ - бодрствование с закрытыми тазами
ЗГ - задний гипоталамус
ЛПО - латеральная преоптическая область
МПО - медиальная преоптическая область
МК - межполушарная корреляция
МКог - межполушарная когерентность
МС - медаенноволновый сон
МТ - мозолистое тело
ПБ - пассивное бодрствование
ПС - парадоксальный сон
РТ - ретикулярное ядро таламуса
СЦ- срединный центр таламуса
ХЯ- хвостатое ядро
ЦЛ - центральное латеральное ядро таламуса ЦМ- центральное медиальное ядро таламуса
Содержание диссертации, доктора биологических наук, Сунцова, Наталья Владимировна
ВВЕДЕНИЕ.
Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1 .Современные представления о структурно-функциональной организации и роли сомногенных и активирующих образований переднего мозга в регуляции цикла бодрствование-сон.
1.1.1. Гипоталамус.
1.1.1.1. Преоптическая область.
1.1.1.2. Задний гипоталамус.
1.1.2. Хвостатое ядро.
1.2. Межполушарные отношения в цикле бодрствование-сон.
Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Объекты исследования.
2.2. Методика проведения исследований на животных.
2.2.1. Оперативная подготовка животных к экспериментам.
2.2.1.1. Кошки.
2.2.1.2. Кролики.
2.2.1.3. Крысы.
2.2.2. Методика проведения хронических экспериментов.
2.2.3. Регистрация биоэлектрической активности.
2.2.4. Электрическая стимуляция подкорковых структур.
2.2.5. Контроль локализации электродов, верификация хирургических и нейротоксических повреждений.
2.2.6. Идентификация стадий сна.
2.3. Методика проведения исследований на человеке.
2.3.1. Электрополиграфическая регистрация сна.
2.3.2. Идентификация стадий сна.
2.4. Приборы и оборудование.
2.5. Методы анализа экспериментального материала.
2.5.1. Анализ импульсной активности.
2.5.2. Анализ суммарной биоэлектрической активности мозга и других электрополиграфических показателей.
2.5.3. Проверка статистических гипотез.
Глава 3. РОЛЬ ПРЕОПТИЧЕСКОЙ ОБЛАСТИ И ЗАДНЕГО ОТДЕЛА ГИПОТАЛАМУСА В МЕХАНИЗМАХ СНА.
3.1. Преоптическая область гипоталамуса.
3.1.1. Поведенческие и электрографические корреляты электрического раздражения преоптической области на разных стадиях цикла бодрствование-сон.
3.1.1.1. Латеральная преоптическая область.
3.1.1.2. Медиальная преоптическая область.
3.1.2. Активность нейронов преоптической области гипоталамуса на разных стадиях цикла бодрствование-сон.
3.1.2.1. Латеральная преоптическая область.
3.1.2.1.1. Частота импульсной активности.
3.1.2.1.2. Паттерн активности.
3.1.2.2. Медиальная преоптическая область.
3.2. Задний гипоталамус.
3.2.1. Эффекты электрического раздражения заднего гипоталамуса.
3.2.1.1. Поведенческие реакции.
3.2.1.2. Электрокортикографические реакции.
3.2.1.3. Влияние на характеристики парадоксального сна.
3.2.2. Активность нейронов заднего гипоталамуса на разных стадиях цикла бодрствование-сон.
3.3. Преоптико-заднегипоталамические отношения.
3.3.1.Фокальные вызванные ответы в заднем отделе гипоталамуса на раздражение латеральной преоптической области.
3.3.2. Реакции нейронов заднего гипоталамуса на раздражение латеральной преоптической области.
Глава 4. ВКЛАД СИНХРОНИЗИРУЮЩИХ СТРУКТУР ПЕРЕДНЕГО МОЗГА И ИХ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ В МЕХАНИЗМЫ ГЕНЕРАЦИИ МЕДЛЕННОВОЛНОВОЙ РИТМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ ПЕРЕХОДЕ ОТ БОДРСТВОВАНИЯ КО СНУ И НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ СНА.
4.1. Сравнительный анализ эффектов электрической стимуляции передне-мозговых синхронизирующих структур.
4.1.1. Ранние ответы и ритмические послеразряды.
4.1.1.1. Хвостатое ядро.
4.1.1.2. Преоптическая область.
4.1.1.3. Срединный центр таламуса.
4.1.2. Реакция вовлечения.
4.1.3. Эффекты сочетанной стимуляции синхронизирующих структур переднего мозга.
4.2. Сравнительный анализ перестроек активности нейронов переднемоз-говых синхронизирующих структур при генерации медленноволновой ритмической активности.
4.3. Электрофизиологический анализ взаимоотношений синхронизирующих структур переднего мозга.
4.3.1. Латеральная преоптическая область и неспецифическая таламо-кортикальная система.
4.3.1.1. Преоптико-таламо-кортикальные отношения при переходе от бодрствования ко сну.
4.3.1.2. Реакции нейронов медиальных и интраламинарных ядер таламуса на раздражение латеральной преоптической области.
4.3.2. Межцентральные отношения биопотенциалов синхронизирующих структур переднего мозга и коры больших полушарий при генерации медленноволновой ритмической активности в медленноволновой и парадоксальной фазах сна.
4.4. Влияние хирургического и нейротоксического повреждения синхронизирующих структур переднего мозга на характеристики фоновой и вызванной веретенообразной активности.
4.4.1. Эффекты таламической деафферентации и таламэктомии.
4.4.2. Эффекты нейротоксического повреждения синхронизирующих структур переднего мозга.
Глава 5. ВЗАИМООТНОШЕНИЯ СИММЕТРИЧНЫХ СТРУКТУР МОЗГА В ЦИКЛЕ БОДРСТВОВАНИЕ-СОН.
5.1. Динамика отношений биопотенциалов симметричных областей коры головного мозга и подкорковых структур в цикле бодрствование-сон.
5.1.1. Межполушарные отношения ЭЭГ у человека.
5.1.2. Отношения биопотенциалов симметричных областей коры головного мозга и подкорковых структур у кошки.
5.2. Изменения каллозо-кортикальных ответов в динамике цикла бодрствование- сон.
5.3. Изменения импульсной активности волокон мозолистого в динамике цикла бодрствование-сон.
Глава 6. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.
6.1. Переднемозговые механизмы инициации сна.
6.2. Роль переднемозговых синхронизирующих структур в формировании медленноволновой фазы сна.
6.3. Переднемозговые механизмы парадоксального сна.
6.4. Перестройки пространственных отношений биопотенциалов симметричных структур мозга в цикле бодрствование-сон и их возможные механизмы.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Переднемозговые механизмы развития сна"
Актуальность исследования. Выяснение нейрофизиологических механизмов, лежащих в основе формирования и циклической организации бодрствования и сна, является одной из наиболее актуальных задач современной науки о мозге. Исследования, проводимые в рамках этого направления, имеют важное теоретическое значение, т.к. служат ключом к познанию общих принципов функционирования мозга. Прогрессивный рост масштабов фундаментальных сомнологических исследований в течение последних десятилетий связан с неуклонным повышением их практической значимости, прежде всего, для понимания патогенеза и разработки методов коррекции нарушений бодрствования и сна, которые встречаются более чем у трети взрослого населения и влекут за собой серьезные негативные последствия для индивида и общества в целом (Вейн, Хехт, 1987;СЬазе, 1996).
Экспериментальные данные, накопленные к настоящему времени в области нейрофизиологии цикла бодрствование-сон, свидетельствуют о том, что формирование базисных функциональных состояний ЦНС является результатом активной деятельности разветвленных корково-подкорковых аппаратов. Анализ современного состояния проблемы показывает, что этап идентификации основных звеньев церебральных систем, ответственных за организацию бодрствования, медленноволнового и парадоксального сна, еще не пройден, и в этом направлении, наряду с поисковыми исследованиями, с использованием новых методических подходов ведутся работы по верификации данных, полученных в экспериментах по электрической стимуляции и деструкции мозговых структур. Вместе с тем, на первый план выступает необходимость решения следующих задач: 1) выявление специфики вклада сомногенных и активирующих структур мозга в деятельность систем, к которым они принадлежат; 2) исследование характера и динамики межцентральных отношений, складывающихся на внутри- и межсистемном уровнях. В рамках последней из названных задач одним из теоретически и практически значимых, но наименее разработанных направлений является исследование феноменологии парной деятельности корковых и подкорковых образований в бодрствовании и во сне, а также изучение механизмов, определяющих билатеральную синхронность развития стадий цикла бодрствование-сон и соответствующих им паттернов биоэлектрической активности мозга.
Данная работа направлена на решение указанных задач применительно к переднемоз-говым сомногенным и активирующим структурам, которые играют важную, а, по мнению ряда исследователей - ключевую роль в организации бодрствования и медленноволново-го сна (Карманова, 1977; Вербицкий, 1980; Ониани и др.,1984; Буриков, 1985; Могилев-ский, Романов, 1989; Sterman, Clemente, 1962; Steriade et al., 1997; Sherin et al., 1998; Lin et al., 1999; Scammell et al., 1999), a в условиях изоляции от влияний со стороны стволовых структур, способны эффективно поддерживать чередование ЭЭГ- проявлений этих состояний с сохранением циркадианной ритмичности (Hanada, Kawamura, 1981). В последние годы пристальное внимание исследователей привлекает вопрос об участии структур переднего мозга в организации парадоксального œa(Jouvet, 1988; Morrison et al., 1996).
Цель и задачи исследования. Цель работы состояла в исследовании роли перед-немозговых звеньев сомногенной и активирующей систем мозга и их взаимоотношений в механизмах формирования и смены стадий цикла бодрствование-сон.
В соответствии с целью работы были поставлены следующие задачи:
1. Исследовать вклад латеральной и медиальной преоптических областей и заднего гипоталамуса в механизмы формирования стадий цикла бодрствование-сон на основе комплексного анализа активности нейронов и эффектов электрической стимуляции этих образований.
2. Проанализировать взаимоотношения преоптической области и заднего отдела гипоталамуса по показателям вызванной суммарной и нейрональной активности.
3. Исследовать вклад синхронизирующих структур переднего мозга в механизмы генерации медленноволновой ритмической активности на разных стадиях цикла бодрствование-сон на основе сравнительного анализа эффектов электрической стимуляции, хирургической или нейротоксической деструкции и активности нейронов этих образований.
4. Изучить взаимоотношения синхронизирующих структур переднего мозга по показателям фоновой и вызванной суммарной и нейрональной активности.
5. Исследовать динамику кросскорреляционных связей и когерентности биопотенциалов симметричных отделов подкорковых структур и коры больших полушарий у экспериментальных животных и изменения межполушарных отношений ЭЭГ у человека в цикле бодрствование-сон.
6. Выяснить вклад изменений транскаллозального взаимодействия полушарий в перестройки межполушарных отношений биопотенциалов коры в цикле бодрствование-сон на основе изучения динамики активности волокон мозолистого тела.
Научная новизна результатов исследования. Впервые проведено комплексное исследование частоты разрядов и паттернов импульсной активности нейронов латеральной преоптической области (ПО) гипоталамуса в активном бодрствовании, пассивном бодрствовании и на каждой стадии сна. В вентральных отделах этой структуры обнаружена популяция клеток, имеющих непрерывно-аритмический тип активности и увеличивающих частоту разрядов при последовательной смене состояний от активного бодрствования до парадоксального сна (ПС). Предложена гипотеза, согласно которой эти клетки являются элементами системы "антибодрствования", участвуя в механизмах инициации сна и его углубления посредством инактивации нейронов системы arousal. Тормозное влияние латеральной ПО на активность заднегипоталамических нейронов, принадлежащих к системе поддержания бодрствования, впервые продемонстрировано с использованием электрофизиологических методов.
Впервые установлено, что при переходе ко сну синхронизирующие механизмы в латеральной ПО начинают функционировать раньше, чем на таламическом и неокортикальном уровнях. Показано, что латеральная ПО может участвовать в инициации сна, оказывая прямое активирующее влияние на таламические механизмы генерации веретенообразной активности.
Получены новые данные, свидетельствующие о наличии в латеральной ПО собственных механизмов генерации ритмической активности. Выявлено, что при переходе ко сну альфа-подобная или веретенообразная активность и соответствующие перестройки активности нейронов развиваются в этой структуре раньше, чем в таламусе и новой коре. Показано, что в медленноволновом сне перестройки импульсной активности и изменения мембранного потенциала нейронов латеральной ПО при генерации "сонных" веретен аналогичны таковым у клеток неспецифического таламуса. В латеральной ПО обнаружены нейроны, которые могут претендовать на роль тормозных интернейронов. Показано, что в условиях таламической деафферентации или таламэктомии в латеральной ПО, хвостатом ядре (ХЯ) и неокортексе на фоне действия барбитуратов регистрируется веретенообразная активность, а ее аналоги могут быть вызваны стимуляцией внеталамических синхронизирующих образований. Впервые показано, что, кроме участия в генерации внутриверетенного ритма, латеральная ПО и ХЯ играют важную роль в организации ритма веретен, пейсмекерами которого могут являться локализованные в этих структурах нейроны, повышающие частоту одиночных разрядов на фоне "сонных" веретен.
Получены новые данные о роли гипоталамических структур в формировании стадий ПС. Показано, что задний гипоталамус оказывает тормозное влияние на функционирование механизмов парадоксального сна. Возбудимость заднего гипоталамуса и функциональная активность его нейронов, ответственных за поддержание бодрствования, минимальны в фазической стадии парадоксального сна (ПС1) и повышаются в тонической стадии с альфа-подобной синхронизацией в ЭКоГ (ПС2). Показано, что латеральная ПО оказывает облегчающее влияние на функционирование механизмов парадоксального сна посредством торможения механизмов их инактивации, в частности, со стороны заднего гипоталамуса. Впервые получены данные, свидетельствующие о наличии в медиальной ПО нейронов, являющихся элементами исполнительной системы парадоксального сна.
Установлено, что связи электрических процессов в симметричных областях коры и гомологичных подкорковых структурах имеют наименьшую тесноту в состояниях с десинхронизированной суммарной биоэлектрической активностью и усиливаются с ростом уровня локальной синхронизации биопотенциалов. Впервые показано, что билатеральная синхронность и когерентность внутриверетенных колебаний выше, чем альфа-колебаний у человека и альфа-подобных колебаний у животных и ниже, чем дельта-колебаний. Впервые выявлено, что частота импульсной активности волокон мозолистого тела максимальна в состояниях с десинхронизированной активностью и в целом снижается с ростом уровня локальной и межполушарной синхронизации биопотенциалов коры. Обнаружены перестройки частоты и паттерна активности каллозальных нейронов в медленноволно-вом сне, свидетельствующие об их вовлечении в генерацию веретенообразной и дельта-волновой активности.
Теоретическое и практическое значение работы. Выполненное исследование носит фундаментальный характер. Полученные в работе ранее неизвестные факты позволили сформировать новые представления о роли диэнцефальных структур и их взаимодействия в механизмах перехода от бодрствования ко сну, об участии внеталамических синхронизирующих образований в генерации ритмической активности в медленноволно-вой фазе сна, о вкладе гипоталамических структур в механизмы формирования парадоксального сна. Полученные результаты имеют важное значение для понимания вклада подкорковых структур и собственно корковых процессов в перестройки межполушарных отношений в динамике цикла бодрствование-сон. На основании собственных результатов и данных литературы предложена концепция о переднемозговых механизмах развития сна
Результаты работы представляют непосредственный интерес для практической со-мнологии. Данные о вкладе регуляторных структур переднего мозга в формирование сна, характере и динамике их отношений важны для понимания патогенетических механизмов нарушений цикла бодрствование-сон и могут найти применение при разработке методов их коррекции. Данные о межцентральных отношениях ЭЭГ у человека могут быть использованы при создании систем автоматизированной идентификации стадий сна.
Результаты исследований включены в специальные курсы лекций: "Физиология сна", "Физиология ЦНС", "Основы нейрофизиологии", "Асимметрия больших полушарий", читаемых на биолого-почвенном факультете Ростовского государственного университета и в курс лекций по теоретической биологии (раздел "Хронобиология"), читаемых на естественном факультете Ростовского государственного педагогического университета. По результатам работы издано учебное пособие "Физиология, патология и гигиена сна на разных этапах онтогенеза", а также подготовлена к изданию глава учебника для высших учебных заведений "Физиологические основы валеологии".
Основные положения, выносимые на защиту
1. В переднемозговых механизмах перехода от бодрствования ко сну ведущая роль принадлежит латеральной преоптической области гипоталамуса. Эта структура реализует свое участие в инициации сна посредством тормозных влияний на активность нейронов заднего гипоталамуса, относящихся к системе поддержания бодрствования, и прямых активирующих воздействий на синхронизирующую систему таламуса.
2. В медленноволновом сне синхронизирующие структуры переднего мозга и кора больших полушарий образуют единую систему генерации веретенообразной активности, функционирующую на основе моносинаптических двусторонних связей. Внеталамические синхронизирующие образования обладают собственными механизмами генерации внут-риверетенного ритма и участвуют в организации ритма веретен.
3. Гипоталамические структуры принимают активное участие в механизмах формирования стадий парадоксального сна. В медиальной преоптической области локализованы элементы исполнительной системы парадоксального сна. Латеральная преоптическая область и задний гипоталамус оказывают модулирующее (соответственно, облегчающее и тормозное) влияние на функционирование механизмов парадоксального сна.
4. В цикле бодрствование-сон изменения уровней межполушарной корреляции и когерентности сонаправлены с изменениями уровня локальной синхронизации биопотенциалов коры и имеют противоположную направленность с изменениями уровня транс-каллозального обмена информацией. Динамика межполушарных отношений определяется, прежде всего, реорганизацией влиянии на неокортекс со стороны подкорковых регуляторных структур.
Апробация работы. Материалы диссертации были представлены в виде докладов на региональных конференциях молодых ученых Северного Кавказа (Ростов-на-Дону, 1986,1987,1995), Всесоюзном семинаре "Нейрофизиология сна и бодрствования" (Ростов-на-Дону, 1989, 1991), IX Всесоюзной конференции по нейрокибернетике (Ростов-на-Дону, 1989), III Всесоюзной конференции по нейронаукам (Киев, 1991), X, XI и XII Международных конференциях по нейрокибернетике (Ростов-на-Дону, 1992,1995, 1999), Международном конгрессе "Молодежь и наука - третье тысячелетие" (Москва, 1996), ХШ конгрессе Европейского общества исследования сна (Брюссель, 1996), 33 Международном конгрессе по физиологическим наукам (Санкт-Петербург, 1997), XVII съезде физиологов России (Ростов-на-Дону, 1998), Европейском форуме по нейронаукам (Берлин, 1998), Всероссийской конференции «Актуальные проблемы сомнологии» (Москва, 1998), III Международном конгрессе Всемирной федерации обществ исследования сна (Дрезден, 1999), а также изложены в материалах XII и XIV конгрессов Европейского общества исследования сна (Флоренция, 1994; Мадрид, 1998), П Международного конгресса Всемирной федерации обществ исследования сна (Нассау, 1995), I Международного симпозиума "Электрическая активность мозга: Математические модели и аналитические методы" (Пущино-на-Оке, 1997), X, XI, ХП и ХШ съездов профессиональных обществ исследования сна Америки (Вашингтон, 1996; Сан-Франциско, 1997; Новый Орлеан, 1998; Орландо, 1999).
Публикации. По теме диссертации опубликованы 53 научные работы.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, трех глав, содержащих результаты исследований; обсуждения результатов, выводов и списка литературы, включающего 172 отечественных и 451 зарубежных источников. Работа изложена на 372 страницах машинописного текста, иллюстрирована 35 таблицами и 124 рисунками.
Заключение Диссертация по теме "Физиология", Сунцова, Наталья Владимировна
ВЫВОДЫ
1. В заднем гипоталамусе локализованы нейроны, являющиеся элементами системы поддержания бодрствования. Они разряжаются одиночными спайками и последовательно уменьшают частоту импульсации при снижении уровня бодрствования и далее в медленноволновой фазе сна. В парадоксальном сне эти клетки либо перестают разряжаться, либо имеют минимальную частоту импульсации в фазической стадии (ПС1) и повышают ее в тонической (ПС2) до уровня, соответствующего пассивному бодрствованию. Большинство остальных зарегистрированных в заднем гипоталамусе нейронов, по-видимому, являются элементами, управляемыми со стороны сомногенной и активирующей систем мозга. В медленноволновом сне, по сравнению с бодрствованием, они снижают частоту импульсации, переходя от непрерывного типа активности к смешанному. В ПС1 и ПС2 частота и паттерн их активности не отличаются от таковых в активном и пассивном бодрствовании соответственно.
2. Латеральная преоптическая область гипоталамуса играет полифункциональную роль в организации сна за счет локализованных в ней функционально гетерогенных нейронных популяций. Клетки с непрерывным типом активности и динамикой частоты разрядов, противоположной таковой у нейронов системы поддержания бодрствования, классифицированы как элементы системы антибодрствования. Нейроны, имеющие максимальную частоту разрядов в медленноволновом сне, с учетом перестроек активности на фоне "сонных" веретен, рассматриваются как элементы синхронизирующей системы мозга. Большинство остальных зарегистрированных клеток, судя по динамике частоты и паттерна импульсной активности (вывод 1), находятся под управляющими влияниями со стороны сомногенной и активирующей систем мозга.
3. Латеральная преоптическая область участвует в инициации сна. Ее низкочастотная и высокочастотная билатеральная электрическая стимуляция вызывает короткола-тентный переход ко сну. При снижении уровня бодрствования синхронизирующие механизмы в этой структуре начинают функционировать раньше, чем на таламическом и неокортикальном уровнях, о чем свидетельствует опережающее развитие медленноволновой ритмической активности и ее нейронных коррелятов.
4. В механизмах инициации сна и его углубления важная роль принадлежит инак-тивирующим влияниям латеральной преоптической области на нейроны системы поддержания бодрствования заднего гипоталамуса. Электрическая стимуляция латеральной преоптической области вызывает тоническое или фазическое торможение активности этих клеток. Предполагается, что инактивация последних при переходе ко сну и при его углублении связана с повышением функциональной активности нейронов системы антибодрствования, локализованных в латеральной преоптической области
5. Участие латеральной преоптической области в инициации сна реализуется путем активирующего влияния этой структуры на таламические механизмы генерации веретенообразной активности через моно- и олигосинаптические связи, существование которых установлено электрофизиологически. Важная роль в запуске таламических синхронизирующих механизмов принадлежит нейронам латеральной преоптической области, вовлеченным в генерацию альфа-подобной активности при переходе ко сну.
6. В медленноволновом сне неспецифический таламус, латеральная преоптическая область, хвостатое ядро и неокортекс образуют единую систему генерации веретенообразной активности, функционирующую на основе моносинаптических двусторонних связей. Межцентральные отношения биопотенциалов большинства переднемозговых структур в диапазоне частот, соответствующем внутриверетенному ритму, характеризуются самым высоким уровнем скоррелированности и когерентности биопотенциалов по сравнению с отношениями, складывающимися в соответствующих диапазонах частот при генерации других видов ритмической активности - альфа-подобной и дельта-волновой. Временные сдвиги электрических процессов при генерации веретен составляют единицы миллисекунд при отсутствии доминирующего направления этих сдвигов. Особенности пространственно-временной организации веретенообразной активности свидетельствуют против представлений о жесткой закрепленности пейсмекерной функции за таламиче-скими образованиями.
7. Внеталамические синхронизирующие образования обладают собственными механизмами генерации внутриверетенного ритма: 1) подавляющее большинство нейронов латеральной преоптической области и хвостатого ядра изменяют частоту и/или паттерн активности на фоне "сонных" веретен, причем типы перестроек импульсной активности идентичны таковым у клеток неспецифических ядер таламуса; 2) в латеральной преоптической области зарегистрированы нейроны, у которых на фоне веретен регистрируются ритмические гиперполяризационные колебания мембранного потенциала и клетки, которые могут претендовать на роль тормозных интернейронов; 3) после таламической деафферентации или таламэктомии на фоне действия барбитуратов в латеральной преоп-тической области и хвостатом ядре регистрируются вспышки ритмической активности, частота которой соответствует нормативной частоте внутриверетенного ритма, а стимуляция этих структур продолжает вызывать развитие аналогов веретенообразной активности.
8. Внеталамические синхронизирующие образования участвуют в организации ритма веретен. Редкая ритмическая стимуляция хвостатого ядра и латеральной преопти-ческой области высокоэффективна в отношении управления частотой межверетенного ритма и продолжительностью MC. В этих структурах обнаружены популяции нейронов, повышающих частоту одиночных разрядов на фоне "сонных" веретен. Такие клетки отсутствуют в медиальных и интраламинарных ядрах таламуса и рассматриваются как пейсмекеры межверетенного ритма. Предполагается, что их разряды вызывают тонические гиперполяризационные изменения уровня мембранного потенциала клеток-генераторов внутриверетенного ритма, необходимые для перехода от тонического к ос-цилляторному типу активности. Навязывание межверетенного ритма при стимуляции внеталамических синхронизирующих образований и снижение амплитуды веретенообразной активности при нейротоксическом повреждении этих структур в рамках предложенной гипотезы рассматриваются, соответственно, как результат активации и повреждения этих нейронов.
9. Задний гипоталамус и латеральная преоптическая область участвуют, соответственно, в тормозном и возбудительном контроле исполнительных механизмов парадоксального сна. Непрерывное электрическое раздражение заднего гипоталамуса в парадоксальном сне сокращает его продолжительность и увеличивает долю стадии ПС2 в его структуре. Стимуляция заднего гипоталамуса на стадии ПС1 вызывает переход к ПС2 или приводит к редукции фазических проявлений парадоксального сна. Возбудимость заднего гипоталамуса, определяемая по порогу реакции поведенческого пробуждения, и функциональная активность значительной части его нейронов минимальны на стадии ПС1 и повышаются в ПС2. Предполагается, что тормозное влияние на исполнительные механизмы парадоксального сна оказывают заднегипоталамические нейроны, относящиеся к системе поддержания бодрствования. Электрическое раздражение латеральной преоптической области оказывает противоположное воздействие на характеристики парадоксального сна. Облегчающее влияние этой структуры на функционирование его механизмов может реализоваться путем инактивирующих воздействий со стороны нейронов системы антибодрствования на активность заднегипоталамических элементов системы arousal.
10. Медиальная преоптическая область участвует в инициации и в формировании парадоксальной фазы сна. В медленноволновом сне электрическое раздражение этой структуры частотой 1-2 Гц вызывает коротколатентный переход к парадоксальному сну, а стимуляция частотой 4-7 Гц вызывает развитие сходного с ним состояния. Раздражение медиальной преоптической области в парадоксальном сне вызывает сокращение его продолжительности, практически полную редукцию стадии ПС2 и увеличение частоты фа-зических феноменов на стадии ПС1. Перестройки активности нейронов этой структуры в цикле бодрствование-сон аналогичны таковым у клеток нижних отделов ствола, являющихся элементами исполнительной системы парадоксального сна.
11. Уровень билатеральной синхронизации биопотенциалов в цикле бодрствование-сон изменяется сонаправленно с изменениями уровня локальной синхронизации электрических процессов: он минимален в состояниях с десинхронизированной активностью, повышается в стадиях бодрствования и парадоксального сна с хорошо выраженным альфа- или альфа-подобным ритмом, продолжает расти на стадии "сонных" веретен медлен-новолнового сна, достигает максимума в глубоком дельта-волновом сне. Билатеральная корреляция и когерентность бета-колебаний в состояниях с десинхронизированной активностью ниже, чем альфа- или альфа-подобных колебаний в состояниях, когда последние организованы в ритм. Еще более тесными являются билатеральные связи электрических процессов в полосе внутриверетенного ритма на стадии "сонных" веретен медленно-волнового сна (исключение составляют лица с гиперсинхронизированным типом фоновой ЭЭГ, у которых межполушарная корреляция и когерентность в полосе альфа-ритма выше, чем в диапазоне сигма-ритма). Билатеральная синхронизация и когерентность биопотенциалов достигают максимально высокого уровня в дельта-диапазоне частот в глубоком медленноволновом сне.
12. Транскаллозальный поток информации имеет максимальную интенсивность в состояниях с десинхронизированной ЭКоГ, характеризующихся относительно низким уровнем межполушарной корреляции и когерентности биопотенциалов коры, и ослабевает по мере роста значений этих показателей в состояниях с более высоким уровнем локальной синхронизации электрических процессов. Следовательно, межполушарная корреляция и когерентность не являются валидными мерами интенсивности транскаллозального обмена информацией. Изменения межполушарных связей биопотенциалов в цикле бодрствование-сон, в первую очередь, связаны с реорганизацией влияний на неокортекс со стороны подкорковых регуляторных структур. Повышение межполушарной корреляции и когерентности при развитии в ЭКоГ медленноволновой ритмической активности, по-видимому, является результатом повышения билатеральной синхронности кортикопе-тальных посылок и вовлечения каллозальных нейронов в генерацию этой активности.
Библиография Диссертация по биологии, доктора биологических наук, Сунцова, Наталья Владимировна, Ростов-на-Дону
1. Андреева Л.В., Оганесян Г.А. Межполушарные взаимоотношения биоэлектрической активности в различных стадиях и циклах сна у больных с поражением ЦНС // Проблемы нейрокибернетики. Изд-во РГУ, 1969. - С. 178.
2. Арушанян Э.Б., Отеллин В.А. Хвостатое ядро. Очерки по морфологии, физиологии и фармакологии. Л.: Наука, 1976. - 224с.
3. Арушанян Э.Б., Шишлянникова Л.В. Угнетение поведенческих реакций у кошек после прекращения электрического раздражения хвостатого ядра // Журн.высш. нервн. деят. 1979.- 129.- С.80-87.
4. Асланова М.А. Асимметрия ЭЭГ проявлений сна в норме и после эпилептического припадка у животных с поврежденным мозгом // Проблемы нейрокибернетики. -Изд-во РГУ, 1989. С. 179.
5. Баклаваджян О.Г. Вегетативные механизмы гипоталамуса // Физиология вегетативной нервной системы. Л.: Наука, 1981. - С. 348-374.
6. Баклаваджян О.Г. Висцеро-соматические афферентные системы гипоталамуса. Л. : Наука, 1985,- 214 с.
7. Баклаваджян О.Г., Еганова B.C. Нейронные механизмы гипоталамо-ретикулярных влияний на активность коры мозга // Успехи физиологических наук. 1982. - Т. 13, №2. - С. 3-30.
8. Балонов Л.Я., Баркан Д.В., Деглин В.Л. и др. Унилатеральный электросудорожный припадок. Л.: Наука, 1979. - 172 с.
9. Бехтерева Н.П. Нейрофизиологические аспекты психической деятельности человека. Л.Медицина, 1974. - 152 с.
10. Бианки В.Л. Механизмы парного мозга. Л.:Наука, 1989. — 264с.
11. Блинков С.М., Бразовская Ф.А., Пуцилло М.В. Атлас мозга кролика. М. : Медицина, 1973.-27 с.
12. Богословский М.М. Сравнительно-физиологическое исследование цикла «бодрствование-сон» млекопитающих в норме и при его экспериментальных нарушениях : Ав-тореф. дис. доктора биол. наук. Тбилиси, 1989. - 35 с.
13. Болдырева Г.Н., Брагина H.H. Электрофизиологические корреляты вовлечения в патологический процесс таламо-гипоталамических структур мозга человека // Журн. высш. нервн. деят. 1993. - Т.43, вып.4. - С.721-729.
14. Болдырева Г.Н., Жаворонкова Л.А., Добронравова И.С. Отражение особенностей функционального состояния мозга человека в характере межполушарных отношений ЭЭГ // Мозг и поведение. М., 1990. - С. 392-405.
15. Болдырева Г.Н., Шарова Е.В., Жаворонкова J1.A. и др. Отражение разных уровней регуляции мозговой деятельности человека в спектрально-когерентных параметрах ЭЭГ // Журн. высш. нервн. деят. 1992. - Т.42, вып.З. - С.439-449.
16. БратусьН.В., Йолтуховский М.В. Электрофизиологический анализ влияний гипоталамуса на кору мозжечка // Физиол. журн. 1986. - Т. 32, № 3. - С. 257-263.
17. Бугаев JI.A. Особенности взаимоотношений полушарий головного мозга человека в переходных состояниях цикла бодрствование-сон (преддремотное состояние): Авто-реф. дис.канд.биол.наук. Ростов-на-Дону, 1997. - 19с.
18. Буриков А.А Организация неспецифической таламо-кортикальной системы во сне и бодрствовании: Автореф. дис. доктора биол. наук. Ленинград, 1985. - 36 с.
19. Буриков A.A., Сунцова Н.В. Импульсная активность нейронов преоптической области мозга кролика при электрокортикографических коррелятах бодрствования и медлен-новолновой фазы сна // Журн. высш. нервн. деят. 1989. - Т.39, вып.6. - С. 11461148.
20. Буриков A.A., Сунцова Н.В. Электрофизиологический анализ взаимодействия преоптической области гипоталамуса и неспецифической системы таламуса кролика // Физиол. журн. СССР. 1989. - Т.75, № 7. - С. 1003-1006.
21. Бутхузи С.М. Электрофизиологическое исследование функций хвостатого ядра. -Тбилиси: Мецниереба, 1971. -236с.
22. Вазарашвили П.Н. Влияние электрического раздражения орбитальной коры кошки на цикл бодрствование-сон // Физиол. журн. 1989 . - Т. 35, № 3. - С. 3-8.
23. Ватаев С.И., Демьяненко Г.П., Титков Е.С., Оганесян Г.А. Влияние одно-стороннего разрушения головки хвостатого ядра каиновой кислотой на структуру цикла бодрствование-сон и ЭЭГ у крыс // Журн. эволюц. биохим. и физиол. 1996а. - Т.32, №4. - С.434-439.
24. Вейн A.M. , Хехт К. Сон человека. Физиология и патология. М.: Медицина, 1989. -272 с.
25. Вербицкий Е.В. Исследование организации таламо-кортикальной системы по показателям веретенообразной активности в процессе развития медленноволнового сна: Автореф. дисс. канд. биол.наук. Ростов-на-Дону, 1980. - 30с.
26. Владимирский Б.М. Математические методы в биологии. Ростов-на-Дону.: Изд-во РГУ, 1983.-304 с.
27. Власов H.A., Вейн A.M., Александровский Ю.А. Регуляция сна. М.: Наука, 1983. -231с.
28. Гараев М.А., Любимов H.H. Асимметрия электроэнцефалографических проявлений сна у кошек // Журн. высш. нервн. деят. 1987.- Т. 37, вып. 3. - С. 428-438.
29. Гараев М.А. Искусственная асимметрия проводящих путей мозгового ствола и электроэнцефалографические фазы сна: Автореф. дис. доктора биол. наук. Ленинград, 1989.-36 с.
30. Гарибян A.A. Эфферентные связи неостриатума с корой головного мозга // Биол. журн. Армении. 1984а. - Т.37, №9. - С.785-786.
31. Гарибян A.A. Стриопаллидарная система и поведение // Стриарная система и поведение в норме и патологии. Л.: Наука, 19846. - С.45-50.
32. Гветадзе Л.Б. Влияние электролитического повреждения преоптической области на цикл бодрствование-сон // Изв. АН ГССР /сер. биол./. 1975. - Т. 1. - С. 391-412.
33. Гветадзе Л.Б. Гипоталамо-кортикальные взаимоотношения и регуляция цикла бодрствование-сон: Автореф. дис. канд. биол. наук. Тбилиси, 1978. - 20 с.
34. Гветадзе Л.Б., Манджавидзе Ш.Д. Динамика нейронной активности лимбических структур в цикле бодрствование-сон. Тбилиси: Мецниереба, 1986. - С. 2-22.
35. Гелигашвили-Папидзе Д.Э., Эристави Н.Г. Сон, наступающий у кошки при электрическом раздражении слуховой и моторной областей коры мозга // Сообщ. АН ГССР. -1987. Т. 125, № 2. - С. 385-388.
36. Горбачевская А.И., Ермоленко С.Ф. Некоторые особенности организации таламиче-ских и кортикальных проекций неостриатума кошки // Арх. анат., гистол. и эмбриол. 1979. - Т.77. №9. - С.59-63.
37. Горбачевская А.И. Взаимные проекции различных отделов хвостатого ядра и некоторых ядер зрительного бугра // Стриопаллидарная система. Л., 1973. - С.111-118.
38. Гогичадзе М.В., Ониани Т.Н. Роль хвостатого ядра в регуляции цикла бодрствование-сон // Стриарная система и поведение в норме и патологии. Л.: Наука, 1984. - С.50-57.
39. Груздев Г.М. Биоэлектрическая активность коры головного мозга у кошек после одностороннего разрушения хвостатых ядер // Физиологический журнал УССР. 1965. -Т.П. №5. - С.596-604.
40. Груздев Г.М., Зеленская B.C. Реакции нейронов хвостатого ядра на его прямую стимуляцию // Нейрофизиология. 1976. - Т.8, №5. - С.497-505.
41. Громова Е.А. О механизмах гипоталамической регуляции функционального состояния коры головного мозга // Интегративная деятельность нервной системы в норме и патологии. М.: Медицина, 1968. - С.173-186.
42. Гусельников В.И., Мухаметов Л.М. Ритмические колебания электрической активности головного мозга позвоночных животных //Научн. докл. высш. школы. Биологические науки. 1969. - №1. - С.27-39.
43. Гусельников В.И, Супин А.Я. Ритмическая активность головного мозга. М., 1968.
44. Гусельников В.И., Изнак А.Ф., Мухаметов Л.М. Колебания мембранного потенциала клеток хвостатого ядра и таламуса крысы на фоне барбитуровых веретен // Физиол. журн. СССР. 1973. - Т. 59, № 6. -С.875-881.
45. Гусельников В.И., Изнак А.Ф., Каукоранта Э., Чаянов Н.В. Ритмическая активность центральных отделов зрительного анализатора кошки при некоторых формах поведения // Журн. высш. нервн. деят. 1978. - Т.28, вып.5. - С.920-930.
46. Дарвай Б., Смык К. Межполушарная асимметрия ритма в электроэнцефалографической записи и проблема в доминантности полушарий мозга // Вопросы психологии. -1972.- №3.- С. 149-164.
47. Демин Н.К., Коган А.Б., Моисеева Н.И. Нейрофизиология и нейрохимия сна. Л.: Наука, 1978. - 190 с.
48. Доброхотова Т.А., Брагина Н.И. Функциональная асимметрия и психопатология очаговых поражений мозга. М.: Медицина, 1977. - 359 с.
49. Дубровская Н.М., Журавин И.А. Роль холинергических систем дорсального и вентрального стриатума мозга крысы в регуляции выученного движения // Российск. физиол. журн. 1997. - Т.83, №1-2. - С.83-89.
50. Егорова И.С. Структурно-функциональные особенности каудатокортикаль-ных связей//Нейрофизиология. 1974.- Т.6,№4.- С.391-398.
51. Ермолаева В.Ю. Межнейронные взаимоотношения соматоменсорных зон коры больших полушарий кошки: Автореф. дис. .докт. биол. наук. Л., 1999. - 34 с.
52. Жаворонкова Л.А. Межполушарные соотношения электрических процессов мозга здоровых правшей и левшей и больных с церебральными поражениями: Автореф. дис.докт. биол. наук. Москва, 1999. - 36 с.
53. Жаворонкова Л.А., Добронравова И.С. Специфика восстановительных процессов мозга у больных с диэнцефальным и полушарным поражением (когерентный анализ ЭЭГ) // Журн. высш. нервн. деят. 1993. - Т.43, вып.4. - С.748-757.
54. Жаворонкова JI.А., Трофимова Е.В. Динамика когерентности ЭЭГ управшей и левшей при засыпании. Сообщение И. Анализ межполушарных соотношений //Физиология человека. 1998. - Т.24, №1. - С.32-40.
55. Жгенти H.A., Мегедь Э.Л. Эффекты раздражения ограды во время сна и бодрствования кошки // Нейробиология цикла бодрствование-сон. Тбилиси: Мецниереба, 1986.-С. 31-32.
56. Иваненко А.И., Андреева В.Л., Камбарова Д.К. Межполушарная асимметрия биоэлектрической активности во сне у больных с битемпоральным поражением мозга // Физиология человека. 1990. - Т. 16, № 1. - С. 19-25.
57. Изнак А.Ф., Чаянов Н.В. Ритмическая активность мозга кошки при переходе от бодрствования ко сну // Научн. докл. высш. школы. Биол. науки. -1979. №7. - С.55-60.
58. Казаков В.Н., Крахоткина Е.Д., Кравцов П.Я. и др. Морфофункциональная характеристика связей фронтобазальных отделов коры мозга с гипоталамусом у кошки // Фи-зиол. журн. 1986. Т. 32, № 2. - С. 129-137.
59. Казаков В.Н., Кравцов П.Я., Крахоткина Е.Д. и др. Особенности связей различных образований гипоталамуса с ядрами миндалевидного комплекса // Ш Всесоюзная конференция по нейронаукам. Киев, 1990. - С. 123-124.
60. Карамян А.И. Функциональная эволюция мозга позвоночных. Л.: Наука, 1970. -304 с.
61. Карамян А.И. Эволюция конечного мозга позвоночных. Л.: Наука, 1976. - 256 с.
62. Карманова И.Г. Эволюция сна. Л.: Наука, 1977. - 174 с.
63. Карманова И.Г., Оганесян Г.А. Физиология и патология цикла бодрствование-сон. Эволюционные аспекты. СПб.:Наука, 1994. - 200 с.
64. Кешелава М.В. Влияние электролитического повреждения головки хвостатого ядра на условнорефлекторную деятельность и цикл бодрствование-сон //Изв. АН ГрузССР. Сер. биол.- 1975.- Т.1,№2.-С.117-125.
65. Киквадзе И.Н. О характере влияния синего пятна на электрическую активность ипси -и контралатеральной коры головного мозга кошки // Взаимоотношения полушарий мозга. Тбилиси: Мецниереба, 1982. - С. 37.
66. Кирой В.Н. Механизмы формирования функционального состояния мозга человека. -Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1991.-181 с.
67. Костанян Э.Г., Погосян В.И. Внутриталамические афферентные связи срединного центра таламуса // Арх. анат., гистол. и эмбриол. 1988. - Т. 95, № 10. - С. 17-22.
68. Кравцов П.Я., Казаков В.Н., Кузнецов И.Э. и др. Влияние фронто-париетальных отделов коры больших полушарий на ядра гипоталамуса // Ш Всесоюзная конференция по нейронаукам. Тезисы докладов. Киев, 1990. - С.96-97.
69. Кратин Ю.Г., Сотниченко Т.С. Срединный центр таламуса: пересмотр морфофунк-циональной организации // Успехи физиол. наук. 1987. - Т. 18 № 1. - С. 43-67.
70. Кратин Ю.Г., Сотниченко Т.С. Неспецифические системы мозга. Л.: Наука, 1987. -159 с.
71. Кратин Ю.Г., Сотниченко Т.С., Истомина Л.А. Распределение по коре больших полушарий нейронов, дающих начало путям в срединный центр таламуса и ретикулярную формацию среднего мозга // ДАН СССР, 1981. Т. 256, № 3. - С. 704-706.
72. Кураев Г.А. Значение стриопаллидарной системы в высшей нервной деятельности обезьян макаков резусов. Автореф. дис. .канд. мед. наук. Москва, 1967. - 23с.
73. Кураев Г.А. Межполушарная асимметрия активности коры мозга в динамике процессов высшей нервной деятельности: Автореф. дисс. доктора биол. наук. Ленинград, 1983.-45 с.
74. Кураев Г.А. Функциональная асимметрия коры мозга и обучение. Ростов-на-Дону: Изд. Ростовского ун-та, 1982. - 158 с.
75. Кураев Г.А., Сунцова Н.В. Межполушарные отношения на разных стадиях цикла бодрствование-сон человека // Физиология человека. 1998. - Т.24, №5. - С. 92-99.
76. КурепинаМ.М. Мозг животных. -М.: Наука, 1981. 146 с.
77. ЛакинГ.Ф. Биометрия.-М.: Высш. школа, 1990. -352 с.
78. Латаш Л.П. Нейрофизиология сна и сновидений // Клиническая нейрофизиология. -Л.: Наука, 1972. С. 215-226.
79. Леонтович Т.А. Нейронная организация подкорковых образований переднего мозга. -М.: Медицина, 1978. 384 с.
80. Леонтович Т.А. Крупные нейроны неостриатума человека и их возможная роль в его нейронных сетях //Российск. физиол. журн. 1997. - Т.83. №1-2. - С.44-52.
81. Леонтович Т.А., Михальченко H.A. Структура и связи базальных ганглиев. Стриатум // Успехи физиол. наук. 1997. - Т.28. №1. - С.3-26.
82. Майский В.А. Структурная организация и интеграция нисходящих нейронных систем головного и спинного мозга. Киев.: Наукова Думка, 1983. - 174с.
83. Макарченко А.Ф., Златин P.C., Ройтруб Б.А., Великая P.P. Гипоталамо-кортикальные влияния: нейрофизиологические и нейрохимические механизмы. Киев: Наук, думка, 1980.-248 с.
84. Маликов А.К., Хари Я., Павлыгина P.A. Электрофизиологические характеристики межполушарных отношений неокортекса при формировании доминанты // Электрофизиологическое исследование стационарной активности в головном мозге. М.: Наука, 1983.-С. 4.
85. Манджавидзе Ш.Д., Гветадзе Л.Б., Ониани Г.Н. Динамика нейронной активности преоптической области в цикле бодрствование-сон // Изв. АН ГССР. сер. биол.1987. Т.13, № 6. - С.365-371.
86. Мещерский P.M. Стереотаксический метод. М.: Медгиз, 1961. - 203 с.
87. Мещерский P.M. Анализ нейронной активности. М.:Наука, 1972. - 222с.
88. Могилевский А .Я., Романов Д.А. Участие преоптической области в синхронизирующих и десинхронизирующих механизмах мозга // Журн. высш. нервн. деят. — 1981. — Т. 31, вып. 1.-С. 106-112.
89. Могилевский А.Я., Романов Д.А. Структурно-функциональная организация медиального пучка переднего мозга // Успехи физиологических наук. 1984. - Т. 15, № 2. -С. 41-62.
90. Могилевский А.Я., Романов Д.А. Гипоталамус: активация мозга и сенсорные процессы. Киев.: Наука, 1989. - 216 с.
91. Моисеева Н.И. Роль сна в саморегуляции функций организма // Нейробиология цикла бодрствование-сон. Тбилиси: Мецниереба, 1986. - С. 57-58.
92. Морозова Е.Ю. Межполушарная асимметрия биоэлектрической активности глубинных образований мозга при заболеваниях ЦНС, сопровождающихся преимущественными нарушениями медленного или быстрого сна // Проблемы нейрокибернетики. -Изд-воРГУ, 1989.-С. 238.
93. Моторина М.В. Исследование гипоталамо-кортикальных связей у кроликов. // Журн. эволюц. биохимии и физиологии. 1968. - Т.4. - № 2. - С.187-194.
94. Мухаметов Л.М. Исследование ритма сонных веретен электроэнцефалограммы млекопитающих: Автореф. дис. канд. биол. наук. Москва, 1967. - 17 с.
95. Мухаметов Л.М., Строкова И.Г. Нейронная активность зрительной коры кошки в цикле бодрствование-сон // Нейрофизиология. 1976. - Т.8, № 4. - С.343-349.
96. Мухаметов Л.М. Супин А.Я. Электрофизиологическое исследование различных поведенческих состояний мозга во время сна у дельфинов // Журн. высш. нервн. деят. -1975. Т.25, №2. - С.396.
97. Мухаметов Л.М., Олексенко А.И., Полякова И.Г. Количественная характеристика электрокортикографических стадий сна у дельфинов-афалин // Нейрофизиология.1988. Т. 20, № 4. - С. 532-538.
98. Мухаметов Л.М., Супин А.Я., Лямин О.И. Межполушарная асимметрия во время сна у морских млекопитающих // Материалы межд. симпозиума "Нейробиология цикла бодрствование-сон". Тбилиси: Мецниереба, 1986. - С. 50-60.
99. Мухина Ю.К., Мухин Е.И. К вопросу о структурно-функциональной организации хвостатого ядра. В сб.: Стриатная система и поведение в норме и патологии. JI. : Наука, 1988,- С.81-83.
100. Мухина Ю.К., Мухин Е.И., Леонтович Т.А. Эфферентные связи стриатума с полем Ер височной коры мозга кошки // Арх. анат., гистол. и эмбриол. 1986. - Т.91, №7. -С.5-13.
101. ЮЗ.Нанейшвили Г.А., Носелидзе А.Г. Данные о латерализации заднегипоталамических влияний на неокортекс // Взаимоотношения полушарий мозга. Тбилиси: Мецниере-ба, 1982.- С. 50-51.
102. Нанейшвили Г.А., Бакурадзе А.Н., Носелидзе А.Г. и др. Влияние раздражения заднего гипоталамуса на электрическую активность новой коры хронически премезэнцефали-ческих кошек // Нейрофизиология. 1976. - Т.8, № 1. - С.47-53.
103. Нарикашвили С.П. Таламус // Общая и частная физиология нервной системы. Л.: Наука, 1969.-С. 313-337.
104. Юб.Николаенко H.H. О латерализации синхронизирующих и десинхронизирующих систем мозга // УП Научное совещание по эволюционной физиологии. Л.: Наука, 1978.-С. 169-170.
105. Николайшвили Л.С., Гобечия Л.Ш. Динамика напряжения кислорода (РОг) в структурах головного мозга в цикле бодрствование-сон // ХУ съезд Всесоюзного физиологического общества им. И.П. Павлова. Л.: Наука, 1987. - С. 262.
106. Николайшвили Л.С., Митагвария Н.П. Динамика местного кровотока в структурах головного мозга в цикле бодрствование-сон. Тбилиси.: Мецниереба, 1986. - С. 6566.
107. ПО.Ноздрачев А.Д., Поляков Е.Л., Гнетов A.B. Исследования функций головного мозга. -Л.: Изд-во Ленинград, ун-та, 1987. 160с.
108. Носелидзе А.Г., Нанейшвили Т.Л., Бакурадзе А.Н. и др. Об учатии заднего гипоталамуса в деятельности восходящей активирующей системы // Бюлл. эксперим. биологии и медицины. 1975. - Т.80, № 8. - С.3-6.
109. Оганесян Г.А., Ватаев С.И., Карманова И.Г. Стрио-гипоталамические функциональные связи при фармакологически вызванной каталепсии у крыс линии Вистар // Физиол. журн. 1994. - Т.80, №1. - С.129-132.
110. Оганесян Г.А., Ватаев С.И., Титков Е.С. Кортикостриатные отношения в цикле бодрствование-сон у крыс в норме и при патологии // Российск. физиол. журн. 1997. -Т.83, №9. - С.37-46.
111. Олексенко А.И. Межполушарные отношения в цикле сон-бодрствование дельфинов-афалин: Автореф дис.канд.биол. наук. Москва, 1995. - 23 с.
112. Оленев С.Н. Конструкция мозга. JL: Медицина, 1987. - 208 с.
113. Олешко H.H. Роль дофаминергической системы в развитии каудатовызванной верете-новидной активности у кошек // Физиол. журн. УССР. 1986. - Т.32, №3. - С.263-272.
114. Олешко H.H., Березовский В.К. Роль хвостатого ядра в развитии вызванной синхронизированной активности // Нейрофизиология. 1977. - Т.9. №3. - С.239-247.
115. Олешко H.H., Кузьменко E.JI. О функциональной роли крупных нейронов нестриатума // Стриатная система и поведение в норме и патологии. Л.: Наука, 1988.-С.88-91.
116. Олешко H.H., Майский В.А., Савоськина Л.А. Эфферентные связи хвостатого ядра у кошек // Нейрофизиология. 1975. - Т.7, №2. - С.165-171.
117. Олешко H.H., Майский В.А., Черкес В.А., Коломиец Б.П. Дивергенция аксонных кол-латералей нейронов черной субстанции в переднем мозге крысы: двойное мечение флюорохромами и пероксидазой хрена // Нейрофизиология. 1983. - №5. - С.517-526.
118. Олешко H.H., Черкес В.А., Ройтруб Б.А., Березовский В.К Ритмическая активность головного мозга, вызванная локальным введением карбохолина в подкорковые ядра // Физиол. журн. СССР. 1982. - Т.68. №5. - С.569-575.
119. Ониани Т.Н. Интегративная функция лимбической системы. Тбилиси: Мецниереба, 1980.-302 с.
120. Ониани Т.Н. Динамика электрической активности лимбических структур при различных мотивационно-эмоциональных реакциях и цикле бодрствование-сон // Частная физиология нервной системы. Л.: Наука, 1983. С. 412-419.
121. Ониани Т.Н. Парадоксальный сон и регуляция мотивационных процессов // Нейрофизиология памяти, мотиваций и цикла бодрствование-сон. Тбилиси: Мецниереба, 1985.-С.9-48.
122. Ониани Т.Н., Гветадзе Л.Б., Манджавидзе Ш.Д. Динамика активности нейронов заднего гипоталамуса при смене фаз цикла бодрствование-сон // Нейрофизиология. -1988. Т. 20, № 2. - С. 160-167.
123. Ониани Т.Н., Адаме Д., Гветадзе Л.Б. и др. Организация нейронной активности лим-бических структур в цикле бодрствование-сон // Исследование механизмов нервной деятельности. -М.: Наука, 1984. С. 215-228.
124. Отеллин В.А., Арушанян Э.Б. Нигро-стрио-нигральная система. Л.: Наука, 1989. -160с.
125. Отеллин В.А., Григорьев И.П. Синаптические и несинаптические межнейронные связи как структурно-медиаторная основа функций неостриатума // Стриарная система и поведение в норме и патологии. Л.: Наука, 1984. - С. 138-146.
126. Отмахова H.A., Коновалов В.Ф. Межполушарные различия и взаимодействие полушарий // Успехи биол. наук. 1988. - Т. 19, № 1. - С. 88-108.
127. Погосян В.И. Нисходящие источники афферентных входов крупноклеточной части красного ядра кошки // Ш Всесоюзная конференция по нейронаукам. Киев, 1990. -С. 149-150.
128. Попова Л.А. Механизмы суточной периодики бодрствования и сна. Автореф. дис. . канд. биол. наук. - Л., 1966. - 16 с.
129. Проводина В.Н. Электрофизиологический анализ восходящих влияний передних отделов гипоталамуса на кору головного мозга у ненаркотизированных кроликов // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1969. - № 6. - С. 10-13.
130. Рижинашвили P.C., Мосидзе В.М. Значение комиссуральной системы мозга в латера-лизации сна и бодрствования // Сообщения АН СССР. 1974. - Т. 76, № 2. - С. 441443
131. Романов Д.А., Могилевский А.Я., Рубец И.В. Нейрофизиологические механизмы межполушарных взаимоотношений некоторых сомногенных аппаратов головного мозга // Взаимоотношения полушарий мозга. Тбилиси: Мецниереба, 1982. - С. 6061.
132. Русинов B.C., Гриндель О.М., Болдырева Г.Н., Вакар Е.М. Биопотенциалы мозга человека.Математический анализ. М.Медицина, 1987. - 256с.
133. Русинова Е.В., Дроздовская Г.Я. Спектрально-корреляционные характеристики электрической активности мозга кролика в состоянии спокойного бодрствования // Журн. высш. нервн. деятельности. 1986. - Т. 36, вып. 3. - С. 538-544.
134. Сазонова О.Б. Особенности биоэлектрической активности мозга человека при поражении различных отделов мозолистого тела // Журн. высш. нервн. деят. 1993. -Т.43, вып.4. - С.738-747.
135. Сазонова О.Б., Лукашевич И.П. Особенности ЭЭГ при поражении различных отделов хвостатого ядра человека // Журн. высш. нервн. деят. 1995. - Т.45, №5. - С.886-893.
136. Сербиненко М.В., Орбачевская Г.Н. Межполушарное распределение паттернов биоэлектрической активности при выполнении речемыслительных заданий // Физиология человека. 1977. - Т. 3, № 2. - С. 225-230.
137. Серков Ф.Н., Макулькин Р.Ф., Тычина Д.И. Электрическая активность головного мозга после мезэнцефалической перерезки в условиях хронического эксперимента // Фи-зиол. журн.СССР. 1966. - Т.52, №7. - С.837-846.
138. Серков Ф.Н., Олешко H.H., Майский В.А. Прямые неостриато-кортикальные связи мозга кошеки, выявленные методом ретроградного аксонного транспорта флуорохромов // Докл. АН СССР. 1984. - Т.278, №5. - С.1265-1268.
139. Смирнов В.М. Таламус // Клиническая нейрофизиология. Л.: Наука, 1972. - С. 4986.
140. Смирнов В.М. Стереотаксическая неврология. Л.:Медицина, 1976. - 263с.
141. Соллертинская Т.Н. Эволюция гипоталамо-кортикальных функциональных взаимоотношений у позвоночных: Автореф. дисс. доктора мед. наук.-Л., 1975. 50 с.
142. Сотниченко Т.С. , Истомина Л.А. Эфферентные связи срединного центра таламуса кошки, выявленные с использованием метода ауторадиографии // Нейрофизиология. 1984. - Т. 16, № 2. - С. 224-230.
143. Сторожук В.М., Владимирова И.А., Козырева Т.В. и др. Функциональные связи заднего гипоталамуса и миндалевидного комплекса с соматосенсорной корой //Журн. высш. нервн. деят. 1968. - Т.18, №6. - С.1017-1025.
144. Суворов Н.Ф. Стриарная система и поведение. Л.: Наука, 1980. - 280с.
145. Суворов Н.Ф. Базальные ганглии: структура и функции // Российск. физиол. журн. -1997.- Т.83. №1-2. С.4-10.
146. Сунцова Н.В., Буриков A.A. Перестройки активности нейронов латеральной преоптической области гипоталамуса при развитии сна // Журн. высш. нервн. деят.-- 1995.- Т.45, вып.5. С.948-956.
147. Сунцова Н.В., Буриков A.A. Прямое активирующее влияние латеральной преоптиче-ской области гипоталамуса на синхронизирующую систему таламуса // Журнал высш. нервн. деят. 1996. - Т.46, №2. - С.328-334.
148. Сунцова Н.В., Дергачева О.Ю. Переднемозговые механизмы регуляции парадоксального сна // Проблемы нейрокибернетики. Мат. XII Межд. конф. Ростов-на-Дону, 1999.- С.52-55.
149. Сунцова Н.В., Дергачева О.Ю., Буриков A.A. Роль заднего отдела гипоталамуса в регуляции парадоксальной фазы сна // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова.- 1998.- Т.84,№ 11.-С.1165-1173 .
150. Сунцова Н.В., Калинчук A.B., Буриков A.A. Вклад хвостатого ядра в генерацию веретенообразной активности // Известия высших учебных заведений. Северо-Кавказский регион. Естественные науки- 1999. №4. - С.89-93.
151. Сунцова Н.В., Калинчук A.B. Роль внеталамических синхронизирующих структур в генерации веретенообразной активности // В мат. конф. мол. учен. Северного Кавказа по физиологии человека. Ростов-на-Дону, 1999ю - С. 42-43.
152. Траченко О.П. Электрофизиологическое изучение функциональных взаимоотношений гипоталамуса с палеокортикальными структурами переднего мозга у кроликов // Сравнит, нейрофизиол. и нейрохимия. Л., 1976. - С. 159-166.
153. Толкунов Б.Ф. Стриатум и сенсорная специализация нейронной сети. Л.: Наука, 1978.- 176с.
154. Толпышев Б.А. Влияние фенамина и галоперидола на торможение моторики при стимуляции разных отделов хвостатого ядра // Фармакол. и токсикол. 1974. - Т.37, №1,- С.5-7.
155. Тотибадзе Н.К. О связях срединного ядра таламуса с корой больших полушарий // Арх. анат., гистол. и эмбриол. 1969. — Т.56, № 1. - С. 7-14.
156. Хасабов Г. А. Нейрофизиология связей больших полушарий приматов. -М.:Медицина, 1978. 184с.
157. Чаянов Н.В. Функциональные взаимосвязи структур мозга кошки при генерации ритмической ЭЭГ-активности: Автореф. дис. канд. биол. наук. Москва, 1986. - 24 с.
158. Черкес В.А. Очерки по физиологии базальных ганглиев головного мозга. Киев: Наукова Думка, 1963. - 172с.
159. Черкес В.А. Базальные ганглии // Частная физиология нервной системы. Л.: Наука, 1983. - С.383-411.
160. Черкес В.А., Мирончик К.В., Груздев Г.М. Фоновая электрическая активность палли-дарной области и ее зависимость от хвостатых ядер // Физиологический журнал УССР. 1970. - Т.16, №4. - С.435-442.
161. Шапиро Б.И. Оптико-гипоталамические связи межуточного мозга M.;JI.: Наука, 1965.-114с.
162. Шаповалова К.Б. Усиление активности холинергической системы неостриатума изменяет сложившийся тип двигательного поведения животных // Российск. физиол. журн.- 1997.- Т.83, №1-2. С.35-43.
163. Шеповальников А.Н., Цицерошин М.Н., Апанасионок B.C. Формирование биопотенциального поля мозга человека. Л.:Наука, 1979. - 162с.
164. Шеповальников А.Н., Цицерошин М.Н., Погосян А.А. О роли различных зон коры и их связей в формировании пространственной упорядоченности поля биопотенциалов мозга в постнатальном онтогенезе // Физиология человека. 1997. - Т.23, №2. -С. 12-20.
165. Шуранова Ж.П. Исследования элементарных рабочих механизмов в коре большого мозга млекопитающих. М.:Наука, 1977. - 200с.
166. Achermann P., Borbely A. Coherence analysis of all-night sleep EEG // J.Sleep Res. -1996.-V5, suppl.l.-P.l.
167. Aird R.B., Garoutte B. Studies on the cerebral pacemaker // Neurology. 1958. - V.8. -P.581-589.
168. Akert K., Anderson B. Experimenteller Beitrag zur Physiologie des Nucleus caudatus // Acta Physiol. Scand. 1951. - V.22. - P.281-297.
169. Akert K., Koella W., Hess R. Sleep produced by electrical stimulation of the thalamus // Amer. J. Physiol. 1952. - V.168. - V.260-267.
170. Alam M., Mallick B. Differential acute influence of medial and lateral preoptic areas on sleep-wakefulness in freely moving rats // Brain Res. 1990. - V.525. - P.242-248.
171. Alam M., Mallick B. Role of lateral preoptic area alpha-1 and alpha-2 adrenoceptors in sleep-wakefulness and body temperature regulation // Brain Res. Bull.- 1994. V.35. -P.171-177.
172. Alam M., McGinty D., Szymusiak R. Neuronal discharge of preoptic/anterior hypothalamic thermosensitive neurons: relation to NREM sleep // Am. J. Physiol. 1995. - V.269. -R. 1240-1249.
173. Alonso A., Faure M., Beaudet A. Neurotensin promotes oscillatory bursting behavior and is internalized in basal forebrain cholinergic neurons // J. of Neuroscience. 1994. - V.14. -P.5778-5792.
174. Andersen P., Andersson S. Physiological basis of alfa rhythm // N.Y. Appleton- Century-Crofts, 1968. 235 p.
175. Andersson S., Manson J. Rhythmic activity tn the thalamus of unanaesthetized decorticate cat // EEG clin. Neurophysiol. 1971. - V.31, №1. - P.21-34.
176. Andersen P., Andersson S., Lomo T. Thalamocortical relations during spontaneous barbiturate spindles potentials // J. Physiol. (Lond.). 1966. - V.186. - P.37-38.
177. Ando N., Izawa Y., Shinoda Y. Relative contribution of thalamic reticular nucleus neurons and intrinsic interneurons to inhibition of thalamic neurons projecting to the motor cortex // J.Neurophysiol. 1995. - V.73. - P.2470-2485.
178. Andrade R., Aghajanian G. Intrinsic regulation of locus coeruleus neu-rons:Electrophisiological evidence indicating a predominant role for autoinhibition // Brain Res. 1984. - V.310. -P.401-406.
179. Angeleri F., Marchesi G., Quattrini A. Effects of chronic thalamic lesions on the electrical activity of the neocortex and on sleep // Arch. ital. Biol. 1969. - V.107, №5.- P.633-667.
180. Antrobus J. Cortical hemisphere asymmetry and sleep mentation // Psychological Review.- 1987. V.94. - P.359-368.
181. Arikuni T., Ban T. Subcortical afferents to the prefrontal cortex in rabbits // Exp. Brain Res. -1978.- V.32, № 1. P.69-75.
182. Armitage R., Hoffman R., Moffit A. The continuity of rhythmic EEG synchronicity across sleep and wakefulness//Sleep Research. -1987. V.16. - P.524.
183. Armitage R., Hoffman R., Loewy D. et al. Variations in period-analysed asymmetry in REM and NREM sleep // Psychophysiology. 1989. - V.26, №3. - P.329-335.
184. Asala S., Okano Y., Honda K. et al. Effects of medial preoptic area lesions on sleep and wakefulness in unrestrained rats // Neurosci Lett. 1990. - V.l 14. - P.300-304.
185. Asanuma C. Axonal arborizations of a magnocellular basal forebrain input, and their relations to the neurons of the reticular thalamic nucleus of rats // Proc.Natl.Acad.Sci. USA. -1989. V.86. - P.4746-4750.
186. Baldissera F., Cesa-Bianchi, Mancia M. Transcallosal, Extracallosal, and geniculo-cortical responses during physiological sleep and wakefulness // Experientia. 1965. - V. 21, №5. -P.291-292.
187. Banquet J. Inter- and intrahemispheric relationships of the EEG activity during sleep in man // EEG clin. Neurophysiol. -1983.- V.55. P.51-59.
188. Barcaro U., Denoth F., Murri L. et al. Changes in the interhemispheric correlation during sleep in normal subjects//EEG clin. Neurophysiol. 1986. -V.63,№2. - P.112-118.
189. Batini C., Radulovaski M., Kado R. et al. Effect of interhemispheric transection on the EEG patterns in sleep and wakefulness in monkeys // EEG clin. Neurophysiol. 1967. - V.22, №1.- P.101-112.
190. Batsel H. Spontaneous desynchronization in the chronic cat "cerveau isole" // Arch. Ital. Biol. 1964. - V. 102. - P.547-566.
191. Beckstead R. Complementary mosaic distributions of thalamic and nigral axons in the caudate nucleus of the cat: double anterograde labeling combining autoradiography and weat germ HRP histohemistry // Brain Res. 1985. - V.335. - P.153-159.
192. Belargetti F., Borgia R., Mancia M. Prosencephalic mechanisms of ECoG desynchronization in cerveau isole cats//EEG clin. Neurophysiol. 1977. - V.42, №2. - P.213-225.
193. Benedek G., Obal F., Jansco-Gabor A. et al. Role of the preoptic thermosensitive zone in sleep behavior // Contrib. therm, physiol. satell.symp. 28-th int.congr.physiol. sci.,Pecs, 1980.- Budapest, Oxford, 1981.- P.221-223.
194. Benedek G., Obal F., Obal F. Synchronizing properties of the lateral hypothalamus, preoptic region and olfactory tubercle // Results neuronat.,neurochem.,neurophysiol. and neuropa-thol.-Budapest, 1982a. P.l 15-136.
195. Benedek G., Obal F., Jozsa K. et al. Atropine sensitivity of basal forebrain hypnogenic mechanisms//EEG clin. Neurophysiol. 1982b. - V.53,№2. - P.7.
196. Benedek G., Obal F., Lelkes Z. et al. Thermal and chemical stimulations of the hypothalamic heat detectors: the effect on the EEG // Acta Physiol. Acad. Sci. Hung.- 1982c. -V.60, № 1-2. P.27-35.
197. Berlucchi G. Callosal activity in unrestrained, unanaesthetized cats // Arch. Ital. Biol. -1965. V. 103. - P.623-634.
198. Berlucchi G. Electroencephalographic studies in " split brain " cats // EEG clin. Neurophysiol. 1966. - V.20. - P.348-356.
199. Biagion E., Pieri R., Boldrini A. et al. Sleep EEG patterns in preterm infants: interhemi-spheric coherence of temporal theta activities // Sleep Res. 1995. - V.24A. - P. 176.
200. Bishop G., Smith M. The sizes of nerve fibers supplying cerebral cortex // Exp.Neurol. -1964. V.9. -P.483-501.
201. Bjorkum A., Ha Q., Saper C. Connections between the dorsal raphe nucleus and the ventrolateral preoptic nucleus // Sleep Research Online. 1999. - V.2, Suppl.l. - P. 10.
202. Bolam J. Synapses of identified neurons in the neostriatum // Functions of the basal ganglia.- London, 1984,- P.30-47.
203. Bonanni E., Murri L., Stephanini A. et al. Topographic variations in EEG asymmetry during sleep // FunctNeurol. 1987. - V.2, № 1. - P.79-85.
204. Bremer F. Cerveau isole et physiologie de sommeil // C.R. Soc.Biol. 1935. - V.118. -P.1235-1241.
205. Bremer F. Preoptic hypnogenic area and reticular activating system // Arch. Ital. biol. -1973. V.lll, № 2. - P.88-111.
206. Bremer F. Existence of a mutual tonic inhibitory interaction between the preoptic hypnogenic structure and midbrain reticular formation // Brain Res. 1975. - V.96, №1. -P.71-75.
207. Bremer F. Бремер Ф. Гипногенные структуры мозга// Механизмы деятельности головного мозга. Тбилиси: Мецниереба, 1975. - С.191-197.
208. Bremer F. Existence of a mutual tonic inhibitory interaction between the preoptic hypnogenic structure and midbrain reticular formation // Brain Res. 1976. - V.96. - P.71-75.
209. Bremer F. Cerebral hypnogenic centers//Ann. Neurol. 1977.- V.2, №1. - P. 1-7.
210. Bremer F., Stoupel N. Recherche d une participation du corps calleux au mecanisme de la synergic bioelectrique des hemispheres cerebraux // J. Physiol. 1957. - V.49. - P.66-67.
211. Bowersox S., Baker Т., Dement W. Sleep- wakefulness patterns in the aged cat // EEG clin. Neurophysiol. 1984.-V.58,№3.- P.240-252.
212. Buchwald N., Hull C. Some problems associated with interpretation of physiological and behavioral responses to stimulation of caudate and thalamic nuclei // Brain Res. 1967. -V.6, № l.-P.l-ll.
213. Buchwald N.A., Wyers E.J., Okuma Т., Heuser G. The "caudate-spindle" I. Electrophysiological properties // EEG clin. Neurophysiol. 1961. - V. 13 - P.509-518.
214. Buser P. Thalamic influences on the EEG //EEG clin. Neurophisiol. 1964. - V.16, № 112.- P. 18-26.
215. Buser P., Horvath F. Thalamo-caudate-cortical relationships in synchronized activity. II. Further differentiation between spindle systems by cooling and lesions in the mesencephalon // Brain Res. 1972. - V.39. - P.43-60.
216. Buzsaki G. The thalamic clock: emergent network properties // Neuroscience. 1991. -V.41.-P. 351-354.
217. Cahil G., Menaker M. Responses of the suprachiasmatic nucleus to retinohypothalamic tract volleys in a slice preparation of the mouse hypothalamus // Brain Res.- 1989. V.479, №1.- P.65-75.
218. Candía O., Favale E., Giussani A. et al. Blood pressure during natural sleep and during sleep induced by electrical stimulation of the brain stem reticular formation // Arch. Ital. Biol. 1962. - V.100. - P. 216-233.
219. Cañedo A., Mariotti M., Schieppati M. et al. Hypothalamic and amigdaloid influences upon sensorimotor cortical neurons//Brain Res. 1978.- V.158, №1.-P.223-228.
220. Cape E., Manns I., Alonso A. et al. Local microinjections of neurotensin in basal forebrain induces rhythmic discharge of identified cholinergic neurons in association with rhythmic EEG activity // Sleep Research Online. 1999. - V.2, suppl.l. - P.20.
221. Carlton S., Leichnetz G., Young E. et al. Supramedullary afferents of the nucleus raphe magnus in the rat: a study using the transcannula HRP gel autoradiographic techniques // J. Comp. Neurol. 1983. - V. 214. - P.43-58.
222. Carpenter M. Interconnections between the corpus striatum and brain stem nuclei // The basal ganglia. Structure and functions (Eds. J.S. McKenzie, R.E. Kemm, L.N. Wilcock). -New York-London, 1984.- P. 1-68.
223. Caviness V., Frost D. Tangential organization of thalamic projections to the neocortex in the mouse // J. Comp. Neurol. 1980. - V.194, №2. - P.335-395.
224. Chari D., Ramesh V., John J. et al. Effect of application of gamma amino butyric acid at the medial preoptic area on sleep-wakefulness // Indian J. Physiol.Pharmacol. 1995. - V.39. -P.299-301.
225. Chammas D., Ramires R., Williams R. et al. Role of the posterior basal diencephalon in sleep-wake cycle regulation // Sleep Research. 1997. - V.26. - P.6.
226. Chao-Rebolledo C., Del-Rio-Portilla Y., Perez-Carci E. et al. EEG differences between wakefulness, stage 1 and paradoxical sleep // Sleep Res. Online. 1999. - V.2, suppl.l. -P.21.
227. Chase M. Worldwide project on sleep and health // WFSRS Newsletter. 1996. - V.5, №1.- P.24-25.
228. Claes E. Contribution a 1 etude phisiologique de la fonction visuelle Analyse oscillographi-que de 1 activite spontanee et sensorielle de 1 aire visuelle corticale, chez le chat non anes-thesie//Arch. int. Physiol. 1939. - V.48. - P.181-237.
229. Clemente C.D., Sterman M.B. Brain mechanisms related to the onset of sleep and the pav-lovian concept of internal inhibition // Critical issues in psychology, psychiatry, and physiology. Baltimore: University Park Press, 1984. - P.28-40.
230. Conrad L., Pfaff D. Efferents from medial basal forebrain and hypothalamus in the rat. An autoradiographic study of the medial preoptic area // J. Comp. Neurol. 1976. - V. 169, №2. - P. 185 -220.
231. Contreras D., Destexhe A., Seinovski T. et al. Control of spatiotemporal coherence of thalamic oscillation by corticothalamic feedback // Science. 1996. - V.274. - P.771-774.
232. Contreras D., Destexhe A., Seinovski T. et al. Spatiotemporal patterns of spindle oscillations in cortex and thalamus // J.Neurosci. 1997. - V. 17. - P. 1179-1196.
233. Corsi-Cabrera M., Meneses S., Molina E. Interhemispheric coupling of the EEG activity during stage II, paradoxical sleep an wakefulness in man // Rev. Mex. Psicol. 1987. -V.4. - P.100-108.
234. Corsi-Cabrera M., Gonzalez-Rudo E., Molina E. Interhemispheric coupling of the EEG activity during sleep and wakefulness in the rat//Rev. Mex. Psicol. 1988. - V.5. - P. 1521.
235. Corsi-Cabrera M., Ramos J., Meneses S. Effect of normal sleep and sleep deprivation on interhemispheric correlation during subsequent wakefulness in man // EEG clin. Neuro-physiol. 1989. - V.72, № 4. - P.305-311.
236. Corsi-Cabrera M., Trias G., Guevara L. et al. EEg interhemispheric correlation after cal-losotomy: one case study // Perc. Mot. Skills. 1995. - V.80. - P.504.
237. Danguir J., Nicolaidis S. Cortical activity and sleep in the rat hypothalamic syndrome // Brain Res. 1980. - V.195. -P.305-321.
238. Davis C. Caudate lesions and spontaneous locomotion in the monkey // Neurology. 1958. - V.8, №1. -P.135-139.
239. De Armond S., Fusco M. Electrophysiological and behavioral evidence for linkage between thermoregulatory and sleepwave mechanisms // Federal. Proc. 1969. - V.28, № 4. -P.587.
240. De Lucchi M., Garoutte B., Aird R. Lack of effect of midsagittal section through corpus callosum and massa intermedia on bilateral synchrony of EEG of the cat // EEG clin. Neu-rophysiol. 1961. -V. 13, №2. - P.306-307.
241. Dempsey E., Morison R. The production of rhythmically recurrent cortical potentials after localized thalamic stimulation // Amer. J. Physiol. 1942. - V.135, №2. - P. 283-300.
242. Denny-Brown D. The basal ganglia. Oxford: Univ.Press, 1963. - 144p.
243. Denoyer M., Buda C., Jouvet M. The destruction of perikaryas of the mesencephalic reticular formation and the posterior hypothalamus does not cause major disorders of awakening in the cat // C. R. Acad. ScL. 1989. - V.309. - P.265-274.
244. Denoyer M., Sallanon M., Buda C. et al. Neurotoxic lesion of the mesencephalic reticular formation and/or the posterior hypothalamus does not alter waking in the cat // Brain Res. -1991. V.539. -P.287-303.
245. De Olmos J., Hardy H., Heimer L. The efferent connections of the main n. accessory olfactory , bulb formation in the rat // J.Comp.Neurol. -1978.- V.181,№2.- P.213-244.
246. Detari L., Junasz G., Kukorelli T. Firing properties of cat basal forebrain neurons during sleep-wakefulness cycle // EEG clin. Neurophysiol. 1984. - V.58, № 4. -P.362-368.
247. Dimova R., Usunoff K. Cortical projection of giant neostriatal neurons in the cat // Brain Res. Bull. 1989. - V.22. - P.489-499.
248. Dionne H. Protocole d'analyse de la coherence interhemispherique cerebrale durant le sommeil paradoxal // Memoire de Maitre Es Sciences Appliquées, Université de Montreal,! 986. 25p.
249. Dumermuth G., Lehmann D. EEG power and coherence during non-REM and REM phases in humans in all-night sleep analyses // Eur. Neurol. -1981.- V.20. P. 429-434.
250. Dumermuth G., Lange B., Lehmann D., et al. Spectral analyses of all-night sleep EEG in healthy adults//Eur. Neurol. 1983. - V.22. - P.322-339.
251. Eccles J. The cerebral cortex. A theory of its operation // Cerebral Cortex.V.2. N.Y.: Plenum, 1984. - P. 1-36.
252. Economo C. Sleep as a problem of localization // J. Nerv. Ment. Dis. 1930. - V.71, № 3. - P.249-259.
253. Enomoto T. Unilateral activation of the non-specific thalamic system and bilateral responses // EEG clin. Neurophysiol. 1958. - V. 10, №1. - P.207.
254. Enomoto T. Unilateral activition of the non-specific thalamic system and bilateral cortical responses//EEG clin. Neurophysiol. -1959. V.ll. - P.219-232.
255. Ericson H., Watanabe T., Kohler C. Morfological analysis of the tuberomamillary nucleus in the rat brain: delineation of subgroups with antibody against 1-histidine decarboxilase as a marker // J.Comp. Neurol. 1987. - V.263. - P.l-24.
256. Faure J., Bensch C., Vincent D. Role d'un systeme mesencephalo-limbique dans la "phase paradoxale" du sommeil chez le Lapin // Compt. Rend. Soc. Biol. 1962. - V. 156. - P. 7073.
257. Favale E., Loeb C., Manfredi M. Modifications of calloso-cortical response by sleep // Arch. Intern, de Physiol, el de Bioch. 1964. - V.72, №5. - P.863-870.
258. Favale E., Loeb C., Rossi G. EEG synchronization and behavioral sings of sleep following low frequency stimulation of the brain stem reticular formation // Arch. Ital. biol. 1961. -V.99. - P. 1-22.
259. Feldman S., Waller H. Dissociation of electrocortical activation and behavioral arousal // Nature. 1962. -V. 196. - P. 1320-1322.
260. Fifkova E., Marsala J. Stereotaxic atlas for cat, rabbit and rat // Electrophysiological methods in biological research. -Prague, 1960. -P.426-467.
261. Fisher R., Buchwald N., Hull C. GABAergic basal forebrain neurons project to the neocortex: the localozation of glutamic acid decarboxylase and choline acetyltranspherase in feline corticopetal neurons // J.Comp.Neurol. 1988. - V.272. - P.489-502.
262. Fort P., Khateb M., Jones B. Electrophysiology and neuromodulation of non-cholinergic nucleus basalis neurons in vitro // J. Sleep Res. 1996. - V.5. - P.66.
263. Franceschetti S., Guatteo E., Panzica F. et al. Ionic mechanisms underlying burst firing in pyramidal neurons: intracellular study in rat sensorimotor cortex // Brain Res. 1995. -V.696. - P.127-139.
264. Freedman R., Foot S., Bloom F. Histochemical characterization of a neocortical projection of the nucleus locus coeruleus in the squirrel monkey // J. Comp. Neurol. 1975. - V.164, №2. - P.209-232.
265. Fu X., Brudzinsky S. Response of neurons of the anterior hypothalamic-preoptic region to stimulation of the laterodorsal tegmental nucleus in the rat // Soc.Neurosci.Abstr. 1993. -V.19. -P. 157.
266. Fulwiler C., Saper C. Subnuclear organization of the parabrachial nucleus in the rat // Brain Res. 1984. - V.7, №3 - P.229-259.
267. Ganes T., Andersen P. Barbiturate spindle activity in functional corresponding to thalamic and cortical somatosensory areas in the cat//Brain Res. 1975. - V.98. - P.457-472.
268. Garoutte B., Wedell W. The electroencephalogram in cases of agenesis of the corpus callo-sum // EEG clin. Neurophysiol. 1958. - V.10,№1. - P. 187.
269. Garoutte B., Aird R., Diamond M. The electroencephalographic pacemaker and function of corpus callosum//Trans. Amer. Neurol. Ass. 1961. - V.86. - P.153-156.
270. Gerashchenko D., Matsumura H. Continuous recordings of brain regional circulation during sleep/wake state transitions in rats // American Journal of Physiology. 1996. - V.270 -P.855-863.
271. Gerfen C., Staines W., Arbuthnott G. et al. Crossed connections of the substantia nigra in the rat // J.Comp.Neurol. 1982. - V.207. - P.283-303.
272. Giaguinto S. Effects of medial thalamic stimulations in chronic split-brain cats // EEG clin. Neurophysiol. 1969.- V.26,№1.- P.51-60.
273. Goldring S., Antony L., Stohr R. et al. "Caudate induced" cortical potentials: comparison between monkey and cat // Science. 1963. - V.139. - P.772.
274. Goldstein L., Stoltzfus N., Gardocki J. Changes in interhemispheric amlitude relationships in the EEG during sleep // Physiol, and Behav. 1972. - V.8. - P.811-815.
275. Graveland G., Williams R., Di Figlia M. Golgi study of the human neostriatum: neurons and afferent fibers//J. Comp. Neurol. 1985. - V.234. - P.317-333.
276. Graybiel A. Neurotransmitters and neuromodulators in the basal ganglia // Trends Neurosci. 1990. - V.13. -P.244-254.
277. Gritti I., Mainville L., Jones B. Projections of GABAergic and cholinergic basal forebrain neurons to the posterolateral hypothalamus and their partial influence in the regulation of the sleep-wake cycle // J. Sleep Res. 1992. - V.l, SI. - P.85.
278. Gritti I., Mainville L., Jones B. Codistribution of GABA with acetylcholine -synthesizing neurons in the basal forebrain in the rat // J. Comp. Neurol. -1993. - V. 329. - P.438-457.
279. Gritti I., Mariotti M., Mancia M. GABAergic and cholinergic basal forebrain and preoptic-anterior hypothalamic projections to the mediodorsal nucleus of the thalamus in the cat // Neuroscience. 1998.- V.85. -P.149-178.
280. Gritti I., Mariotti M., Mancia M. The synchronizing influence of basal forebrain on the mediodorsal nucleus of the thalamus of the cat // Sleep Res. Online. 1999. - V.2, suppl.l. -P.674.
281. Gritti I., Jones B., Mainwille L. et al. GABAergic and non-cholinergic basal forebrain neurons project to meso- and isocortical regions in the rat brain // J. Sleep Res. 1996. - V.5, Sl.-P.77.
282. Grossman S. Textbook of physiological psychology . New York, London, Sydney: John Wiby and Sons, Inc. - 1967.- 932 p.
283. Guatteo E., Bacci A., Franceschetti S. et al. Neurons dissociated from neocortex fire with burst and regular trains of spikes // Neurosci. Lett. 1994. - V.175. - P.l 17-120.
284. Guevara M., Lorenzo I., Arce C. et al. Inter- and intrahemispheric EEG correlation during sleep and wakefulness // Soc. Neurosci. Abstr. 1994. - V.20. - P. 156.
285. Guevara B., Talmaciu R., Hoffmann I. et al. Comparative dopamine-acetylcholine interactions in the ventral and dorsal striatum of rabbit and rat brain // Brain Res. 1996. - V.733. №1.- P. 105-107.
286. Hamilton L. Хамильтон Л.У. Основы анатомии лимбической системы крысы // М.: Изд. МГУ, 1984. 184 с.
287. Hanada Y., Kawamura N. Sleep-waking electrographic rhythm in chronic cerveau isole rats // Physiol. Behav. 1981. - V.26. - P.725-728.
288. Haring J., Davis J. Acetilcholinesterase neurons in the lateral hypothalamus project to the spinal cord//Brain Res. 1983. - V.268, №2. - P.275-283.
289. Hashimoto Y., Hashimoto Y., Hirota K. et al. Inhibited hypothalamic histamine metabolism during isoflurane and sevoflurane anesthesia in rats //Acta Anaesthesiol. Scand. 1998. -V.42. -P.858-863.
290. Hashimoto-Kitsukawa S., Okuyama S., Aihara H. Enhancing effect of taurine on the caudate spindle. I. Interaction of taurine with the nigro-striatal dopamine system // Pharmacol. Biochem. Behav. 1988. - V.31. №2. - P.411-416.
291. Hashimoto-Kitsukawa S., Okuyama S., Aihara H. Enhancing effect of taurine on the caudate spindle. II. Effect of bilateral 6-hydroxidopamine lesions of the nigro-striatal dopamine system // Pharmacol. Biochem. Behav. 1988. - V.31. №2. - P.417-423.
292. Hayaishi O.Molecular mechanisms of sleep-wake regulation: roles of prostaglandins D2 and E2 // FASEB J. 1991. - V.5. - P.2575-2581.
293. Hayaishi O., Urade Y. Prostaglandin D2 and the basal forebrain // Sleep Res. Online. -1999. -V.2, suppl.l. -P.675.
294. Heath R., Hodes R. Induction of sleep by stimulation of the caudate nucleus in Macacus rhesus and man // Trans. Amer. neurol. Ass. 1952. - V.77. - P.204-210.
295. Herman J. et al. EEG asymmetry during REM sleep, waking imagery and mentation // Sleep Research. 1987.-V. 16,- P.232.
296. Hernandez-Peon R. Sleep induced by local electrical or chemical stimulation of the fore-brain // EEG clin. Neurophysiol. 1962. - V. 14. - P.423-424.
297. Hernandez-Peon R. A cholinergic hypnogenic limbic forebrain hindbrain circuit // Aspects anatomofuctiones de la physiologic du sommeil. Collaques internationaux du CNRS. -Paris, 1965.- №127. -P.63-84.
298. Hernandez-Peon R., Chavez-Ibrara G., Morgane P. Limbic cholinergic pathways involved in sleep and emotional behavior // Exp. Neurol. 1963. - V.8, №2. - P.93-111.
299. Hernandez-Peon R., O'Flaherty I., Mazzuchelli-O'Flaherty A. Sleep and other behavioural effects induced by acetylcholine stimulation of basal temporal cortex and striate structures // Brain Res. 1967. - V.4. №2-3. - P.243-267.
300. Herrling P. Pharmacology of the corticocaudate excitatory postsynaptic potential in the cat: evidence for its mediation by quisqualate- or kainate-receptors // Neurosci. 1985. - V.14. -P.417-426.
301. Hess W. The mechanisms of sleep // Amer. J. Psychol. 1929. - V.90, № 4.- P.386-387.
302. Hess W. Bioelectrical and behavioral arousal with electrical stimulation of meso-diencephalic structures // EEG clin. Neurophysiol. 1954. - V.6. - P.528-529.
303. Hess W. Functional organization of the diencephalon. N. J.,L.:Grune a. Stratton, 1957. -180 p.
304. Hess R., Koella W., Akert K. Cortical and subcortical recordings in natural and artificially induced sleep in cats // EEG clin. Neurophysiol. 1953. - V.5. №1. - P.75-90.
305. Heuser G., Buchwald N., Wyers E. The "caudate-spindle" II. Facilitatory and inhibitory caudate-cortical pathways // EEG clin. Neurophysiol. 1961. - V.13. - P.519-524.
306. Heuser G., Ling G., Kluver M. Sleep induction by progesterone in the preoptic area in cats // EEG clin. Neurophysiol. 1967. - V.22. - P. 122-127.
307. Hirshkovitz M., Turner D., Ware J., Karacan I. EEG amplitude assymetry during sleep // Sleep Research. 1979. - V.8. - P.25.
308. Hobson A. Neuropharmacological studies of REM sleep // Neurobiology of sleep-wakefulness cycle. Tbilisi: Metsniereba, 1988. - P. 79-102.
309. Holstege G. Some anatomical observations on the projections from the hypothalamus to brain stem and spinal cord . An HRP and autoradiographic tracing study in the cat // J. Comp. Neurol. 1987. - V.260, № 1. - P.98-126.
310. Horvath F., Buser P. Thalamo-caudate-cortical relationships in synchronized activity. I. Differentiation between ventral and dorsal spindle systems // Brain Res. 1972. - V.39. -P.21-41.
311. Horvath F., Soltysik S., Buchwald N. Spindles elicited by stimulation of the caudate nucleus and internal capsule // EEG clin. Neurophysiol. 1964. - V.17. №6. - P.670-676.
312. Hosoya Y. Hypothalamic projection to the ventral medulla oblongata in the rat, with special refference to the nucleus raphe pallidus: a study using autoradiographic and HRP techniques // Brain Res. 1985. - V.344, №2. - P.338-350.
313. Hull C., Buchwald N., Ling G. Effects of direct cholinergic stimulation of forebrain structures // Brain Res. 1967. - V.6. - P.22-35.
314. Inoue S., Kimura-Takeuchi M., Asala S. et al. The preoptic area as an interface of circadian and humoral infornation of sleep and wakefulness // Sleep-wakefulness. New Delhi: Wiley Eastern limited, 1993.- P.35-40.
315. Isaakson R.Z. The limbic system . N. Y., L.:Plenum Press,1974. - 292 p.
316. Jahnsen H., Llinas R. Ionic basis for the electroresponsiveness and oscillatory properties of guinea -pig thalamic neurons in vitro // J.Physiol. (Lond.). -1984. V.349. - P.227-247.
317. Janicki P., Libich J., Gumulka W. Effect of opiates on the caudate spindle in the cat // Pharmacology. 1981. - V.23. №2. - P.69-74.
318. Jayaraman A. Anatomical evidence for cortical projections from the striatum in the cat // Brain Res. 1980. - V.195. - P.29-36.
319. Jayaraman A., Narayanan V. Subcortical and cortical afferents to area Al in cats // Anat. Rec. 1980. - V.196. №3. - P.87.
320. Jasper H. Diffuse projection system // EEG clin. Neurophysiol. 1949. - V.l, № 4. - P. 405-419.
321. Jasper H., Ajmone-Marsan C. A stereotaxic atlas of the diencephalon of the cat. Ottawa: National Research Counsil of Canada, 1954. - 71 p.
322. John J., Kumar V. Effect of NMDA lesion of the medial preoptic neurons on sleep and other functions // Sleep. 1998. - V.21. - P.587-598.
323. John J., Kumar V., Gopinath G. Recovery of sleep after fetal preoptic transplantation in medial preoptic area-lesioned rats // Sleep . 1998. - V.21. - P.601-606.
324. John J., Govindaraju V., Raghunathan P et al. Magnetic resonance Imaging of temporal changes of neurotoxic Lesion in the rat // Brain Res. Bull. V.40, №4. - P.273-277.
325. John J, Kumar VM, Gopinath G. et al. Changes in sleep-wakefulness after kainic acid lesion of the preoptic area in rats // Jpn. J. Physiol. 1994. - V.44. - P.231 -242.
326. Jones B. Cholinergic/GABAergic neurons in the brain and their role in sleep-wake states // Abstracts of XXXIII Int. Congr. ofphysiol. Science. St.Peterburg, 1997. - P. 104.
327. Jones B. paradoxical sleep and is chemical/structural substrates in the brain // Neuroscience. -1991.-V.40.-P.637-656.
328. Jones E. Functional subdivision and synaptic organization of the mammalian thalamus // Neurophysiology IV Intenational Review of Physiology, V.25. Baltimore: University Park Press, 1981.- P. 173-275.
329. Jones E. The thalamus. N.Y.: Plenum, 1985. - ? p.
330. Jones E., Leavitt R. Retrograde axonal transport and the demonstration of non-specific projections to the cerebral cortex and striatum from thalamic intralaminar nuclei in the cat, rat and monkey// J. Comp. Neurol.- 1974. V.154. №4. - P.349-377.
331. JouvetM. Recherches sur les structures nerveuses et les mecansimes responsables des differentes phases du sommeil physiologique // Arch. Ital.Biol. 1962. - V. 100. - P. 125-206.
332. Jouvet M. Etude de la dualité des états de sommeil et des mécanismes de la phase paradoxale // Aspects anatomo-fonctionnels de la physiologie du sommeil. Ed. M.Jouvet. -Paris. Centre National de la Recherche Scientifique,1965. P.393-442.
333. Jouvet M. The regulation of paradoxical sleep by the hypothalamo-hypophysis // Arch. ital. biol. 1988.- V.126, № 4. - P.259-274.
334. Kaitin K. Preoptic area unit activity during sleep and wakefulness in the cat // Exp. Neurol. 1984,- V.83, № 2. - P. 347-357.
335. Kamata K., Kameyama T. Effects of intracerebral morphine and encephalins on the caudate-EEG spindle burst // Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 1985. - V.275. - P.68-77.
336. Kamata K., Aoki H., Kameyama T. Effects of intracerebral administration of atropine and morphine on the caudate stimulation-induced caudate spindle in rats // J. Pharmacobiodyn. -1981.- V.4. N10. P.788-793.
337. Kamata K., Aoki H., Kameyama T. Involvement of the dopaminergic system in the regulation of the caudate spindle in the rat // Arch. Int. Pharmacodyn. Ther. 1982. - V.256. №2. -P.228-235.
338. Kaufman E., Rosenquist A. Efferent projections of the thalamic intralaminar nuclei in the cat // Brain Res. -1985. V.335, № 2. - P.257-296.
339. Kaur S., Saxena R., Mallick B.GABA in locus coeruleus regulates spontaneous rapid eye movement sleep by acting on GABAA receptors in freely moving rats // Neurosci Lett -1997,- V.223. P.105-108.
340. Kawaguchi G. Neostriatal cell subtypes and their functional roles // Neurosci. Res. 1997. -V.27.-P.1-8.
341. Keane P., Hall R. The effect of acetylcholine and dopamine on the caudate spindle in cats // J. Neurosci. Res. 1977. - V.3. №3. -P.209-216.
342. Kerr N., Foulkes D. Right hemisphere mediation of dream visualization: A case study // Cortex.- 1981.-V.17.-P.603-610.
343. Kerr W., O'Leary J. The thalamic source of cortical recruiting in rodent // EEG clin. Neuro-physioL- 1957,- V.9. P.461-467.
344. Kievet J., Kuypers H. Basal forebrain and hypothalamic connection to frontal and parietal cortex in the rhesus monkey // Science. 1975. - V. 187. - P.660-662.
345. Kirk I., Konopacki J., Bland B. Differential effects of septal procaine infusion on theta-related patter of posterior-hypothalamic, supramammillary, and medial mammillary neurons // Soc. Neurosci. Abstr. 1994. - V.20. - P.346.
346. Kitsikis A., Rougel A. The effect of caudate stimulation on conditioned motor behavior in monkeys // Physiol, and Behav. 1968. - V.3. - P.831-837.
347. Kitsikis A., Horvath F., Rougel A. Synchronised spindle activity elicited in the cortex of the monkey by basal ganglia stimulation // EEG clin. Neurophysiol. 1968. - V.25. - P. 160169.
348. Klink R., Alonso A. Ionic mechanisms for subthreshold oscillations and different electrore-sponsiveness of medial entorhinal cortex layer II neurons // J. Neurophysiol. 1993. -V.70. -P.144-157.
349. Knyazeva M., Koeda T., Njiokiktsien C. et al. . The EEG in acallosal children. Coherence values in the resting state: Left hemisphere compensatory mechanism? // Behav. Brain Res.- 1997. V.89. - P.143-258.
350. Koeda T., Knyazeva M., Njiokiktsien C. et al. The EEG in acallosal children. Coherence values in the resting state: Left hemisphere compensatory mechanism? // EEG Clin. Neurophysiol. 1995. - V.95. - P.397-407.
351. Koella W.P. The organization and regulation of sleep // Experientia- 1984 V.40, № 4. -P.309-338.
352. Kostowski W., Giacolone E., Garattini S. et al. Electrical stimulation of midbrain raphe : biochemical, behavioral and bioelectrical effects // Eur. J. Pharmac. 1969. - V.7. -P.170-175.
353. Koyama J., Hayaishi O. Activities of preoptic area neurons in rats during sleep // Jap. J. Physiol. 1990. - V.40. - P. 132.
354. Koyama J., Hayaishi O. Activity change of basal forebrain neurons in rats during sleep-awake cycles // Jap. J. Psychiatand Neurol. 1991. - V.45, №4. - P.971-972.
355. Koyama J., Hayaishi O. Firing of neurons in the preoptic/anterior hypothalamic areas in rat: its possible involvement in slow wave sleep and paradoxical sleep //Neurosci. Res. 1994 . -V.19. - P.31-38.
356. Koyama Y., Hayaishi O. Modulation by prostaglandins of activity of sleep-related neurons in the preoptic/anterior hypothalamic areas in rats // Brain Res. Bull. 1994. - V.33. -P.367-372.
357. Krieg W. Cortical areas of albino rats // J.Comp.Neurol. 1946. - V.84, №2. - P.221-259.
358. Krilowicz B., Szymusiak R., McGinty D. Regulation of posterior lateral hypothalamic arousal related neuronal discharge by preoptic anterior hypothalamic warming // Brain Res.- 1994. V.668. - P.30-38.
359. Kristiansen K., Cortouis G. Rhythmic electrical activity from isolated cerebral cortex // EEG clin. Neurophysiol. 1949. - V.l. - P.265-272.
360. Kuks J., Vos J., O'Brien M. EEG coherence functions for normal newborns in relation to their sleep state// EEG clin. Neurophysiol. 1987.- V.69.- P.295-302.
361. Kumar V. Adrenergic receptor subtype at the medial preoptic area in the regulation of sleep // Sleep Research. 1995. - V.24 A. - P.43.
362. Kumar V., John J., Govindaraju V. et al. Magnetic resonance imaging of NMDA-induced lesion of the medial preoptic area and changes in sleep, temperature and sex behavior // Neurosci. Res. 1996. - V.24. - P.207-214.
363. Kumar V., John J., Khan N. et al. Role of the medial preoptic neurons in sleep and non-sleep related functions // Abstr. of XXXIII Int.Congr. of Physiol. Sci., St.Peterburg, 1997. -P. 104.04
364. Kumar V., Mallick B., Chhina G. et al. Alterations in preoptic unit activity on stimulations of caudal brain stem EEG synchronizing structures // Exp. Neurol. 1985. - V.89, № 2. -P.304-313.
365. Kumar V., Mallick B., Chhina G. et al. Correlation of preoptic neural activity with spontaneous and induced cortical EEG-changes // Indian J. Physiol, and Pharmacol. 1988. -V.32, № 2. - P.83-92.
366. Kumar V., Mariotti M., Schieppati M. et al. Postsynaptic changes in sensorimotor cortical neurons during brain stem reticular activation // Brain Res. 1979. - V. 163, № 1. - P. 156160.
367. Kumar V., Sharma R., Wadhwa S. et al. Sleep-inducing function of noradrenergic fibers in the medial preoptic area // Brain Res. Bull. 1993. - V.32. - P.153-158 .
368. Kuypers H., Kievit J., Groen-Klevant A. Retrograde axonal transport of horseradish peroxidase in rats forebrain // Brain Res. 1974. - V.67. №2. - P.211-218.
369. La Grutta V., Giammanco S., Amato G. Electrophysiological study of cortico-caudate and caudate-cortical connections in curarized cats // Arch. Sci. biol. (Bologna). 1968. - V.52. №1-4. -P.64-92.
370. Langlois J., Poussart J. Electrocortical activty following cholinergic stimulation of the caudate nucleus in the cat // Brain Res. 1976. - V. 15. - P.581 -583.
371. Lesperancer P., Dumont M. Melatonin administration in a blind child with irregular sleep-wake pattern and hypothalmic lesion//Sleep Research. 1997.-V.26. - P.730.
372. Lilienthal E., Tarlau M. The EEG in congenital absence of the corpus callosum // EEG clin. Neurophysiol. 1969. - V.26. - P.635.
373. Lin J., Sakai K., Jouvet M. Role of hypothalamic histaminergic systems in the regulation of vigilance states in cats // C. R. Acad. Sci. 1986. - V.303. - P.469-474.
374. Lin J., Sakai K., Jouvet M.Evidence for histaminergic arousal mechanisms in the hypothalamus of cat// Neuropharmacology. 1988. - V.27. - P.l 11-122 .
375. Lin J., Sakai K., Jouvet M. Hypothalamo-preoptic histaminergic projections in sleep-wake control in the cat // Eur. J. Neurosci. 1994. - V.6. - P.618-625.
376. Lin J., Hou Y., Sakai K. et al. Histaminergic descending inputs to the mesopontine tegmentum and their role in the control of cortical activation and wakefulness in the cat // J.Neurosci. 1996. - V.16. - P.1523-1534.
377. Lin J., Luppi P., Salvert D. et al. Histamine containing neurons in the cat hypothalamus //C.R.Acad. Sci. 1986. - V.303. - P. 371-376.
378. Lin J., Sakai K., Vanni-Mersier G. et al. A critical role of posterior hypothalamus in the mechanisms of wakefulness determined by microinjection of of muscimol in freely moving rats // Brain Res. 1989. - V.479. - P.225-240.
379. Lineberry S., Siegel I. EEG-synchronization, behavioral inhibition and mesencephalic unit effect produced by stimulation of orbital cortex, basal forebrain and caudate nucleus // Brain Res.- 1971.-Y.34,№ 1.- P. 173-161.
380. Llinas R., Alonso A. Electrophysiology of the mammillary complex in vitro. I Tuberomanunillary and lateral mammillary neurons // J. Neurophysiol. 1992. - V.68. -P.1307-1320.
381. Lopes da Silva F. Neural mechanisms underlying brain waves: from neural membranes to networks //EEG clin. Neurophysiol. 1991. - V.79. - P.81-93.
382. Lopes da Silva F., Storm van Leeuwen W. The cortical alpha rhythm in dog: the depth and surface profile of phase // Arcitectonics of the cerebral cortex. N.Y.:Raven Press, 1978. -P.319-333.
383. Lopes da Silva F., Witter M., Boeijinga P. et al. Anatomic organization and physiology of the limbic cortex // Physiological Reviews. 1990. - V.70. - P.453-511.
384. Loughlin S., Fallon J. Mesostriatal projections from ventral tegmentum and dorsal raphe cells project ipsilateral or contralateral but not bilateral // Neurosci. Lett. 1982. - V. 32. -P.ll-16.
385. Lucas E., Sterman M. Effects of a forebrain lesion on the polycyclic sleep-wake patterns in the cat // Exp. Neurol. 1975. - V.46. - P.368-388.
386. Lucas E., Powell E., Murphree O. A comparison of dog and cat baseline sleep-wake patterns // Sleep Research. Los Angeles, UCLA, 1976. - P.98.
387. Luppi P., Gervasoni D., Fort P. Serotoninergic neurons from the rat dorsal raphe nucleus are tonically inhibited by GABA during sleep // Sleep Res. Online. 1999. - V.2, Suppl.l. — P.57.
388. Luppi P., Peyron C., Rampon C. et al. Anatomical and electrophysiological studies of the GABAergic and glycinergic afferents to the locus coeruleus and the raphe dorsalis // Sleep Research. 1995. - V24 A. - P.41.
389. Luppi P., Sakai K., Fort P. et al. The nuclei of origin of monoaminergic, peptidergic and cholinergic afference to the nucleus reticularis magnocellularis // J.Comp.Neurol. 1988. -V. 277.-P. 1-20.
390. Lyamin O. Sleep and wakefulness in southern sea lions // J.Sleep Res. 1994. - V.3. -P.246.
391. Lyamin O., Chetyrbok I. Unilateral EEG activation during sleep in the cape fur seal, Arc-tocephalus pussilus // Neurosci.Lett. 1992. - V.143. - P.263-266.
392. Magnes J., Moruzzi G., Pompeiano O. Synchronization produced by low frequency stimulation of the region of the solitary tract // Arch. ital. biol. 1961. - V.99. - P.33-67.
393. Magni F., Melzack R., Smith C. A stereotaxic method for sectioning the corpus callosum in cat // EEG clin. Neurophysiol. 1960. - V.12. - P.517-518.
394. Mahowald M., Schenck C. What is the minimal component of the brain that is capable of sleep? //WFSRS Newsletter. 1996. - V.5. - P.12-14.
395. Majkowski J. Electrophysiological studies of learning in split brain cats // EEG clin. Neurophysiol. 1967. - V.23, № 6. - P.521-531.
396. Mallick B., Joseph M. Role of cholinergic inputs to the medial preoptic area in regulation of sleep-wakefulness and body temperature in freely moving rats // Brain Research. -1997. V.750. -P.311-317.
397. Mallick B., Joseph M.Adrenergic and cholinergic inputs in preoptic area of rats interact for sleep-wake thermoregulation // Pharmacol Biochem Behav. 1998. - V.61. -P.193-199.
398. Maloletnev V.I. On the biological function of sleep // Neurobiology of sleep-wakefulness cycle. Tbilisi: Metsniereba, 1988. - P. 255-287.
399. Mancia N., Mariotti N., Roman E. et al. Basal forebrain and hypothalamic influences upon brain stem neurones // Brain Res. 1976. - V. 107, № 3. - P.487-497.
400. Mansari M., Sakai K., Jouvet M. Unitary characteristics of presumptive cholinergic tegmental neurons during the sleep-waking cycle in freely moving cats // Exp.Brain Res. -1989.-V.76.-P.519-529.
401. Mariotti M., Gritti I., Mancia M. Basal forebrain-thalamic regulation of synchronizing processes: anatomo-functional correlation // J. Sleep Res. 1994. - V.3. - P. 159.
402. Mascetti G., Rugger M., Vallortigara G. Monocular sleep in chicks // Sleep Research Online. 1999. - V.2, suppl.1. - P.235.
403. Matsumura H., Nakajima T., Osaka T. et al. Prostoglandin D2-sensitive, sleep-promoting zone defined in the ventral surface of the rostral basal forebrain // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. - V.91. - P.l 1998-12002.
404. Mattia D., Hwa G., Aroli M. Membrane properties of rat subicular neurons in vitro // J.Neurophysiol. 1993. - V.70. - P.1244-1248.
405. McCormick D., Bal T. Sleep and arousal: thalamocortical mechanisms // Annual Rev. Neu-rosci. 1997. - V.20. - P. 185-215.
406. McGinty D. Somnolence, recovery and hyposomnia following ventromedial diencephalic lesion in rat // EEG clin. Neurophysiol. 1969. - V.26. - P. 70-79.
407. McGinty D., Sterman M.B. Sleep supression after basal forebrain lesions in the cat // Science.- 1968,- V.160, № 3833. P.1253-1255.
408. McGinty D., Szymusiak R. Keeping cool: a hypothesis about the mechanisms and functions of slow wave sleep // Trends Neurosci. 1990. - V.13. - P.480-486.
409. McGinty D., Szymusiak R., Thompson D. Preoptic/anterior hypothalamic warming increases EEG delta power within NREM sleep // Brain Research. 1994. - V.667. - P.273-277.
410. Mehler W. The basal ganglia. A review and commentary // Appl. Neurophysiol. 1981. -V.44. - P.261-290.
411. Mettler F., Hovde C., Grundfest H. Electrophysiological phenomena evoked by electrical stimulation of caudate nucleus // Fed. Proc. 1952. - V.l 1, №1. - P.107.
412. Michel F. Sleep and waking in cats with various sagittal sections of the brain // Cerebral in-terhemispheric relations. Bratislava, 1972. - P.83-97.
413. Michel F., Roffwarg H. Chronic split-brain preparation effect on the sleep-waking cycle // Experientia. 1967. - V.23, №2. - P.126-128.
414. Miller J., Murakami D., Fuller C. The response of suprachiasmatic neurons of the rat hypothalamus to photic and nicotinic stimuli //Neuroscience. 1987. -V.l, №4. - P.978-986.
415. Millhouse O. A Golgy study of the descending medial forebrain bundle // Brain Res. -1969.- V.l5, №2. P.341-363.
416. Minciacchi D., Granato A. Developmental remodelling of thalamic projections to the frontal cortex in rats // Cellular thalamic mechanisms. Amsterdam: Elsevier,1988. - P.501-516.
417. Minciacchi D., Granato A. Development of thalamocortical system: transient-crossed projections to the frontal cortex in neonatal rats // J.Comp. Neurol. 1989. - V.281, № 1,-P.l-12.
418. Mizuno N., Uemura S., Yasui Y. Direct projections from the extrathalamic forebrain structures to the neocortex in the macaca monkey // Neurosci. Lett. 1982. - V.29, №1. - P. 1317.
419. Monti J. Involvement of histamine in the control of the waking state// Life Sciences.-1993.-V.53.- P.1331-1338.
420. Monti J., Jantos H., Boussard M. et al. Effects of selective activation or blockade of the histamine H3 receptor on sleep and wakefulness // Eur. J. Pharmacol. 1991. - V.205. -P.283-287.
421. Montoro R., Lepez Barneo J., Jassik -Gerschenfeld D. Differential birst-firing modes in neurons of the mammalian visual cortex in vitro // Brain Res. - 1988. - V.460. - P. 168172.
422. Montplaisir J., Nielsen T., Cote J. et al. Interhemispheric EEG coherence before and after partial callosotomy // Clinical Electroencephalography. 1990. - V.21. - P.42-47.
423. Moore R. Retinohypothalamic projection in mammals: comparative study // Brain Res. -1973. V.49, №2. - P.403-409.
424. Moore R. The reticular formation: monoamine neuron systems // The reticular formation revesited.- N.J., 1980.- P.67-81.
425. Morairty S., Szymusiak R., McGinty D. Effects of temperature, prostoglandine D2 and prostoglandine E2 on neuronal firing rates in preoptic area brain slices // Soc. Neurosci. Abstr. 1994. - V.20. - P. 160.
426. Morairty s., Rainnie D., McCarley R. et al. Adenosinergic disinhibition of ventrolateral preoptic area neurons: a potential mechanism for the somnogenic properties of adenosine // Sleep Research Online. 1999. - V.2, suppl.l. - P.67.
427. Morgane P. Historical and modern concepts of hypothalamic organization and function // Handbook of the hypothalamus . N.Y.:Marcel Dekker, 1979. - P.l-57.
428. Morin A., Beaudet A.Origin of the neurotensinergic innervation of the rat basal forebrain studied by retrograde transport of cholera toxin // J. Comp. Neurol. 1998. - V.391. - P.30-41
429. Morison R., Dempsey E. A study of thalamocortical relations // Amer. J. Physiol. 1942. - V. 135, №2.-P. 281-292.
430. Moruzzi G. Reticular influences on the EEG // EEG clin. Neurophysiol. 1964. - V.16. -P. 2-17.
431. Moruzzi G. The sleep-waking cycle // Ergebn. Physiol. 1972. - V.64. - P.2-164.
432. Moruzzi G., Magoun H. Brain stem reticular formation and activation of EEG // EEG clin. Neurophysiol. 1949. - V.l. - P.455-473.
433. Murri L., Stefanini A., Bonanni E. et al. Hemispheric EEG differences during REM sleep in dextral and sinistral // Res. Commun. Psychol., Psychiatry and Behav. 1984. - V. 9, №1. -P.109-120.
434. Nagase Y., Terasaki O., Okubo.J. et al. Lower interhemispheric coherence in a case of agenesis of the corpus callosum // Clin. Electroenceph. 1994. - V.25. - P.36-39.
435. Naito H., Miykawa F., Ito N. Diameters of callosal fibers of the cat sensorimotor cortex. -Brain Res. 1971. - V.27. - P.369-372.
436. Nakamura R., Kennedy C., Gillin J. et al. Hypnogenic center theory of sleep: no support from the metabolic mapping in monkeys // Brain Res. 1983. - V.268, №2. - P.372-378.
437. Nakata K., Kawamura H. ECoG sleep-waking rhythms and bodily activity in the cerveau isole rat // Physiol, and Behav. 1986. - V.36, N 6. - P. 1167-1172.
438. Narebski J., Tymicz J., Lewosz W. The circadian sleep of rabbits // Acta Biol. Exper. -N29.- P. 185-200.
439. Nauta W. Hypothalamic regulation of sleep in rats. An experimental study // J. Neurophysiol. -1946. V.9. - P.285-316.
440. Nauta W. Наута У. Некоторые связи лимбической системы // Механизмы целого мозга. М.: Изд-во иностр. лит-ры. - 1963. - С.182-198.
441. Nauta W. Neural association of the frontal cortex // Acta neurobiol. exp. 1972. - V.32, №1.- P.125-140.
442. Nauta W., Haymaker W. Hypothalamic nuclei and fiber connections // The Hypothalamus . Springfield, 111.: Charles C. Thomas, 1969. -P.136-209.
443. Nauta W., Mehler W. Some efferent connections of the lentiform nucleus in monkey and cat // Anat. Rec. 1961. - V.139. №2. - P.260.
444. Nauta W., Pritz M., Lasek R. Afferents to the rat caudoputamen studied with horseradish peroxidase. An evolution of a retrograde neuroanatomical research method // Brain Res. -1974. V.67, №.2. - P.219-238.
445. Nielsen Т., Abel A., Lorrain D. et al. Interhemispheric EEG coherence during sleep and wakefulness in left- and right-handed subjects // Brain and cognition. - 1990. - V.14 . -P.l13-125.
446. Nielsen Т., Montplaisir J., Lassonde M. Decreased interhemispheric coherence during sleep in agenesis of the corpus callosum // Eur.Neurol. 1993 a. - V.33. - P.173-176.
447. Nielsen Т., Montplaisir J., Lassonde M. Sleep architecture in agenesis of the corpus callosum assessment of four cases // J. of Sleep Res. 1993 b. - VI. - P. 197-200.
448. Nielsen Т., Montplaisir J., Lassonde M. Dreaming in agenesis of the corpus callosum: labo-ratiry and home assessment of four cases // J. of Sleep Res. 1993 c. - V2. - P.82-87.
449. Nikolaishvili L., Gobechiya L., Devdariani M. Blood-flow and p02 in the posterior hypothalamus of cats during paradoxical sleep //Neurosci. Behav. Physiol. 1990. - V.20. - P.262-267.
450. Nishino S., Honda K., Reid M. et al. Acetylcholine release and neuronal activity in the basal forebrain of freely-moving narcoleptic Dobermans // Sleep Research. 1997. -V.26. -P.444.
451. Nitz D., Siegel J. Gaba release in locus coeruleus as a function of sleep/wake state // Soc. Neurosci. Abstr. 1994. - V.20. - P.1218.
452. Nitz D., Siegel J. GABA release in posterior hypothalamus across sleep-wake cycle // Am. J. Physiol. 1996. - V.271. -P.1707-1712.
453. Nosaka S. Solitary nucleus neurons transmitting vagal visceral input to the forebrain via direct pathway in rats // Exp. Neurol. 1984. - V.85, № 3. - P.493-505.
454. Novak C., Nunez A.Daily rhythms in Fos activity in the rat ventrolateral preoptic area and midline thalamic nuclei //Am. J. Physiol. -1998. V.275. - P.1620-1626.
455. Novak C., Smale L., Nunez A. Fos expression in the sleep-active cell group of the ventrolateral preoptic area in the diurnal murid rodent, Arvicanthis niloticus // Brain Res. -1999. V.818. - V.375-382.
456. Obal F., Benedek G., Obal F. et al. Basal forebrain sleep mechanisms activated by electrical and thermal stimulation // Motiv. and Neurohum. Fact. Regul. Behav. Budapest, 1982. -P.159-175.
457. Okuyama S., Hashimoto S., Aihara H. Effects on the caudate spindle in rats of dopamine microinjected into the caudate nucleus // Neurosci. Lett. 1985. - V.59. - P.27-32.
458. Oleshko N., Cherkes V., Roitrub B. et al. Rhytmic activity of the brain evoked by local injections of carbachol into subcortical nuclei // Neurosci. Behav. Physiol. 1984. - V.14. №5. - P.399-404.
459. Onoe H. Molecular and neuroanatomical mechanisms of sleep-wakefixlness regulation by prostaglandins D2 and E2 // Nippon Yakurigaku Zasshi. 1998. - V. 112. - P.343-349.
460. Onoe Y., Sakai K. A crucial role of excitatory amino acids in the regulation of paradoxical sleep // J. Sleep Res. 1994. - V.3 - P. 187.
461. Osaka T., Matsumura H. Noradrenergic inputs to sleep-related neurons in the preoptic area from the locus coeruleus and the ventrolateral medulla in the rat //Neurosci. Res. 1994. -V.19. - P. 39-50.
462. Osaka T., Matsumura H. Noradrenaline inhibits preoptic sleep-active neurons through alpha 2-receptors in the rat //Neurosci. Res. 1995. - V.21. - P.323-330.
463. Osborne K. Gale A. Bilateral EEG differentiation of stimuli // Biol. Psychol. 1976. - V.4, №5,- P.185-196.
464. Paisley A., Summerlee A. Activity of preoptic neurons in conscious rabbits // J. Physiol. -1985.- V. 364,- P.49.
465. Pare D., Smith Y., Parent A. et al. Neuronal activity of identified posterior hypothalamic neurons projecting to the brainstem peribrachial area of the cat //Neurosci. Lett. 1989. -V.107. - P.145-150.
466. Parent A., Mackey A., De Bellefeuille L. The subcortical afferents to caudate nucleus and putamen in primate: a fluorescence retrograde double labelling study // Neurosci. 1983. -V.10. -P.1137-1150.
467. Parmeggiani P. Sleep behavior elicited by electrical stimulation of cortical and subcortical structures in the cat // Helv. physiol. pharmacol. Acta. 1962. - Y.20. - P.347-367.
468. Parmeggiani P., Azzaroni A., Cevolani D. et al. Polygraphic study of anterior hypothalamic-preoptic neuron thermosensitivity during sleep // EEG clin. Neurophysiol. 1986. - V.63, №3. - P.289-295.
469. Parmeggiani P., Cevolani D., Azzaroni A. et al. Thermosensitivity of anterior hypothalamic-preoptic neurons during the waking-sleeping cycle: a study in brain functional states // Brain Res.- 1987. V.415, № 1. - P.79-89.
470. Parmeggiani P., Zamboni G., Cianci T. et al. Influence of anterior hypothalamic heating on the duration of fast wave sleep episodes //EEG clin. Neurophysiol. 1974. - V.36. - P.465-470.
471. Passouant P., Cadilhac J. Les rythmes theta hippocampiques au cours du sommeil // Physiologie de l'hippocampe. Centre Natl, Rech. Sci., 1962. - P. 331-345.
472. Penaloza-Rojas J., Elterman M., Olmos N. Sleep induced by cortical stimulation // Exp. Neurol. 1964.- V.10. - P.140-147.
473. Pigarev I. Neurons of visual cortex respond to visceral stimulation during slow-wave sleep // Neurosci. 1994. - V.62. - P. 1237-1243.
474. Pigarev I. Partial sleep in cortical areas // WFSRS Newsletter. 1996. - V.5. - P.7-8.
475. Pivik R., Zylsma F., Cooper P. Sleep-wakefulness rhythms in the rabbits // Behav. and Neural. Biol. 1986. - V.45, № 3. - P.275-286.
476. Preston R., Bishop G., Kitai S. Medium spiny neuron projection from the rat striatum: an intracellular horseradish peroxidase study // Brain Res. 1980. - V. 183. - P.253-263.
477. Preuss T., Goldman-Rakic P. Crossed corticothalamic and thalamocortical connections of macaque prefrontal cortex//J. Сотр. Neurol. 1987.- V.257.- P.269-281.
478. Preyron C., Rampon C., Jouvet M., Luppi P. Identification of neurons which could be responsible for the cessation of activity of serotonergic cells of the dorsal raphe nucleus during sleep // Sleep Research. 1997. - V.26. - P.92.
479. Purpura D., Housepian E., Grundfest H. Analysis of caudate-cortical connections in neur-axially intact and telencephale isole cats // Arch. ital. Biol. 1958. - V.96. - P.145-167.
480. Purpura D. Пурпура Д. Внутриклеточные исследования синаптической организации головного мозга млекопитающих // Физиологтя и фармакология синаптической передачи. Л.: Наука, 1973.- С.113-145.
481. Ramesh V., Kumar V. The role of alpha-2 receptors in the medial preoptic area in the regulation of sleep-wakefulness and body temperature //Neuroscience. 1998. - V.85. -P.807-817.
482. Ramesh V., Kumar V., John J. et al. Medial preoptic alpha-2 adrenoceptors in the regulation of sleep-wakefulness // Physiol. Behav. 1995. - V.57. - P.171-175.
483. Ranson S. Somnolence caused by hypothalamic lesions in the monkey // Arch. Neurol. Psy-chiat.- 1939.- V.41,№1.~ P.l-23.
484. Rasmussen K., Morilak D., Jacobs B. Single unit activity of locus coeruleus in the freely moving cats // Brain Res. 1986. - V.371. - P.324-334.
485. Rattenborg N., Amlaner C., Lima S. Frequency analysis of the avian EEG during unihemi-spheric quiet sleep // Sleep Research Online. 1999. - V.2, suppl. 1. - P.215.
486. Rechtschaffen A., Kales A. A manual of standardized terminology, technigues and scoring system for sleep stages of human subjects. Washington: U.S.Government printing office, 1968,- 62p.
487. Reiner P., McGeer E. Electrophysiological properties of cortically projecting histamine neurons of the rat hypothalamus // Neurosci. Lett. 1987. - V.73. - P.43-47.
488. Ribak C., Kramer W. Cholinergic neurons in the basal forebrain of the cat have direct projection to the sensorimotor cortex // Exp. Neurol. 1982.- V.75, №2. - P.453-465.
489. Roberts W., Robinson T. Relaxation and sleep induced by warming of preoptic region and anterior hypothalamus in cats // Exp. Neurol. 1969. - V.25. - P.292-294.
490. Roberts W., Berguist E., Robinson T. Thermoregulatory grooming and sleep-like relaxation induced by local warming of preoptic area and anterior hypothalamus of opossum // J. Comp. Physiol. Psychol. 1969.- V.67. - P.182-188.
491. Roffwarg H., Mizuno J., Dement W. Ontogenetic development of the human sleep-dream cycle // Science. 1966. - V.152. - P.604-619.
492. Roldan E., Weiss T., Fifkova E. Excitability changes during the sleep cycle of the rat // EEG clin. Neurophysiol. -1963.-V.15.-P. 775-785.
493. Room P., Postema F., Korf J. Divergent axon collaterals of rat locus coeruleus neu-ronsrdemonstration by a fluorescent double labeling technique // Brain Res. 1981. — V.221, № 2. - P.219-230.
494. Rosekind M., Coates R., Zarcone V. Lateral dominanse during wakefulness, NREM stage 2 sleep and REM sleep//Sleep Research. 1979.- V.8.- P.36.
495. Rougeul A., Corvisier J., Letalle A. Rythmes elctrocorticaux caracteristicues de l'installation du sommeil naturel chez le chat // EEG clin. Neurophysiol. 1974.- V.37. - P.41-57.
496. Royce G. Cells of origin of corticothalamic projections upon the centromedian and parafas-cicular nuclei in the cat // Brain Res. 1983. V.258, №1. - P.l 1-21.
497. Royce G. Cells origin of subcortical afferents to the caudate nucleus: a horseradish peroxidase study in the cat // Brain Res. 1978. - V.153. №2. - P.465-475.
498. Ruckenbusch J., Gaujoux M. Sleep patterns of the laboratory cat // EEG clin. Neurophysiol. 1976,-V.41.- P.483-490.
499. Sakai K. Executive mechanisms of paradoxical sleep // Arch. Ital. Biol. 1988. - V.126. -№ 4. - P.239-257.
500. Sakai K., Salvet D. Cholinergic and monoaminergic afferents to pontine paradoxical sleep executive region in the cat // J. Sleep Res. 1996. - V.5. - P.201.
501. Sakai K., Leger L., Salvert et al. Mise en evidence d'une projection directe des aries hypo-thalamigues vers le corps genouille lateral et le cortex visuel chez le chat par la technique de peroxydase // Experientia. 1975. - V.31. - P. 1350-1352.
502. Sallanon M., Aubert C., Denoyer M. et al. L' insomnie consecutive a la lesion de la region preoptique paramediane est reversible par inactivation de 1 hypothalamus posterior chez le chat // C. r. Acad. sci. 1987. - V.305, № 4. - P.561-567.
503. Sallanon M., Denoyer M., Kitahama K. et al. Long-lasting insomnia induced by preoptic neuron lesions and its transient reversal muscimol injection into the posterior hypothalamus in the cat // Neuroscience. 1989. - V.32, № 3. - P.669-683.
504. Sallanon M., Kitahama K., Denoyer M. et al. Insomnie de longue duree pres lesions de perykarions de 1 aire preoptique paramediane chez le chat // C. r. Acad sci. 1986. -V.303, №10. - P.403-405.
505. Sallanon M., Sakai K., Buda C. et al. Posterior hypothalamic lesion inducing transient hypersomnia // Arch.Ital.Biol. 1988. - V. 126. - P.87-97.
506. Saper C. Organization of cerebral cortical afferent system in the rat. II. Magnocellular basal nucleus // J. Comp. Neurol. 1984. - V. 222, №3. - P.313-342.
507. Saper C., Lu J. Role of the ventrolateral preoptic nucleus in sleep regulation // Sleep Res. Online. 1999. -V.2, suppl.l. -P.719.
508. Saxena P., Tangri K., Bhargava K. An experimental study of the synchronizing system in the brain// EEG clin. Neurophysiol. 1964,- V.17.- P.506-512.
509. Scammell T., Gerashchenko D., Urade Y. et al. Activation of ventrolateral preoptic neurons by the somnogen prostaglandin D2 //Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998. - V.95. - P.7754-7759.
510. Scammell T., Gerashchenko D., Urade Y. et al. Activation of ventrolateral preoptic neurons by the adenosine A2A agonist, CGS21680 // Sleep Res. Online. 1999a. - V.2, suppl.l. -P.78.
511. Scammell T., Gerashchenko D., Urade Y. et al. Neural systems mediating prostaglandin D2-induced sleep // Sleep Res. Online. 1999b. - V.2, suppl.l. - P.720.
512. Scarleman A., Stanlly C. Left sideness and difficulty: the alinormal syndrome // Brain and Cogn. 1987. - V.6, №21. - P. 184-192.
513. Schlag J., Chaillet F. Thalamic mechanisms involved in cortical desynchronization and recruiting responses //EEG clin. Neurophysiol. 1963.- V.15. - P.39-62.
514. Schlag J., Waszak M. Electrophysiological properties of units of the thalamic reticular complex // Exp. Neurol. 1971. - V.32, №1. - P.79 -97.
515. Shanoing Z., Sinde S., Yongin J. et al. Neurons of the head of caudate nucleus inhibiting unit discharge of the cingulate cortex. An HRP microionophoretic study // Acta Anatómica Sin. 1982. - V.13, №3. - P.288-290.
516. Shaw J.C., O'Connor K.P., Ongley C. The EEG as a measure of cerebral functional organization // British Journal of Psychiatry. 1977. - V.130. - P.260-264.
517. Sherin J., Burstein R., Saper C. Restricted afferents to the core of the tuberomamillary nucleus in the rat // Soc.Neurosci.Abstr. 1993. - V.19. - P.157.
518. Sherin J., Shiromani P., Saper C. FOS-ir in the ventrolateral preotic region in association with recovery sleep that follows sleep deprivation // Soc. Neurosci. Abstr. 1994. - V.20. -P.158.
519. Sherin J., Elmquist J., Torrealba F. et al. Innervation of histaminergic tuberomammillary neurons by GABAergic and galaninergic neurons in the ventrolateral preoptic nucleus of the rat//J. Neurosci. 1998.- V.18. -P.4705-4721.
520. Sherin J., Shiromani P, Mc Carley R.et al. Activation of ventrolateral preoptic neurons during sleep // Science. 1996. - V.271, № 5246. - P.217-219.
521. Shimamoto T., Verzeano M. Relations between caudate and diffusely projecting thalamic nuclei // J. Neurophysiol. 1954. - Y.17, №2. - P.278.
522. Shoham S., Blatteis C., Kruegen J. Effects of preoptic area lesions on muramyl dipeptide-induced sleep and fever // Brain Res. 1989. - V.476, №2. - P.396-399.
523. Shoham S., Teitelbaum P. Subcortical waking and sleep during lateral hypothalamic somnolence in rats // Physiol.Behav. 1982. - V.28. - P.323-333.
524. Shouse M., Sterman M., Hauri P. et al. Sleep disruption with basal forebrain lesions decreases latency to amygdala kindling in cats // EEG clin. Neurophysiol. 1984. - V.58, №4. - P.369-377.
525. Shwartz J., Arrang J., Garbarg H. et al. Histaminergic transmission in mammalian brain // Physiol. Rev. 1991. - V.71. - P. 1-49.
526. Siegel J., Wang R. Electroencephalographic , behavioral and single-unit effects produced by stimulation of forebrain inhibitory structures in cats // Exp. Neurol. 1974. - V.42. - P.28-50.
527. Siegel J., Wu M., John J. et al. Neurotransmitters regulating muscle tone across the sleep-wake cycle // Sleep Res. Online. 1999. - V.2, suppl.l. - P. 723.
528. Silva L., Amitai Y., Connors B. Intrinsic oscillations of neocortex generated by layer 5 pyramidal neurons // Science. 1991. - V.251. - P. 432-434.
529. Simmerly H., Swanson L. The organization of neuronal inputs to the medial preoptic nucleus of the rat // J.Comp.Neurol. 1986. - V.246. - P. 312-342.
530. Singer W., Creutzfeldt O. die bedeutung der vorderhirnkommissures fur die Koordination bilateraler EEG-master // Exp. Brain Res. 1969. - V.7. - P.195-213.
531. Skinner J. Abolition of several forms of cortical synchronization during blocade in the inferior thalamic peduncle // EEG clin. Neurophysiol. V31,№ 3. - P.211-222.
532. Smith A., Bolam J. The neural network of the basal ganglia as revealed by the study of synaptic connections of identified neurons // Trends in Neurosci. 1990. - V.13., №7. - P.259-265.
533. Snyder F. Toward an evolutionary theory of dreaming // Am. J. Psychiatry. 1966. - V.123.- P.121-134.
534. Sood S., Dhawan J., Ramesh V. et al. Role of medial preoptic area beta adrenoceptors in the regulation of sleep-wakefulness //Pharmacol. Biochem. Behav.- 1997 V.57 - P.l-5.
535. Soubrie P., Reisine T., Glowinski Y. Functional aspects of serotonin transmission in the basal ganglia: a review and an in vivo approach using the push-pull cannula technique // Neurosci. 1984. - V.13. -P.605-625.
536. Sperry R. Brain bisection and consciousness // Brain and conscious experience. Berlin, N. Y.: Springer-Verlag, 1966.- V.30.- P.298-313.
537. Steininger T., Alam M., Szymusiak R. et al. State-dependent discharge of neurons in the rat posterior hypothalamus // Soc. Neurosci. Abstr. 1996. - V.22. - P.689.
538. Steininger T., Alam M., Szymusiak R. et al. State dependent discharge of tuberomammil-lary neurons in the rat // APSS Meeting Abstract Book Washington: Sheraton Washington, 1996.-P.188.
539. Steininger T., Stevens D.R., Haas H., et al. Preoptic area inhibition of histaminergic tu-beromammillary neurones in vitro//Sleep Research. 1997. - V.26.-P.45.
540. Steriade M. Alertness, quit sleep, dreaming // Cerebral Cortex New York:Plenum Press, 1991.-P. 279-357.
541. Steriade M., Amzica F. Coalescence of sleep rhythms and their chronology in the corticothalamic networks // Sleep Research Online. 1998. - V.l. - P.l-10.
542. Steriade M., Deschenes M. The thalamus as a neuronal oscillator // Brain Res. Rev. 1984.- V.8, №1. -P.l-63.
543. Steriade M., Domich L., Oakson G. Reticularis thalami neurons revisited : Activity changes during shifts in states of vigilance // J. Neurosci. 1986. - V.6. - P.68-81.
544. Steriade M., Jones E., McCormic D. Thalamus. Amst.:Elsevier, 1997. - 959 p.
545. Steriade M., Deschenes M., Domich L.et al. Abolition of spindle oscillations in thalamic neurons disconnected from nucleus reticularis thalami // J.Neurophysiol. 1985. - V.54. -P.1473- 1479.
546. Steriade M., Domich L., Oakson G. et al. The deafferented reticularis thalamic nucleus generates spindle rhythmicity // J.Neurophysiol. 1987. - V.57. - P.260- 273.
547. Sterman M., Clemente C. Cortical recruitment and behavioral sleep induced by basal fore-brain stimulation // Fed. Proc. 1961. - V.20. - P.334-338.
548. Sterman M., Clemente C. Forebrain inhibitory mechanisms: cortical synchronization induced by basal forebrain stimulation // Exp. Neurol. 1962(a). - V.6, № 2. - P.91-102.
549. Sterman M., Clemente C. Forebrain inhibitory mechanisms: sleep patterns induced by basal forebrain stimulation in the behaving cat // Exp. Neurol. 1962(b). - V.6, №2. - P. 103117.
550. Sterman M., Clemente C. Forebrain mechanisms for the onset of sleep // Basic sleep mechanisms. N.Y., L.: Academic Press, 1974. - P.83-99.
551. Sterman M., Wyrwicka W. EEG-correlates of sleep: evidence for separate forebrain substrates//Brain Res. 1967.- V.6, № 1. - P. 143-163.
552. Sterman M., Knauss T., Lehmann D. et al. Alteration of sleep patterns following basal forebrain lesions // Fed. Proc. 1964. - V.23. - P.209.
553. Sterman M., Knauss T., Lehmann D. et al. Circadian sleep and waking patterns in the laboratory cat // EEG clin. Neurophysiol. 1965. - V.19. - P.509-517.
554. Stevens D., Kuramasu A., Haas H. GABAB-receptor-mediated control of GABAergic inhibition in rat histaminergic neurons in vitro // Eur. J. Neurosci. 1999. - V.ll. -P.l 148-1154.
555. Stoupel N., Terzuolo C. Etude des connexions et de la physiologie du noyau caude // Acta Neurol. Psychiatry (Belgie). 1954. - V.54. №2. - P.239-248.
556. Suntsova N.V., Burikov A.A. Direct activating effect of the lateral preoptic region of the hypothalamus on the synchronizing system of the thalamus // Neurosci. Behav. Neurophysiol. 1997. - V.27, №4, - P.347-352.
557. Suntsova N.V., Dergachyova O.Y. Role of anterior and posterior hypothalamus in the mechanisms of paradoxical sleep // Sleep Research Online. 1999. - V.2., suppl. 1. . -P.86.
558. Suntsova N.V., Kalinchuk A.V., Burikov A.A. Effects of caudate nucleus neurotoxic lesion upon spindling during slow-wave sleep // Sleep Research Online. 1999. - V.2., suppl. 1. -P.87.
559. Susie V., Kovacevic R. Sleep ratterns in chromic split-brain cats // Brain. Res. 1974. -V.65, №3. - P.427-441.
560. Swanson L. An autoradiographic study of the efferent connections of preoptic region in the rat // J. Comp. Neurol. 1976. - V. 167, № 1. - P.227-256.
561. Swanson L., Modenson G., Gerben C. at all. Evidence for a projection from the lateral preoptic area and substantia innominata to the mesencephalic locomotor region in the rat // Brain. Res. 1984. - V.295, №1 - P.161-178.
562. Szentagothai J., Flerko В., Mess B. at all . Сентаготай Я., Флерко Б., Месс В. и др. Гипоталамическая регуляция передней части гипофиза. Будапешт, 1965. - С.353.
563. Szymczak J., Kaiser W., Helb H. et al. Sleep in the european blackbird // J. Sleep Res. -1994. — V.3. P.246.
564. Szymusiak R., McGynty D. Effects of basal forebrain stimulation on the midbrain reticular formation of the cats // Brain. Res. 1989. - V.498, №2 - P.335-359.
565. Szymusiak R., Satinoff E. Ambient temperature-dependence of sleep disturbances produced by basal forebrain damage in rats // Brain Res. Bull. 1984. - V.12. - P.295-305.
566. Szymusiak R., Alam M., Steininger T.et al. Localization of neurons with sleep-related discharge within the ventral-lateral preoptic area of rats // Sleep Research. 1997. - V. 26. -P. 48.
567. Szymusiak R., Alam M., Steininger T. et al. Sleep-waking discharge patterns of ventrolateral preoptic/anterior hypothalamic neurons in rats // Brain Res. 1998. - V.803. -P.178-188.
568. Takada M., Fishell M., Li D. et al. The development of laterality in the forebrain projections of midline thalamic cells groups in the rat // Dev. Brain. Res. 1987. - V.35 - P.275-282.
569. Takagi H., Somogyi P., Smith A. Aspiny neurons and their local axons in the neostriatum of the rat: a correlated light and electron microscopic study of Golgi impregnated material // J. Neurocytol. 1984. - V.13. -P.239-265.
570. Tankard M.G., Harman P.J. Statistical verification of a caudato-orbitofrontal tract in the monkey brain // Anat. Rec. 1955. - V.121, №2. - P.419.
571. Terrebery R., Neafsey E. Rat medial frontal cortex // Brain. Res. 1983. - V.278, №1. -P.275-249.
572. Tononi G. What is the minimal brain unit capable of sleep? // WFSRS Newsletter. 1996. -V.5.-P. 9-11.
573. Torii S. Two types of pattern of hippocampal electrical activity induced by stimulation of hypothalamus and surrounding parts of rabbit's brain // Jap. J. Physiol. 1961. - VI1. -P.147-157.
574. Troiano R., Siegel A. The ascending and descending connections of the hypothalamus in the cat // Exp. Neurol. 1975. - V.49,№1. - P.161-173.
575. Urade Y, Hayaishi O. Prostaglandin D2 and sleep regulation // Biochem. Biophys. Acta -1999.- V.1436. P.606-615.
576. Ursin R., Sterman M. A manual for recording and scoring of sleep stages in the cat // Brain Inf. Service/Brain Research Institute, Los Angeles, CA, 1981. 103 p.
577. Valatx J. Regulation of the sleep-wake cycle: a new theory // Sleep research. 1995. -V.24A. - P.7.
578. Van der Kooy D., Hattory T. Dorsal raphe cells with collateral projections to the caudate-putamen and substantia nigra: a fluorescent retrogde double lebelling stuly in rat // Brain.Res. 1980. - V.186, №1. - P.l-7.
579. Velasko M., Skinner J., Lindsley D. Bloking of electrocortical activity mediated by thalamo- cortical system by lesion in the forebrain and rostral diencephalon // EEG clin.Neurophysiol. 1967. - V.22. - P.280-295.
580. Vertes R., Crane A. Descending projections of the posterior nucleus of the hypothalamus: Phaseolus vulgaris leucoagglutinin analysis in the rat // J. Сотр. Neurol; 1996. - V.374. -P.607-631.
581. Villiablanca J. The electrocorticogram in the chronic cerveau isole cat //EEG clin.Neurophysiol. 1965. - V.19. - P.576-586.
582. Vos J., Kuks J. Agenesis of the corpus callosum is reflected by very low interchemispheric EEG coherence in early life // Pediatric Behavioral Neurology. Amsterdam: Suyi Publ.,1991. -P.251-265.
583. Webb W.B., Dube M.G. Уэбб У., Доюб M. Временные характеристики сна // Биологические ритмы.-Т.2.-M.Мир, 1984,- С. 189-218.
584. Wada H., Inagaki N., Itowi N. et al. Histaminergic neuron system in the brain: distribution and possible functions // Brain Res. Bull. 1991. - V.27. - P.367-370.
585. Watanabe T., Onodera K. Recent advances in neuropsychopharmacology of the central histaminergic neuron system // Yakubutsu Seishin Kodo. 1991. - V. 11. - P. 105-121.
586. Webster K. The cortico-striate projection in the cat // J. Anat. 1965. -V.99, №2. -P.329-337.
587. Willekens H., Dumermuth G., Due G. et al. EEG-spectral power and coherence analysis in healthy full-term neonates //Neuropediatrics. 1984. - V.15. -P.180-190.
588. Wilson C., Groves P. Spontaneous firing patterns of identified spiny neurons in the rat neostriatum // Brain Res. 1981. - V. 220. - P.60-80.
589. Wright K., Badia P., Wauquier A. Topographical and temporal patterns of brain activity during the transition from wakefulness to sleep // Sleep. 1995. - V.18. - P.880-889.
590. Yamaguchi N., Ling G., Marzynsky T. The effects of chemical stimulation of the preoptic region, nucleus centralis medialis or brain stem reticular formation with regard to sleep and wakefulness // Res. Ady. Biol. Psyehial. 1964. - V.6. - P.9-20.
591. Yamaguchi N., Ling G. , Marzynsky T. Recruiting responses observed during wakefulness and sleep in unanesthtized chronic cats // EEG clin. Neurophysiol. 1964. - V.17. - P.246-254.
592. Yamamoto M., Murayama S. Effect of the serotoninergic system on the caudate nucleus // Pharmacology. 1980. - V.20, № 6. - P.310-315.
593. Yamamoto M., Usuda S., Tachikawa S. et al. Pharmacological studies on a new benzamide derivative, YM-09151, with potential neuroleptic properties // Neuropharmacol. 1982. -V.21, №10. -P.945-951.
594. Yang C., Seamen G., Gorelova N. Electrophysiological and morphological properties of layer V-VI principal pyramydal cells in rat prefrontal cortex in vitro // J. of Neurosci. -1996. -V.16. P.1904-1921.
595. Yang O., Haton G. Excitatory and inhibitory inputs to histaminergic tuberomammillary nucleus neurons in rat // Soc.Neurosci.Abstr. 1994. - V.20. - P.346.
596. Yelnik J., Percheron G., Francois C., Gamier A. Cholinergic neurons of the rat and primate striatum and morphologicaly different // Progr. Brain Res. 1993. - V.99. - P.25-34.
597. Yokota T., Fujimori B. Effects of brain-stem stimulation upon hippocampal electrical activity, somatosensory reflexes and autonomic functions // EEG clin.Neurophysiol. -1964. -V.16. P.375-382.
598. Zhang J., Obal F., Zheng T. et al. Intrapreoptic microinjection of GHRH or its antagonist alters sleep in rats // J. Neurosci. 1999. - V.19. - P.2187-2194.
-
Сунцова, Наталья Владимировна
-
доктора биологических наук
-
Ростов-на-Дону, 2000
-
ВАК 03.00.13
- Экспериментальное исследование межполушарной асимметрии электроэнцефалограммы во время медленноволнового сна у северных морских котиков
- Таламо-кортикальные механизмы генерации комплекса "медленная волна-веретено"
- Нейрофизиологические характеристики покоя и активности черепах
- Сравнительно-физиологическое исследование цикла "бодрствование-сон" млекопитающих в норме и при его экспериментальных нарушениях
- Сравнительное изучение цикла бодрствование-сон при тотальной депривации сна
