CC BY
19of consciousness following acquired brain injury: a systematic review. Journal of Head Trauma Rehabilitation, 32 (3), 185—196.
4. Niazy R. K., Cole D. M., Beckmann C. F., Smith S. M. (2015). Resting-state networks. In fMRI: From Nuclear Spins to Brain Functions (pp. 387—425). Springer, Boston, MA.
5. Романов А. С., Шарова Е. В., Кузнецова О. А., Окнина Л. Б., Волынский П. Е., Щекутьев Г. А. (2010). Возможности метода вей-влет-синхронизации в оценке длиннолатентных компонентов акустического вызванного потенциала здорового человека. Журн. высш. нерн. деят, 60 (6), 777—783.
Ильина А.Р. Красковская Н.А. 2, Линькова Н.С. Ерофеев А.И. 2, Хавинсон В.Х. 14
1 — Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии, Санкт-Петербург
2 — Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург
3 — Академия постдипломного образования ФНКЦспециализированных видов медицинской помощи и медицинских технологийФМБА России, Москва
4 — Институт физиологии им. И. П. Павлова РАН, Санкт-Петербург e-mail: ilinaanastasiar@gmail.com
ВЛИЯНИЕ ПЕПТИДА KED НА НЕЙРОПЛАСТИЧНОСТЬ В МОДЕЛИ БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА У МЫШЕЙ ЛИНИИ5XFAD
Болезнь Альцгеймера (БА)-распространенное нейродегенера-тивное заболевание, которое характеризуется нарушениями кратковременной памятии способности к обучению [4]. Молекуляр-но-клеточным субстратом памяти является нейропластичность, которая основана на физиологическом явлениидолговременнойпо-тенциации (ДВП) [6].
Существующиепрепаратыне позволяют остановить прогресси-рование БА. Пептид KED (Lys-Glu-Asp, Везуген) обладает вазопро-
текторным действием и проявляетнейропротекторные свойства в первичнойкультуре нейроновгиппокампа мышей в условиях амилоидной синаптотоксичности [1], а такжестимулирует нейрональ-ную дифференцировку дентальных стволовых клеток человека [2]. Цель работы -оценить влияние пептида KED на нейропластичность в модели БА у мышей.
Методы. В качестве модели БА использовали трансгенную линию мышей 5xFAD (B6SJL-Tg (APPSwFlLon, PSEN1*M146L*L286V)6799Vas/Mmjax, StockNo:34840-JAX) [1], которая содержит 5 наследственныхмутаций, ассоциированных с семейной формой БА ^.Экспериментальные группы были сформированы следующим образом: 1 — мыши дикого типа (введение физиологического раствора, контроль, n=10); 2 — мыши линии 5xFAD (введение физиологического раствора, n=10), 3 — мыши линии 5xFAD (введение пептида KED, n=10). Пептид KED и физиологический раствор вводили животным с 2 до 4 мес жизни еже-дневнооднократновнутрибрюшиннов утренние часы в концентрации 400 мкг/кг. Влияние пептида KED нанейропластичность исследовали электрофизиологическим методом регистрации полевых потенциалов с оценкой ДВП. Для этого стимулировали коллатеральный путьШаффера на границе полей СА2 и СА1 гип-покампа и регистрировали полевые возбуждающие постсинапти-ческие потенциалы (пВПСП) вsubstratumradiatum СА1 области гиппокампа. ДВП индуцировали высокочастотной стимуляцией 100 Гц. Нейропластичность оценивали поуглунаклона восходящей фазы пВПСП через 50 мин после индукции ДВП. Статистический анализ результатов проводили в программе Clampfit (Axon™pCLAMP™ 10 ElectrophysiologyDataAcquisition&AnalysisSoft ware) и Statistica 12 с использованием критерияКрускала-Уоллиса и S-критерия тенденцийДжонкхира.
Результаты исследования. При измерении угла наклона восходящей фазы пВПСП в исследуемых группах статистически значимых различий выявлено не было (Рис. А, Б). При использовании критерия Джонкхира установлена выраженная тенденция к возрастанию показателя пластичности при последовательном переходе от группы 5xFAD к группам WT и KED (р<0,05). Наблюдаемая тенденция к увеличению ДВП у мышей линии 5xFAD при введении пептида KED свидетельствует о возможной способности данного пептида восстанавливать нейропластичность на ранней стадии БА.
1 fifi fifi
O 20 40 60 80
-40,00 -
Время, мин
□WT "SxFAD ш 5xFAD+KED
А Б
Рис. Относительный угол наклона восходящей фазы пВПСПв СА1 области гиппокампа мышей линии 5xFAD и мышей дикого типа (WT): А — временной профиль пВПСП до и после индукции ДВП, усредненные данные по группам. Б — групповые различия относительного угла наклона восходящей фазы пВПСП, зарегистрированного через 50 мин после индукции ДВП.
Список литературы:
1. Хавинсон В. Х. Лекарственные пептидные препараты: прошлое, настоящее, будущее. Клиническая медицина.2020;98 (3):165—177.
2. Caputi S., Trubiani O., Sinjari B., Trofimova S., Diomede F., Linkova N., Diatlova A., Khavinson V. Effect of short peptides on neuronal differentiation of stem cells. International Journal of Immunopathology and Farmacology. 2019;33:1—12.
3. Jawhar S., Trawicka A., Jenneckens C., Bayer T. A., Wirths O. Motor deficits, neuron loss, and reduced anxiety coinciding with axonal degeneration and intraneuronal Ap aggregation in the 5XFAD mouse model of Alzheimer's disease. Neurobiol Aging. 2012;33 (1):196.e29— 196.e1.96E40.
4. Long J. M., Holtzman D. M. Alzheimer Disease: An Update on Pathobiology and Treatment Strategies. Cell. 2019;179 (2):312—339.
5. Oakley H., Cole S. L., Logan S., Maus E., Shao P., Craft J., Guil-lozet-Bongaarts A., Ohno M., Disterhoft J., Van Eldik L., Berry R., Vassar R. Intraneuronal beta-amyloid aggregates, neurodegeneration, and neuron loss in transgenic mice with five familial Alzheimer's disease
mutations: potential factors in amyloid plaque formation. J Neurosci. 2006;26 (40):10129—10140.
6. Segal M. Dendritic spines: Morphological building blocks of memory. Neurobiol Learn Mem. 2017;138:3—9.
Исаев М.Р.
Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН,
Москва, Россия;
e-mail: shycmympuk@yandex.ru
ИНТЕРФЕЙС МОЗГ - КОМПЬЮТЕР НА ОСНОВЕ СПЕКТРОСКОПИИ В БЛИЖНЕМ ИНФРАКРАСНОМ ДИАПАЗОНЕ. ОСОБЕННОСТИ ОБРАБОТКИ СИГНАЛА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ РАСПОЗНАВАНИЯ МЕНТАЛЬНЫХ ЗАДАЧ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ
Спектроскопия в ближнем инфракрасном диапазоне (БИКС) — это метод, который относительно недавно начали использовать для регистрации гемодинамической активности мозга. В данной работе на основе БИКС был построен интерфейс мозг-компьютер (ИМК) и проведены эксперименты на здоровых испытуемых по управлению ИМК с помощью представлений движений руками. Изучались методы обработки сигнала, позволяющий увеличить качество распознавания ментальных состояний. Показано, что учёт периодичности предъявления инструкций и соответствующая фильтрации сигнала позволяют значимо улучшить качество классификации. Также, в случае недостаточного объёма выборки в рамках одного эксперимента, качество классификации можно достоверно увеличить за счёт дообучения классификатора на других экспериментальных сессиях того же испытуемого. Также предложен алгоритм выделения признаков, имеющий возможность работать в режи-
