Респираторные эффекты активации и блокады ГАМК-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера у крыс

Маньшина, Надежда Геннадьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Респираторные эффекты активации и блокады ГАМК-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера у крыс
ВАК РФ 03.03.01, Физиология

Автореферат диссертации по теме "Респираторные эффекты активации и блокады ГАМК-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера у крыс"

На правах рукопу£?1 //

Маньшина Надежда Геннадьевна

РЕСПИРАТОРНЫЕ ЭФФЕКТЫ АКТИВАЦИИ И БЛОКАДЫ ГАМК-РЕЦЕПТОРОВ КОМПЛЕКСА БЕТЦИНГЕРА И КОМПЛЕКСА ПРЕ-БЕТЦИНГЕРА У КРЫС

03.03.01 — физиология

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

2 3 ОКТ 2014

Ульяновск - 2014

005553735

Работа выполнена на кафедре физиологии человека и животных Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Самарский государственный университет»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведясова Ольга Александровна

доктор биологических наук, профессор

Александрова Нина Павловна

доктор биологических наук. Федеральное государственное бюджетное учреждение науки «Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН», заведующий лабораторией физиологии дыхания

Зайцев Владимир Владимирович

доктор биологических наук, профессор,

Федеральное государственное бюджетное

образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Самарская государственная сельскохозяйственная академия»,

заведующий кафедрой биоэкологи и физиологии сельскохозяйственных животных

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Башкирский государственный университет», г. Уфа

Защита состоится «14» ноября 2014 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.278.07 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновский государственный университет» по адресу: г. Ульяновск, ул. Набережная реки Свияги, 106, корп.1, ауд.703.

Ведущая организация:

С диссертацией и авторефератом можно ознакомиться в библиотеке Ульяновского государственного университета, на сайте ВУЗа - http://ppo.ulsu.ru и на сайте Высшей аттестационной комиссии при Министерстве образования и науки Российской Федерации - http://vak.ed.gov.ru.

Отзывы на автореферат направлять по адресу: 432017, г. Ульяновск, ул. Л. Толстого, 42, Ульяновский государственный университет, Отдел послевузовского и профессионального образования.

Автореферат разослан « о »ее"/?? 2014

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук, доцент

С.В. Пантелеев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Центральное место в физиологии дыхания занимает проблема его регуляции (Сергиевский М.В. и др., 1993; Hilaire G., Duron В., 1999; Инюшкин А.Н., 2002; Михайлова H.JL, 2004; Меркулова H.A. и др., 2007; Попов Ю.М., 2008; Гришин О.В., 2012). Важным аспектом этой проблемы является изучение роли возбуждающих и тормозных медиаторов в формировании ритма и паттерна дыхания (Burton M., Kazemi H., 2000; Пятин В.Ф., Мирошниченко И.В., 2001; Iizuka M., 2003; Ведясова O.A., 2005; Bianchi A., Gestreau С., 2009; Davis L., Toporikova N., 2013). Особый интерес вызывает гамма-аминомасляная кислота (ГАМК), участвующая в регуляции дыхания на бульбарном и супрабульбарном уровнях (Зайнулин P.A., 1998; Nat-tie Е., Li А., 2001; Романова И.Д., 2005; Сафонов В.А., 2006; Александрова Н.П. и др., 2008; Alheid G., McCrimmon D., 2008). Изменение активности ГАМКергической системы в определенных областях головного мозга, включая ДЦ, может вызывать нарушение ритмики дыхания, апноэ (St-Jacques R., St-John W., 1999; Тараканов И.А. и др., 2005; Bayazit Y. et al., 2007; Лебедева M.А. и др., 2013).

Важную роль ГАМК играет в деятельности ростральных отделов ДЦ, включая комплекс Бетцингера (КБ) и комплекс пре-Бетцингера (КПБ), которые содержат нейроны с особыми свойствами и паттернами разрядов и рассматриваются как места, обеспечивающие смену фаз дыхания и генерацию его ритма (Schwarzacher S. et al., 1991, 2011; Якунин B.E., Якунина C.B., 1998; Feldman J., Del Negro С., 2006; Smith J. et al., 2009; Koizumi H. et al., 2013). Влияние ГАМК на дыхание обусловлено её взаимодействием с ионотропными ГАМКл- и метаботропными ГАМКв-рецепторами, наличие которых в ДЦ подтверждается респираторными реакциями на введение в его отделы стимуляторов и блокаторов ГАМКергической передачи (Shao X., Feldman L., 1997; Ведясова O.A., Ковалев A.M., 2012; Janczewski W. et al., 2013). ГАМКЛ- и ГАМКВ-рецепторы имеют гетерогенный субъединичный состав (Семьянов A.B., 2002; Bettler В. et al., 2004; Vigot R. et al., 2006; Filip M., Frankowska M., 2008), что определяет их свойства и служит причиной того, что нарушение молекулярной структуры, фармакологическая стимуляция или блокада этих сайтов в пределах респираторной нейросети приводит к разнообразным и, зачастую, противоречивым результатам (Chitravanshi V., Sapru H., 2002; Iizuka M., 2003; Zimmer M., Goshgarian H., 2007; Loria С. et al., 2013).

Например, показано, что блокада и активация ГАМК-рецепторов в ДЦ может вызывать как уменьшение, так и увеличение частоты дыхания, скорости разрядов дыхательных нейронов, активности мышц вдоха и выдоха (Филатова O.E., 1998; Zhang W. et al., 2002; Kuwana S. et al., 2006; Ковалёв A.M. и др., 2011). При действии ГАМК, её агонистов и антагонистов на КБ и КПБ в условиях in vivo и in vitro физиолога чаще отмечают тормозное влияние лиганда на ритмику дыхания посредством обоих классов

ГАМК-рецепторов (Ritter В., Zhang W., 2000; Fregosi R. et al., 2004). Однако некоторые авторы полагают, что более важную роль в регуляции дыхания играют ГАМКд-рецепторы (Pierrefiche О. et al., 1998; Bongianni F. et al., 2006), тогда как ГАМКВ-рецепторы КБ и КПБ в генерации базального эйпноэтического паттерна дыхания не участвуют (Bongianni F. et al., 2010). Из других работ, наоборот, следует, что опосредованное ГАМКл-рецепторами торможение в пределах КБ и КПБ у млекопитающих не имеет существенного значения для генерации нормального дыхательного ритма (Janc-zewski W. et al., 2013). В связи с этим сохраняет актуальность вопрос о роли разных классов ГАМК-рецепторов на уровне отдельных ядер ДЦ в механизмах регуляции ритма и паттерна дыхания.

Цель исследования. Цель исследования заключалась в сравнительном анализе роли ГАМКд- и ГАМКв-рецепторов КБ и КПБ в центральных механизмах регуляции дыхания у крыс.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Изучить характер изменений параметров паттерна внешнего дыхания и биоэлектрической активности (ЭМГ) инспираторных мышц после микроинъекции раствора ГАМК в КБ и КПБ.

2. Проанализировать динамику реакций внешнего дыхания и изменений ЭМГ диафрагмы и НММ в условиях активации ГАМКв-рецепторов области КБ и КПБ бак-лофеном.

3. Проанализировать динамику реакций внешнего дыхания и изменений ЭМГ диафрагмы и НММ в условиях блокады ГАМКв-рецепторов области КБ и КПБ 2-гидроксисаклофеном.

4. Исследовать реакции внешнего дыхания и инспираторных мышц при активации ГАМКд-рецепторов области КБ и КПБ мусцимолом.

5. Исследовать реакции внешнего дыхания и инспираторных мышц при блокаде ГАМКА-рецепторов области КБ и КПБ бикукуллином.

Научная новизна работы. В работе впервые проведен сравнительный анализ роли ГАМКд- и ГАМКв-рецепторов на уровне КБ и КПБ в регуляции дыхания у половозрелых крыс в условиях in vivo. Получены новые данные о респираторных реакциях в условиях стимуляции и блокады разных классов ГАМК-рецепторов в КБ и КПБ. Установлено, что ГАМКв-рецепторы КБ в большей мере участвуют в реализации тормозных влияний ГАМК на механизмы, регулирующие объёмные параметры дыхания, тогда как ГАМКд-рецепторы КБ играют первостепенную роль в тормозной модуляции фазовой структуры дыхательного цикла. Показано, что на уровне КПБ оба класса рецепторов участвуют в регуляции по тормозному типу как частотных, так и амплитудных параметров паттерна дыхания и активности дыхательных мышц. Экспериментально подтверждено наличие опосредованного ГАМКд-рецепторами КПБ тоническо-

го тормозного влияния эндогенной ГАМК на механизмы регуляции дыхательного ритма у взрослых крыс.

Теоретическое и практическое значение работы. Данные об изменениях паттерна внешнего дыхания и электроактивности инспираторных мышц у крыс при микроинъекциях стимуляторов и блокаторов ГАМК-рецепторов в КБ и КПБ вносят вклад в развитие современных представлений о механизмах и закономерностях регуляции дыхания физиологически активными веществами разных классов, в том числе тормозными пейротрасмиттерами. Выявленные особенности реакций дыхания на активацию и блокаду ГАМКд- и ГАМКв-рецепторов КБ и КПБ дополняют базу теоретических данных о специфике мембранно-рецепторных механизмов реализации эффектов ГАМК в функционально различных отделах ДЦ.

Практическое значение результатов исследования заключается в возможности их использования при разработке новых способов нейрохимической коррекции респираторных нарушений, связанных с гипо- или гиперфункцией ГАМКергической системы. Сведения о конкретном вкладе ГАМКд- и ГАМКв-рецепторов КБ и КПБ в регуляцию различных параметров дыхания могут быть полезными при создании препаратов, предназначенных для селективного воздействия на определенные рецепторные мишени в области ДЦ или в других структурах мозга, вовлеченных в регуляцию дыхания.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. При локальном введении ГАМК в области КБ и КПБ у половозрелых крыс развиваются респираторные эффекты преимущественно тормозного характера, выраженность которых доминирует при действии медиатора на КПБ.

2. В механизмах реализации респираторных эффектов ГАМК в структурах КБ и КПБ участвуют ГАМКд- и ГАМКв-рецепторы, роль которых в процессах тормозной модуляции частотно-амплитудных параметров паттерна дыхания и активности дыхательных мышц на уровне указанных отделов ДЦ не одинакова.

3. На уровне КБ ГАМКв-рецепторы участвуют в тормозной модуляции, главным образом, амплитудных параметров дыхания и ЭМГ инспираторных мышц.

4. ГАМКд-рецепторы КБ включены преимущественно в регуляцию фазовой структуры дыхательного цикла и частотных параметров активности дыхательных мышц, однако роль этого класса рецепторов в процессах торможения дыхания на уровне КБ менее значима, чем роль ГАМКв-рецепторов.

5. ГАМКд- и ГАМКц-рецепторы области КПБ более широко вовлечены в механизмы торможения дыхания и вызывают при своей активации уменьшение вентиляции легких и активности дыхательных мышц за счёт изменения как частотных, так и амплитудных параметров спирограмм и ЭМГ.

Апробация работы. Результаты диссертационной работы доложены и обсуждены на: XXI съезде физиологического общества им. И.П. Павлова (Калуга, 2010); I Все-

российской с международным участием научно-практической конференции «Наука, образование, медицина» (Самара, 2011); 16-й международной Путинской конференции молодых ученых «Биология — наука XXI века» (Пущино, 2012); VII Сибирском физиологическом съезде (Красноярск, 2012); VIII Всероссийской конференции с международным участием «Механизмы функционирования висцеральных систем», посвященной 220-летию со дня рождения академика K.M. Бэра (Санкт-Петербург, 2012); XII Всероссийской школе-семинаре с международным участием «Экспериментальная и клиническая физиология дыхания» (Репино, 2013); III Межвузовской научно-практической конференции студентов и молодых ученых НОУ ВПО «Медицинский институт «РЕАВИЗ» (Самара, 2013); отчётных научных конференциях преподавателей и сотрудников Самарского государственного университета (Самара 2011, 2012, 2013, 2014); расширенном заседании кафедры физиологии человека и животных Самарского государственного университета (Самара, 2014), расширенном заседании кафедры физиологии и патофизиологии Ульяновского государственного университета (Ульяновск, 2014).

Декларация личного участия автора. Все этапы диссертационного исследования, включая проведение экспериментов, гистологический контроль, анализ и обсуждение полученных данных, написание текста осуществлены лично автором.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 3 статьи в научных журналах, рекомендованных ВАК РФ и 14 публикаций в других журналах и сборниках научных работ.

Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста, включает список сокращений, введение, обзор литературы, описание методики исследования, 3 главы с результатами экспериментов, их обсуждение и выводы, содержит 2 таблицы и 53 рисунка. Список литературы включает 268 источников (83 отечественных и 185 иностранных).

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ

Поставлены острые опыты на 88 половозрелых крысах обоего пола массой 250300 г, наркотизированных уретаном (1,5 г/кг, внутрибрюшинно), у которых изучали респираторные реакции на микроинъекции ГАМК, её агонистов и антагонистов в КБ и КПБ. Исследование проводилось в соответствии с правилами биоэтики, принятыми в системе лабораторных испытаний (Буреш Я. и соавт., 1991; Приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003). Операционная подготовка животного начиналась с трахеотомии и введения в трахею пластиковой трубки. Затем, после препаровки шейных мышц, осуществляли доступ к дорсальной поверхности продолговатого мозга через атланто-окципитальное отверстие. С целью регистрации ЭМГ диафрагмы и НММ на правом

боку животного делали разрез кожи от Н-Ш межреберий до нижнего края грудной клетки. Прооперированных крыс фиксировали в стереотаксисе СЭЖ-3, закрепляя голову в положении вентрального сгибания. Тепловое состояние животных поддерживали с помощью электрогрелки.

Блокад)' и стимуляцию ГАМК-рецепторов КБ и КПБ осуществляли путем микроинъекций растворов ГАМК, мусцимола (МУС), баклофена (БАК), бикукуллина (БИК), 2-гидроксисаклофена (2-ГИС), которые вводили через стеклянную канюлю (диаметр кончика 20-25 мкм), укреплённую на игле микрошприца МШ-1 (цена деления 0,02 мкл) по стереотаксическим координатам (Chitravanchi V., Sapru Н., 1999). Растворы веществ в концентрации 10"6 М готовили ex tempore разведением в ИСМЖ и вводили в КБ и КПБ в объёме 0,2 мкл. В контрольных опытах по той же методике инъецировали ИСМЖ. Кончик микроканюли удерживали в мозге в течение всего времени регистрации дыхания. С целью гистологического контроля мест микроинъекций приготавливали фронтальные срезы продолговатого мозга по методу Буреш Я. и соавт. (1991).

Респираторные реакции оценивали по паттерну внешнего дыхания и ЭМГ диафрагмы и НММ. Внешнее дыхание регистрировали методом спирографии, соединяя пластиковую канюлю, введённую в трахею животного, с миниатюрным спирографом. Записанные таким образом пневмотахограммы интегрировали в спирограммы. ЭМГ диафрагмы и НММ отводили биполярными стальными игольчатыми электродами (межэлектродное расстояние 2^4 мм), подсоединёнными к миографическому усилителю. Регистрировали суммарные и интегрированные ЭМГ. Сигналы от спирографа и миографа подавались на аналогово-цифровой преобразователь, отображались на экране монитора компьютера и записывались в программе PowerGraph 3.2 Professional (ООО "Интероптика-С") непрерывно, в том числе до и в течение одного часа после введения изучаемых веществ. На спирограммах определяли длительность инспирации (Т„ мс) и экспирации (Те, мс), дыхательный объём (VT, мл). Частоту дыхания (f, мин"') рассчитывали по формуле f=60/(T,+Te). Минутный объём дыхания (V, мл/мин) вычисляли по формуле V= f х VT. На ЭМГ оценивали среднюю длительность залпа инспираторной активности (ДЗ, мс), длительность межзалпового интервала (МЗИ, мс) и амплитуду залповых разрядов (отн. ед.). С учетом того, что в контрольных опытах с введением в КБ и КПБ ИСМЖ достоверных реакций не отмечалось, то все респираторные эффекты сопоставляли с параметрами спирограмм и ЭМГ, записанных у крыс в исходном состоянии.

Статистическую обработку результатов проводили с применением пакета программ SigmaStat 4.0 (Jandel Scientific, USA) с использованием тестов ANOVA, Dunnett's-, Tukey и парного t-теста Стьюдента. Для построения графиков пользовались программными пакетами SigmaPlot 11.0. Статистически значимыми считали различия при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

1. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях ГАМК в комплекс Бетцингера

Главным респираторным эффектом действия ГАМК на КБ явилось нарастающее по мере экспозиции уменьшение ЧД (18,1%; р<0,05; ANOVA, Dunnett's-test) (рис. 1, А), что, в основном, было связано с пролонгированием Те на 24,0% (р<0,01; ANO VA) от исходного уровня. Ti на этом фоне также увеличивалась, но в меньшей степени (16,0%; р<0,05; Dunnett's-test). Разную выраженность изменений Ti и Те можно объяснить воздействием медиаторного вещества сразу на два класса рецепторов - ГАМКд и ГАМКц (Bormann J., 2000; Belan P., Kostyuk P., 2002; Семьянов A.B., 2004), роль которых в регуляции активности инспираторных и экспираторных нейронов различается (Тараканов И.А., Сафонов В.А., 1998; Bou-Flores С., Berger А., 2001; Zhang W. et al., 2002).

Параллельно снижению ЧД при действии экзогенной ГАМК на КБ формировалась тенденция увеличения ДО, которое достигало 23,1% (р<0,05; ANOVA) на 20-й мин экспозиции (рис 1, Б). МОД также увеличивался в среднем на 8%, однако эти отклонения не достигали границ статистической значимости в силу противоположных

Рис.1. Реакции дыхания на микроинъекции 10~6 М раствора ГАМК в КБ. А - изменения временных параметров (% от исходного уровня), Б - динамика дыхательного объёма (мл), В — спирограммы в исходном состоянии и в разные сроки после инъекции. * -р<0,05; ** -р<0,01

Анализ ЭМГ показал, что при инъекциях ГАМК в КБ происходило увеличение амплитуды залповой активности диафрагмы (на 17,0%; р<0,05; парный t-test) и НММ (на 35,7%; р<0,05; Tukey-test), что совпадало с изменениями ДО. Временные параметры ЭМГ менялись соответственно отклонениям Ti и Те. Так, ДЗ на ЭМГ НММ увеличивались на 28,2% (р<0,05; Tukey-test), а на ЭМГ диафрагмы эффект был слабее и составлял 12,4%. МЗИ на ЭМГ обеих инспираторных мышц увеличивались в среднем на 15-22% (р<0,05; AN О VA) от исходного уровня на 30-45-й мин наблюдений.

Таким образом, респираторные эффекты микроинъекций ГАМК в КБ свидетельствуют об участии ГАМКцептивных элементов данного отдела ДЦ у крыс в центральных механизмах регуляции фазовой структуры, частоты и объёмных параметров дыхания. Тормозное влияние ГАМК на уровне КБ наиболее выражено проявляется в отношении ритмики дыхания, ослабление которой обусловлено удлинением обеих фаз дыхания, но особенно выдоха. Эти реакции можно объяснить изменением активности проприобульбарных экспираторных и поздних инспираторных нейронов КБ, основное значение которых состоит в регуляции фазовой структуры дыхательного цикла (Del Negro С. et al., 2002; Hilaire G., Pasaro R., 2003). Отсутствие выраженных изменений легочной вентиляции, вероятно, обусловлено компенсаторным ростом амплитудных параметров дыхания за счет усиления разрядов диафрагмы и НММ в силу торможения аугментных экспираторных нейронов КБ, посылающих проекции к инспираторным премоторным нейронам в пределах ДЦ (Ezure К. et al., 2003).

2. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях ГАМК в комплекс пре-Бетцингера

Особенность респираторных эффектов воздействия ГАМК на КПБ заключалась в их более выраженном тормозном характере, чем при действии на КБ, что обусловливалось уменьшением не только частоты, но и объёмных параметров дыхания (рис. 2, А). Инъекции ГАМК в КПБ вызывали увеличение Ti в среднем на 15,4% (р<0,05; ANOVA), Те при этом увеличивалась на 26,9% (р<0,05; Dunnett's-test), что совпадало с динамикой этих показателей при активации ГАМК-рецепторов КБ, и приводило к снижению ЧД. Этот эффект проиллюстрирован спирограммами на рис. 2 (Б). Характерное отличие заключалось в том, что латентные периоды реакций в виде статистически значимого увеличения Ti и Те при инъекциях ГАМК в КПБ были короче, чем в случае КБ, что может быть связано с разной плотностью ионотропных и метаботроп-ных ГАМК-рецепторов в этих областях ДЦ.

Снижение ЧД на 18,3% (р<0,05; ANO VA) и ДО на 15,5% (р<0,05; парный t-test) в совокупности обусловили уменьшение МОД на 27,3% (р<0,05; ANOVA). Наблюдае-

мые тенденции совпадали с характером изменений амплитуды и скорости формирования залпов биоэлектрической активности инспираторных мышц. В частности, амплитуда ЭМГ диафрагмы уменьшалась на 22,1% (р<0,05; парный Мез!), а НММ - на 23,8% (р<0,05; парный МезО.

5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 МИН

Рис. 2. Респираторные реакции на микроинъекции 10 М раствора ГАМК в КПБ. А - изменения (в % от исх; * - р<0,05) дыхательного объёма (белые столбики) и минутного объёма дыхания (серые столбики). Б - спирограммы

Частота следования залповых разрядов на ЭМГ инспираторных мышц, как и ЧД, снижалась. Это обусловливалось, в первую очередь, увеличением ДЗ на ЭМГ диафрагмы и НММ в среднем на 15,2% и 20,1% (р<0,05; парный t-test). В отличие от ДЗ, МЗИ уменьшались на 22,1% (р<0,01; ANOVA) на ЭМГ диафрагмы и на 19,6% (р<0,05; ANOVA) на ЭМГ НММ.

Таким образом, при микроинъекциях ГАМК в КПБ развивалось более выраженное угнетение дыхания в виде снижения легочной вентиляции за счет уменьшения как частоты, так и глубины дыхательных движений. Уменьшение ЧД свидетельствует об участии ГАМК-рецепторов КПБ в механизмах респираторного ритмогенеза, который обеспечивается нейронами этой области (Feldman J., Del Negro С., 2006). Значительную выраженность и относительно высокую скорость развития тормозных респираторных реакций при введении ГАМК в КПБ можно объяснить с позиции большей плотности и гетерогенности ГАМКцептивных структур в нейросетях КПБ, включая

подклассы ГАМКд- и ГАМКв-рецепторов. обладающих разными свойствами (Banks М., Pearce R., 2000; Vigot R., Barbieri S., 2006; Waldvogel H. et al„ 2010).

3. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях баклофена и 2-гидроксисаклофена в комплекс Бетцингера

В качестве одной из характерных реакций на введение БАК в КБ следует отметить уменьшение МОД на 13,2% (р<0,05; парный Мее!) и соответствующее этому снижение ДО на 19,5% (р<0,05; АЫОУА), отмечаемое на 25-й мин экспозиции. В том же направлении, что и ДО (рис. 3), менялась амплитуда ЭМГ инспираторных мышц (рис. 4). На ЭМГ диафрагмы при инъекциях БАК в КБ амплитуда максимально снижалась на 20,1% (р<0,01; парный МевО на 15-й мин, а на ЭМГ НММ (рис. 4) - на 16,8% (р<0,05; АЫОУА) на 30-й мин воздействия.

°А>

20 I

0 1

-10

-20

-3 0 *

ДО

I »

1_Л_

ка

МОД Те ЧД

Рис. 3. Максимальные изменения (в % от исх) параметров паттерна дыхания после микроинъекций 10"6 М растворов баклофена (белые столбики) и 2-гидрокисаклофена (черные столбики) в КБ. * - р<0,05; ** - р<0,01

Другая особенность эффектов микроинъекций в КБ раствора БАК заключалась в разной направленности отклонений длительности фаз дыхания. В частности, "Л как и при действии самой ГАМК, увеличивалась на 17,0% (р<0,05; ОиппеИ'Б^езО, тогда как Ге, напротив, уменьшалась особенно заметно с 15-й мин экспозиции с максимумом отклонений в 20,1% (р<0,01; парный Мез^ на 45-50-й мин. Укорочение именно Те вызывало итоговое увеличение ЧД на 20,0% (р<0,05; парный МеБ!) в те же сроки после инъекции (рис. 3). Допустимо полагать, что наблюдаемое учащение дыхания является результатом модуляции его ритма за счет опосредованного ГАМКв-рецепторами угнетения экспираторных нейронов КБ (Егиге К. й а!., 2003). Характерным эффектом вве-

дения БАК в КБ было совпадение направленности отклонений фазы экспирации с уменьшением МЗИ на ЭМГ диафрагмы.

Респираторные реакции, вызываемые блокадой ГАМКв-рецепторов КБ раствором 2-ГИС, были прямо противоположны эффектам воздействия БАК (рис. 3). что убедительно доказывает участие ГАМКв-рецепторов в регуляции дыхания на уровне КБ. Так, при инъекции 2-ГИС в КБ ДО увеличивался максимально на 26,2% (р<0,05; парный Мее!) на 10-й мин наблюдений, что обусловливало отклонения легочной вентиляции в сторону увеличения на 22,0% (р<0,05; парный МевО сразу после инъекции. Амплитуда ЭМГ диафрагмы и НММ (рис. 4) на фоне блокады ГАМКв-рецепторов КБ также возрастала, что совпадало с изменениями ДО.

Величина Те в ответ на инъекцию 2-ГИС в КБ увеличивалась максимально на 15,8% (р<0,05; парный Мея!) с 45-й по 55-ю мин экспозиции. ТС, напротив, уменьшалась с большей выраженностью на 3-й мин экспозиции (12,6%; р<0,05; парный МевЦ. За счет изменений фазы выдоха формировался эффект уменьшения ЧД, но не более чем на 12,6% (р<0,05; парный МеэО в интервале с 45-й по 60-ю мин воздействия 2-ГИС (рис. 3). В реакциях дыхательных мышц прослеживалась закономерная связь увеличения МЗИ на ЭМГ с отмеченным выше пролонгированием Те.

исх

Рис. 4. Суммарные (1) и интегрированные (2) ЭМГ НММ, зарегистрированные до и в разные сроки после микроинъекции 10"6 М растворов баклофена (А) и 2-гидроксисаклофена (Б) в КБ

Подводя итог, можно заключить, что ГАМКц-рецепторы области КБ участвуют в реализации тормозных влияний на механизмы, регулирующие как временные, так и амплитудные параметры паттерна"дыхания. Включение ГАМКв-рецепторов КБ в регуляцию ЧД связано с преимущественной модуляцией механизмов, определяющих длительность экспираторной фазы, что подтверждается её выраженными изменениями при инъекциях БАК и 2-ГИС. В этих процессах могут участвовать Е2 нейроны с возрастающим паттерном разряда (Tian G-F. et al„ 1999), которые благодаря тормозным связям, регулируют длительность импульсации других нейронов ДЦ и тем самым влияют на ЧД (Duffin J. et al., 2000). Известно также, что тормозные постсинаптиче-ские потенциалы в Е2 нейронах опосредуются ГАМКв-рецепторами (Champagnat J., Richter D., 1994). Изменения глубины дыхания при блокаде и стимуляции ГАМКВ-рецепторов имели более выраженный характер, чем отклонения ЧД, и определяли направленность изменений легочной вентиляции. Это позволяет говорить о большем вкладе ГАМКв-рецепторов КБ в модуляцию объёмных параметров паттерна дыхания, по сравнению с частотными. Аналогичная роль ГАМКв-рецепторов была ранее выявлена у крыс на уровне каудального отдела вентральной респираторной группы (Ковалев A.M. и др., 2011).

4. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях баклофена и 2-гидроксисаклофена в комплекс пре-Бетцингера

Типичным эффектом воздействия ГАМКв-агониста БАК на КПБ оказалось закономерное снижение легочной вентиляции за счет изменения как амплитудных, так и частотных параметров дыхания. В этих условиях наблюдалось уменьшение ЧД на 19,7% (р<0,05; ANOVA) на 35-45-й мин, связанное с увеличением Ti на 23,2% (р<0,05; ANOVA) и Те на 25,5% (р<0,05; парный t-test). Характерно, что статистически значимые изменения Ti формировались со значительно меньшим латентным периодом, чем изменение Те (рис. 5, А).

Существенное уменьшение ДО (на 19,7%; р<0,05; парный t-test) отмечалось, начиная с 1-й мин после инъекции БАК (рис. 5, Б и В), что может быть результатом ограничения стимулирующих влияний из ДЦ, в силу блокады его инспираторных нейронов, к спинальным мотонейронам диафрагмы и НММ. Сочетание уменьшения ЧД и ДО при активации ГАМКв-рецепторов КПБ обусловило снижение МОД, особенно заметное (на 28,3%; р<0,05; ANOVA) на 3-й мин экспозиции (рис. 5, Б). Частотно-амплитудные параметры ЭМГ диафрагмы и НММ менялись в полном соответствии с изменениями фаз дыхательного цикла и величины ДО.

-20-

-40-1

I Т1 1=) Те — ЧД

1 1

"'II

1 3 5 20 35 45 МИН

-20

-40

пп

идо СП мод

35 60 МИН

ЛЛЛЛЛЛА'

I мл

Рис. 5. Респираторные эффекты на микроинъекции 10 М раствора баклофена в КПБ. А - изменения (в % от исх; * - р<0,05; ** - р<0,01) временных параметров, Б -изменения объёмных параметров, В - спирограммы

При микроинъекциях в КПБ ГАМКв-блокатора 2-ГИС изменения почти всех параметров паттерна внешнего дыхания и ЭМГ инспираторных мышц имели характер, противоположный эффектам введения в КПБ агониста (рис. 6).

Так, Т1 уменьшалась максимально на 21,0% (р<0,05; парный Мее!) на 40-й мин после микроинъекции, а Те - на 28,6% (р<0,01; ОиппеП'з^евО на 60-Й мин, что в итоге приводило к увеличению ЧД (рис. 6, А). Вызываемый блокадой ГАМКв-рецепторов КПБ рост ЧД (на 29,1%; р<0,01; А1ЧОУА) сочетался с ростом ДО (на 26,0%; р<0,05; парный ЫеэО (рис. 6, Б и В). Это вызывало увеличение МОД на 49,5% (р<0,001; парный Ме51), что было почти в 2 раза сильнее, чем его уменьшение на фоне активации ГАМКв-рецепторов. Такой выраженный стимулирующий эффект антагониста указывает на примерно равную роль ГАМКв-рецепторов области КПБ в регуляции как частотных, так и амплитудных параметров паттерна внешнего дыхания и может быть связан с усилением суммарной активности инспираторных нейронов КПБ.

Изменения спирограмм коррелировали с реакциями инспираторных мышц. При инъекциях 2-ГИС в КПБ отмечалось увеличение амплитуды залповых разрядов и укорочение ДЗ и МЗИ на ЭМГ диафрагмы и НММ, что свидетельствует об ограничении

тормозных влияний на премоторные нейроны обеих групп инспираторных мышц в условиях блокады ГАМКи-рецепторов КПБ.

60 МИН

10 МИН 30 МИН

1с ЛААЛЛАЛАЛ 50 мин

^ЛЛЛЛЛЛЛЛЛЛ. ео мин

Рис. 6. Респираторные эффекты на микроинъекции 10"6 М раствора 2-гидро-ксисаклофена в КПБ. А - изменения (в % от исх; * - р<0,05; ** - р<0,01; *** -р<0,001) временных параметров дыхания, Б - изменения объемных параметров, В -спирограммы

С учетом того, что увеличение ДО и ЧД при блокаде ГАМКв-рецепторов КПБ раствором 2-ГИС было сильнее, чем снижение этих показателей при стимуляции ГАМКв-рецепторов раствором БАК, допустимо говорить о непосредственном участии этих рецепторов в реализации тормозных влияний эндогенного лиганда на ритмогене-рирующие и паттернформирующие нейроны КПБ. В целом, можно считать, что у взрослых крыс данный класс рецепторов на уровне КПБ включен как в механизмы регуляции ритма дыхания, так и в контроль за эффективностью деятельности эффектор-ного звена дыхательной системы.

Наблюдаемые при действии БАК и 2-ГИС респираторные эффекты могут быть обусловлены изменением активности как пре-, так и постсинаптических ГАМКв-рецепторов. Известно, что активация метаботропных ГАМКв-рецепторов изменяет проводимость пресинаптической мембраны, что в конечном итоге выражается в изменении порога возникновения потенциалов действия и их паттерна, причем такой меха-

низм лежит в основе уменьшения как выхода ГАМ К в тормозных синапсах, так и глу-тамата в возбуждающих (Hausser M., Clark В., 1997; Semyanov A., Kulimann D., 2000). Пресинаптические ГАМКи-рецепторы у взрослых крыс могут быть представлены совместно локализованными ГАМКВК| и rAMK[iR2 подтипами (Jones К. et al., 1998; Го-pez-Bendito G. et al., 2002). Подтип TAMKbri, вероятно, более важен в плане формирования ритмики дыхания, на что указывает повышение риска развития сидрома об-струкгивного апноэ при полиморфизме гена TAMKbri (Bavazit Y. et al., 2007).

5. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях мусцимола и бикукуллина в комплекс Бетцингера

Реакции дыхания на стимуляцию ГАМКА-рецепторов КБ раствором МУС отличались более короткими латентными периодами развития достоверных отклонений, чем на активацию ГАМКв-рецепторов, но не имели закономерного тормозного характера (рис. 7, А). При микроинъекциях МУС в КБ отмечалось уменьшение Ti на 18,9% (р<0,05; ANOVA) на 5-й мин, тогда как уменьшение Те достигало статистической значимости уже на 1-й мин после инъекции (23,2%; р<0,05; ANOVA), что отражает более выраженную тормозную функцию ГАМКд-цептивных структур в отношении экспираторных нейронов КБ, по сравнению с инспираторными. Укорочение обеих фаз дыхания вызывало итоговое увеличение ЧД на 17,3% (25-я мин; р<0,05; парный t-test). Характерной чертой изменений временных параметров ЭМГ инспираторных мышц было четкое совпадение направленности отклонений ДЗ и МЗИ с изменениями фаз дыхания.

Объёмные параметры паттерна дыхания в этих условиях увеличивались, в т.ч. ДО на 28,0% (р<0,05; Dunnett's-test) и МОД на 42,3% (р<0,05; парный t-test). В полном соответствии с ростом глубины дыхания при действии ГАМКл-агониста на КБ развивалась тенденция усиления активности инспираторных мышц. Более выражено (на 25,4%; р<0,05; ANOVA) увеличивалась амплитуда ЭМГ НММ, что было почти в 2 раза сильнее реакций диафрагмы.

Респираторные реакции, вызываемые введением раствора БИК в КБ (рис. 7, Б), были прямо противоположны эффектам воздействия МУС.

Главным отличием действия БИК на КБ было увеличение Ti (на 16,1%; р<0,05; парный t-test) и еще большее увеличение Те (на 25,2%; р<0,05; парный t-test). В связи с этим следует указать, что у взрослых млекопитающих БИК уменьшает величину тормозных постсинаптических потенциалов во второй фазе выдоха у инспираторных и постинспираторных нейронов, во время всего выдоха у поздних инспираторных нейронов, а на вдохе у экспираторных нейронов (Haji А., 2000). Тесную связь ГАМКд-рецепторов с регуляцией экспираторной фазы исследователи наблюдали также в усло-

виях in vitro при регистрации инспираторной и экспираторной активности, отводимой от спинальных корешков у препаратов мозгового ствола — спинного мозга новорожденных крыс при введении БИК и пикротоксина (Iizuka М., 2003).

□ Ti о Те — ДО

Рис. 7. Респираторные эффекты при микроинъекциях 10"6 M растворов мусцимо-ла (А) и бикукуллина (Б) в КБ (в % от исх; * - р<0,05; ** -р<0,01)

ЧД в ответ на инъекцию БИК в КБ снижалась на 12,7% (25-я минута; р<0,05; парный t-test). Наблюдаемые отклонения длительности фаз дыхания и ЧД в значительной мере коррелировали с изменениями МЗИ и ДЗ на ЭМГ диафрагмы. Что касается ДО, то его изменения при инъекциях БИК в КБ имели бифазический характер (рис. 7, Б), обусловленный различной направленностью изменений амплитуды залповых разрядов диафрагмы и НММ. Так, в начале экспозиции ДО снижался за счет уменьшения амплитуды разрядов НММ на 12,1% (р<0,05; парный t-test), а во второй половине экспозиции повышался за счет увеличения амплитуды активности диафрагмы на 21,8% (р<0,01; парный t-test).

На основании полученных данных можно считать, что ГАМКА-рецепторы области КБ в большей степени включены в процессы формирования фазовой структуры дыхательного цикла и в меньшей степени — в механизмы регуляции глубины дыхания. Установленная в работе более высокая скорость формирования реакций дыхания при изменении уровня активности ГАМКл-рецепторов КБ (по сравнению с ГАМКВ) находит свое объяснение в том, что активация ГАМКА-рецепторов вызывает быстрое и кратковременное торможение нейронов (Thomas P. et al., 2005; Janczewski W. et al, 2013), тогда как ГАМКв-рецепторы опосредуют развивающееся с задержкой слабое, но длительное торможение (Cherubini Е., Conti F., 2001; Калуев A.B., 2006).

6. Изменения внешнего дыхания и биоэлектрической активности дыхательных мышц при микроинъекциях мусцимола и бикукуллина в комплекс пре-Бетцингера

Микроинъекции МУС в КПБ вызывали реакции, существенно отличающиеся от эффектов его инъекций в КБ. В частности, отмечалось увеличение П на 20,6% (р<0,05; парный ИевО, начиная с 3-й мин, и Те на 13,7% (р<0,05; АЫОУА) на 25-й мин. Преобладание изменений вдоха над выдохом, очевидно, обусловлено перестройкой залповой активности инспираторных нейронов, количество которых в КПБ больше, чем экспираторных (Егиге К., Тапака I., 2003; АШе1с1 О., МсСпттоп О., 2008). Кроме того, специфика отмечаемых реакций может определяться разной плотностью ГАМКд-рецепторов на инспираторных и экспираторных нейронах изучаемой области.

ЧД на этом фоне уменьшалась (на 12,9%; р<0,05; парный МеБ1) (рис. 8, А). В реакциях дыхательных мышц прослеживалась определенная связь увеличения ДЗ на ЭМГ диафрагмы с пролонгированием Ть Опираясь на мнение Р1егге(1с11е О. е1 а1. (1998), можно предполагать, что снижение частоты внешнего дыхания и инспираторных залпов на ЭМГ при стимуляции ГАМКл-рецепторов области КПБ связано с торможением активности ритмогенерирующих механизмов ДЦ.

Объёмные показатели паттерна дыхания при введении МУС в КПБ уменьшались. ДО снижался на 17,6% (р<0,05; А1ЧОУА) на 30-й мин, МОД уменьшался на 27,6% (р<0,05; АЫОУА) на 25-й мин экспозиции. Анализ ЭМГ дыхательных мышц показал совпадение характера изменений ДО и амплитуды разрядов НММ. Это дает основание связывать наблюдаемое при активации ГАМКд-рецепторов КБ уменьшение глубины дыхания с ослаблением сократительной деятельности межреберных мышц в силу торможения активности соответствующей популяции нейронов на уровне ДЦ продолговатого мозга.

Инъекции в КПБ раствора БИК вызывали иные изменения паттерна внешнего дыхания и ЭМГ инспираторных мышц, чем в случае введения МУС. Так, величина П закономерно уменьшалась на 29,5% (р<0,001; Тикеу^еэО, что было в 1,5 раза сильнее, чем пролонгирование Т1 при стимуляции ГАМКд-рецепторов КПБ (рис. 8, А и Б). На этом фоне Те уменьшалась на 23,5% (р<0,05; парный Нее!) на 5-й мин. Увеличение ЧД при действии ГАМКд-антагониста на КПБ имело ярко выраженный характер (41,0%; р<0,001; АЫОУА) и более чем в 3 раза превосходило уменьшение этого показателя при микроинъекции агониста. Следует отметить, что изменения фазовой структуры дыхательного цикла и ЧД на фоне блокады ГАМКд-рецепторов КПБ были обусловлены, главным образом, динамикой временных параметров ЭМГ диафрагмальной мышцы.

ггм

60 1 40

20 1 - 0 -20--40J

45 60 мин

3 10 15 45 55 60 мин

□ Т1-ЧД

Рис. 8. Изменение длительности вдоха и частоты дыхания после микроинъекций 10"6 М растворов мусцимола (А) и бикукуллина (Б) в КПБ. Обозначения: исх - исходный уровень; + - р<0,05; * * - р<0,01; * * * - р<0,001

Дыхательный объём, в отличие от ЧД, возрастал всего на 13,7% (р<0,05; парный Мее!), то есть основной причиной роста МОД, который максимально составлял 24,1% (р<0,05; парный МевО на 3-й мин экспозиции, было увеличение ЧД. Рост ДО и легочной вентиляции в условиях воздействия БИК на КПБ обусловливался преимущественным увеличением амплитуды осцилляций НММ.

Совокупность этих данных свидетельствует о более широком вовлечении ГАМ-Кд-рецепторов на уровне КПБ в торможение инспираторных механизмов ДЦ, чем на уровне КБ. С учетом полученных данных можно считать, что наблюдаемое при инъекциях БИК в КПБ усиление лёгочной вентиляции связано с ограничением осуществляемого ГАМКА-рецепторами тонического тормозного влияния ГАМК на механизмы ДЦ, регулирующие ЧД. При этом можно говорить об особой роли ГАМКд-рецепторов в опосредовании эфферентных связей КПБ с мотонейронами диафрагмы. Также следует указать, что в наших опытах с активацией и блокадой ГАМКд-рецепторов КПБ (как и КБ) какой-либо дезорганизации ритма дыхания у крыс не наблюдалось. То есть, если ГАМК и участвует в ритмогенезе, то скорее всего у взрослых животных её действие через ГАМКл-рецепторы КПБ сводится не столько к формированию ритма дыхания, сколько к модуляции его частоты. Это согласуется с мнением о том, что ГАМКд-опосредованное постсинаптическое торможение в пределах КПБ у млекопитающих не имеет существенного значения для генерации нормального дыхательного ритма, но играет важную роль в «запирании» активного выдоха и формировании и поддержании стабильного паттерна дыхательных движений Уапсгешэк! е1 а1., 2013).

Таким образом, ГАМКергическая система у половозрелых крыс играет важную роль в регуляции ритма и паттерна дыхания структурами КБ и КПБ, однако каждый из классов ГАМК-рецепторов (ГАМКВ и ГАМКЛ) вносит в эти процессы свой специфический вклад.

ВЫВОДЫ

1. При введении ГАМК в КБ её тормозное действие проявляется только в отношении частоты дыхания, которая снижается, в основном, за счет пролонгирования выдоха, тогда как дыхательный объём и минутный объём дыхания увеличиваются. Уре-жение дыхания соответствует уменьшению скорости формирования залпов активности инспираторных мышц.

2. Микроинъекции ГАМК в КПБ вызывают выраженный тормозной эффект в виде снижения лёгочной вентиляции за счет уменьшения частоты дыхания и дыхательного объёма в сочетании с уменьшением амплитуды и длительности залповых разрядов инспираторных мышц.

3. Стимуляция ГАМКв-рецепторов КБ баклофеном вызывает снижение легочной вентиляции, обусловленное уменьшением дыхательного объёма и амплитуды активности инспираторных мышц, на фоне роста частоты дыхания за счет укорочения выдоха. Введение 2-гидроксисаклофена в КБ приводит к противоположным эффектам, среди которых доминирует увеличение дыхательного объёма, свидетельствующее о роли ГАМКв-рецепторов КБ в опосредовании тормозных влияний, в первую очередь, на механизмы, регулирующие амплитудные параметры паттерна дыхания.

4. Микроинъекции в КБ мусцимола способствуют увеличению легочной вентиляции в силу роста частоты и глубины дыхания, тогда как при инъекциях бикукуллина частота дыхания снижается, а его объёмы закономерно не меняются. Это свидетельствует о первостепенной роли ГАМКд-рецепторов КБ в модуляции активности механизмов, контролирующих фазовую структуру дыхательного цикла.

5. Микроинъекции баклофена и мусцимола в КПБ вызывают одинаковое по выраженности угнетение дыхания, связанное с уменьшением его частоты и дыхательного объёма, что совпадает с реакциями инспираторных мышц. Блокада ГАМКв- и ГАМКд-рецепторов КПБ соответственно 2-гидроксисаклофеном и бикукуллином усиливает дыхание, что в первом случае обусловлено увеличением его частоты и глубины, а во втором связано со значительным ростом частоты дыхания.

6. ГАМКд-рецепторы КПБ участвуют в опосредовании тонического тормозного влияния эндогенной ГАМК преимущественно на механизмы регуляции дыхательного ритма, в пользу чего свидетельствует существенное увеличение частоты дыхания на фоне действия ГАМКА-блокатора.

Список публикаций по теме диссертации

Публикации в журналах, рекомендованных ВАК РФ

1. Ведясова, О. А. Респираторные реакции при микроинъекциях ГАМК и бакло-фена в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера у крыс / О. А. Ведясова, Н. Г. Маньшина, В. А. Сафонов, И. А. Тараканов // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - Санкт-Петербург, 2012. - Т. 98. -№ 5.-С. 618-626.

2. Маньшина, Н. Г. Сравнительный анализ респираторных реакций на микроинъекции ГАМК и пенициллина в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера у крыс / Н. Г. Маньшина, О. А. Ведясова // Вестник Самарского государственного университета. Естественнонаучная серия. - Самара, 2012. - № 3/1 (94). - С. 210-218.

3. Маньшина, Н. Г. Изменения паттерна дыхания при микроинъекцнях бикукул-лина в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера у крыс / Н. Г. Маньшина, О. А. Ведясова, Д. С. Татаринцева // Вестник Тверского государственного университета. Серия «Биология и экология». - Тверь, 2013. - Вып. 29. -№ 2. - С. 185-194.

Публикации в других изданиях

4. Ковалёв, А. М. Реакции дыхания при блокаде ГАМКцептнвных структур функционально различных ядер дыхательного центра у крыс / А. М. Ковалёв, Н. Г. Маньшина // Механизмы функционирования висцеральных систем: материалы VII Всероссийской конференции с международным участием, поев. 160-летию со дня рожд. И.П. Павлова. - С.-Пб.: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2009. - С. 202-203.

5. Маньшина, Н. Г. Респираторные реакции при микроинъекциях пенициллина в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера у крыс / Н. Г. Маньшина // XL научная конференция студентов: тезисы докладов. - Самара: «Самарский университет», 2009.-С. 61.

6. Маньшина, Н. Г. Сравнительный анализ респираторных реакций при микроинъекциях ГАМК в комплексы Бетцингера и пре-Бетцингера у крыс / Н. Г. Маньшина // XXXVI Самарская областная научная конференция, посвященная 90-летию В.П. Лу-качёва: тезисы докладов. - Самара, 2010.-С. 221.

7. Ковалёв, А. М. Роль ГАМКцептнвных структур вентральной респираторной группы в регуляции паттерна дыхания / А. М. Ковалёв, О. А. Ведясова, Н. Г. Маньшина // XXI съезд физиологического о-ва им. И.П. Павлова: тезисы. М. - Калуга: «БЭСТ-принт», 2010.-С. 278.

8. Ковалёв, А. М. Роль ГАМКергической системы в регуляции дыхания / А. М. Ковалёв, Н. Г. Маньшина // Наука, образование, медицина: материалы ежегодной Российской научно-практической конференции. - Самара: Инсома-пресс, 2011. - С. 168171.

9. Маньшина, Н. Г. Значение ГАМКв-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера в регуляции дыхания / Н. Г. Маньшина, О. А. Ведясова // VII

Сибирский съезд физиологов: материалы съезда. - Красноярск: СО РАМН, 2012. - С. 333-335.

10. Маньшина, Н. Г. Изменения паттерна дыхания при активации и блокаде ГАМКц-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера / Н. Г. Маньшина // Биология - наука XXI века: 16-я Международная Пущинская школа-конференция молодых ученых: сборник тезисов. - Пущино: Пущинский НЦ РАН,

2012.-С. 428-429.

11. Маньшина, Н. Г. Участие ГАМКа- и ГАМКв-рецепторов комплекса Бетцингера и комплекса пре-Бетцингера в регуляции дыхания у крыс / Н. Г. Маньшина, О. А. Ведясова // Механизмы функционирования висцеральных систем: материалы VIII Всероссийской конференции с международным участием, поев. 220-летию со дня рожд. K.M. Бэра. - С.-Пб.: Институт физиологии им. И.П. Павлова РАН, 2012. - С. 142-143.

12. Маньшина, Н. Г. Изменение биоэлектрической активности инспираторных мышц при микроинъекциях мусцимола в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера у крыс / Н. Г. Маньшина // Биология - наука XXI века: 17-я Международная школа-конф. молодых ученых: сборник тезисов. - Пущино: Пущинский НЦ РАН,

2013.-С. 433-434.

13. Маньшина, Н. Г. Изменение биоэлектрической активности инспираторных мышц при микроинъекциях 2-гидроксисаклофена в комплекс Бетцингера и комплекс пре-Бетцингера / Н. Г. Маньшина // Сборник научных работ III межвузовской научно-практической конференции студентов и молодых ученых. - Самара: РЕАВИЗ, 2013. -С. 62-63.

14. Татаринцева, Д. С. Реакции дыхания при микроинъекциях ГАМК и пенициллина в область дорсальной респираторной группы у крыс / Д. С. Татаринцева, Н. Г. Маньшина, О. А. Ведясова // Ульяновский медико-биологический журнал. - Ульяновск, 2013.-№ 1.-С. 109-115.

15. Маньшина, Н. Г. Реакции инспираторных мышц в условиях активации ГАМКд-рецепторов комплекса пре-Бетцингера. / Н. Г. Маньшина // Биология - наука XXI века: 18-ая Международная Пущинская школа-конференция молодых ученых: сборник тезисов. - Пущино: Пущинский НЦ РАН. 2014. - С. 349.

16. Маньшина, Н. Г. Респираторные эффекты блокады ГАМКа и ГАМКВ рецепторов комплекса Бетцингера у половозрелых крыс / Н. Г. Маньшина // Фундаментальная наука и клиническая медицина — Человек и его здоровье: тезисы XVII Всероссийской медико-биологической конференции с международным участием. - С.-Пб.: СПбГУ, 2014. - Т. 17. - С. 289-290.

17. Vedyasova, О. А. Respiratory reactions to microinjection of GABA and baclofen into the Betzinger and pre-Betzinger complexes in rats / O. A. Vedyasova, N. G. Man'shina, V. A. Safonov, I. A. Tarakanov // Neuroscience and Behavioral Physiology, 2014. - V. 44. № 2.-P. 231-237.

Список сокращении

БАК - баклофен

БИК - бикукуллин

ГАМ К - гамма-аминомасляная кислота

дз - длительность залпа

ДО - дыхательный объём

ДЦ - дыхательный центр

ИСМЖ - искусственная спинномозговая жидкость

КБ - комплекс Бетцингера

КПБ - комплекс пре-Бетцингера

МЗИ - межзалповый интервал

МОД - минутный объём дыхания