CC BY
18В результате статистического анализа данных методом ANOVAс повторными измерениями было обнаружено, что частичная блокада ^^помпы уменьшает амплитуду ТПСТ ^5, 12 = 5, p< 0.05, п = 8) и их длительность ^5, 12 = 15, p< 0.001), а также уменьшает продолжительность преиктальной активности ^5, 12 = 4, p< 0.05).Мы также убедились в том, что частичная блокада помпы уменьшает интервал между иктальными разрядами ^4, 2 = 25, p<0.05, рис. 2).
В результате было показано, что частичная блокада NaK — помпы приводит к исчезновению преиктальной активности, при этом не влияет на иктальную активность.
Смирнов И.В., Малышев А.Ю.
Институт Высшей Нервной Деятельности и Нейрофизиологии РАН e-mail: ivan.vas.smirnov@gmail.com
изменение ориентационнои селективности нейронов пятого слоя первичной зрительной коры с помощью сочетанной оптогенетической стимуляции
В современной нейробиологии синаптическая пластичность часто рассматривается как основной клеточный механизм, лежащий в основе обучения и памяти. Большая часть существующих на сегодняшний день работ, посвященных синаптической пластичности, были выполнены на достаточно простых моделях in vitro, таких, как переживающие срезы мозга или нейрональные культуры. В данной работе с использованием оптогенетических методов мы предприняли первые шаги по изучению роли клеточных механизмов синаптической пластичности в функционировании нейронных сетей в целом мозге in vivo.
Работа была выполнена на первичной зрительной коре трансгенных мышей, у которых под промотором Thy экспрессировался ген светоактивируемого белка ChR2. Для оценки состояния синаптиче-ских входов исследуемых клеток мы предъявляли животному зрительные стимулы в виде движущихся на мониторе светлых полос различной ориентации. Характерной особенностью нейронов первичной зрительной коры является ориентационная селективность, заключающаяся в генерации потенциалов действия только в ответ на предъявление зрительных стимулов оптимальной ориентации.
В ходе исследования мы проводили оптогенетическую стимуляцию нейронов 5-го слоя первичной зрительной коры, экспрессирую-щих ChR2, в сочетании с предъявлением зрительных стимулов. Регистрация нейронов производилась методом юкстраклеточной регистрации. Оптогенетическая стимуляция осуществлялась с помощью синего светодиода через оптоволокно, помещенное в микроэлектрод.
В течении первых 10 минут регистрации производилось определение оптимальной ориентации для регистрируемого нейрона, после чего выполнялась оптогенетическая стимуляция, сочетанная с предъявлением зрительного стимула с неоптимальной ориентацией. Всего, для каждого нейрона, производилось от 100 до 200 таких сочетаний, после чего, производилось повторное определение оптимальной ориентации в течении, по крайней мере, 40 минут после сочетанной стимуляции.
Мы обнаружили, что подобная сочетанная стимуляция приводит к увеличению ответа на стимул неоптимальной ориентации, который был сочетан с оптогенетической стимуляцией и уменьшению ответа на стимул оптимальной ориентации. Данные изменения сохранялись, по крайней мере, более одного часа после сочетанной стимуляции.
Таким образом, мы показали, что с использованием данной модели возможно изучение механизмов пластических модификаций синаптических входов одиночного нейрона в неокортексе взрослого животного in vivo.
Работа выполнена при финансировании РНФ, грант № 20— 15—00398.
