CC BY
31
встречали сорок от 4,5 до 13 км друг от друга и только 3 раза расстояние между ними составляло от 23 до 38,8 км. В среднем на 1 км учёта пришлось 0,33 особи этого вида, а на 1 км2 -40,7.
Галка Согуив топес1и1а. Стайки общей численностью 209 птиц нам встретились 12 раз. 7 встреч произ ошло с интервалом от 0,3 до 3 км, 2 раз а между стайками было расстояние от 9,6 до 12,6 км, а 3 раз а от 23,3 до 41,5 км. В среднем на 1 км учёта пришлось 1,22 особи этого вида, а на 1 км2 -152.
Серая ворона С. согп1х. 23 встречи (9 одиночных птиц, 8 в парах, 3 раза по 3 птицы, 1 раз пять и 1 раз - 7) с 46-тью особями этих птиц показ ывают, что в среднем на 1 км приходится 0,26 особей, а на 1 кмI - 33,4. В пространстве птицы были распределены так: 10 раз расстояние между птицами составляло от 0,9 до 4 км; 10 раз - от 5,2 до 12, 8 км и 3 раз от 16,8 до 29 км.
Ворон С. согах. На всём протяжении трассы нам встретилось 6 особей этих птиц - 2 пары и 2 одиночки. Т. е. на 1 км2 приходится 4,4 особи.
Обобщая данные за всё расстояние протяжённостью в 228,7 км (на участках дорог вблизи Поступила в редакцию 30.10. 03 г.
УДК 519.481:612.826 ББК 28.66
населённых пунктов учёты не проводились) можно констатировать следующее. В это время года на трассах полевые воробьи и галки живут в стайках, а у сорок и серых ворон это редкое исключение. Пространственная структура этих видов в данном биотопе такова: у полевого воробья, сорок и галок расстояние между стайками (или особями) в 60 % составляет не более 3 км, в 30 % - в среднем от 5 до 12 км и только в 10 % оно превышает 23 км. То есть, большинство птиц, отделяясь друг от друга, всё же стараются не потерять связь между собой.
Немного от вышеперечисленных видов отличается пространственное распределение у серой вороны. Но все же и у неё 13 % особей разделял отрез ок пути более 17 км.
В данном биотопе плотность полевого воробья довольно высока и, возвращаясь к началу статьи можно предположить, что откочёвка его в феврале 2002 г. с автомобильных трасс как раз и повысила численность этого вида в деревнях и городе в то время. То же можно сказ ать о сороке и галке. Почти все виды птиц, за исключением пуночек, придерживаются того участка трассы, где вдоль неё проходит лесопосадка.
ЗАДНЕЕ КОРТИКАЛЬНОЕ ЯДРО МИНДАЛЕВИДНОГО КОМПЛЕКСА: ОСОБЕННОСТИ НЕЙРОННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ ПРЕДОПРЕДЕЛЕННЫЕ ФАКТОРОМ ПОЛА И НЕОНАТАЛЬНОЙ АНДРОГЕНИЗАЦИЕЙ.
Ахмадеев А. В*
Особенности нейронной организации заднего кортикального ядра миндалевидного комплекса были исследованы на препаратах, приготовленных по методу Гольджи. Количество первичных дендритов длинноаксонных редковетвистых нейронов было больше у самцов крыс, в тоже время у самок крыс показатель общей длины всех дендритов был больше в группе длинноасконных густоветвистых нейронов. Введение тестостерон пропионата ( в дозе 1250 ц д,) производили самкам на пятый день после рождения. У этой группы наблюдалось большее, по сравнению с контрольной группой, число первичных дендритов, и соответственно, площадь дендритного поля
(Работа поддержана грантом Минобразования РФ PD 02-1.4-93.)
Появление термина "половая дифференциация мозга" связано с работой Pfeifer (1936), в которой было доказано, что механизмы гормональных регуляций в системе гипофиз-гонады у грызунов лишены половых различий до определенного периода развития. При этом из результатов следовало, что репродуктивная система млекопитающих до "критического" периода развития детерминирована по женскому типу, а фактором определяющим дальнейшую диффе-
ренцировку этой системы является влияние андрогенов.
Во многих последующих исследованиях существование половой дифференциации мозга было убедительно доказано [2, 4], также были получены данные о существовании половых различий в организации центров мозга, контролирующих секрецию гонадотропинов. Выделяют женский, или циклический, центр, локализованный в преоптической области мозга, а также мужской, или тонический, центр, локализ ованный
Ахмадеев Азат Валерьевич - кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник кафедры Морфологии и физиологии человека и животных
в области аркуатного ядра. Половая дифференциация этих центров совершается в критическом периоде, который у людей приходится на перинатальный онтогенез, а у крыс - на постнаталь-ный онтогенез.
Одной из структур мозга, вовлеченной в процессы половой дифференциации - является миндалевидный комплекс. Первые данные о причастности МК к процессам нейроэндокринной регуляции полового поведения и репродуктивной системы были показ аны в опытах с его раз рушением или стимуляцией отдельных структур. Дополнительными доказательствами явились результаты опытов с использованием изотопов половых стероидов и выявление рецепторов к половым гормонам в клетках МК. Последнее является важным фактором в реализации механизмов половой дифференциации, т.к. рецепторы андрогенов играют ключевую роль в механизме раннего гормонального импринтинга. Имприн-тинг, или процесс запечатлевания детерминирующего воздействия половых гормонов в период половой дифференциации мозга, обладает одним из примечательных аспектов, а именно -морфотропическим эффектом, проявляющемся в способности индуцировать рост нейронов [5]. Последнее четко выявляется в зонах полового диморфизма и выражается в изменениях площадей структур, сдвигами в кариоволюметриче-ских показателях нейронов, плотности расположения нейронов, глии и величине нейро-глиального индекса [1]. При этом крайне мало данных об изменениях в нейронной организ ации в результате воздействия половых гормонов, хотя предположить их наличие вполне логично.
Целью работы было выявление и анализ различий в нейронной организ ации длинноаксонных редковетвистых и густоветвистых нейронов в з аднем кортикальном ядре МК у самцов, самок и неоандрогенезированных самок.
Материал и методы исследования
Работа выполнена на 40 крысах линии Вис-тар (15 самцов, 15 самок и 10 андрогенизирован-ных самок). 10 самкам крыс в возрасте 5 дней однократно вводился тестостерон пропионат в доз е 1250 мкг. Животных умерщвляли в возрасте девяти месяцев. Взятие материала для исследований осуществляли с соблюдением правил работы с лабораторными животными. Особенности нейронной организации структур были исследованы на фронтальных срезах мозга толщиной 100 мкм, обработанных методом Гольджи. Выявлявшиеся нейроны зарисовывали с помощью рисовального аппарата (РА-4) при увеличении 200х. Принадлежность нейронов к I или II типу по Гольджи, их подтип и класс определяли на основании классификационных признаков, разработанных Т.А. Леонтович (1978) для подкорковых нейронов [3].
Были измерены и подсчитаны следующие параметры дендритного дерева: число первичных дендритов (с1), число свободных концов ден-
дритов (ВС), общее число точек ветвления дендритов (СС), площадь дендритного поля (ЭСа), общая длина дендритов (1_С), длина самого длинного дендрита (С), число точек ветвления на самом длинном дендрите (Сс), число свободных концов на самом длинном дендрите (ВСс), длина самого разветвленного дендрита (Сг), число точек ветвления на самом разветвленном дендрите (Сг), число свободных концов на самом разветвленном дендрите (ВСг), общая длина всех концевых веточек дендритов (ЬЛ), соотношение числа свободных концов дендритов к числу первичных дендритов (ВС/С), соотношение числа свободных концов дендритов к общему числу точек ветвления (ВС/СС), соотношение числа свободных концов дендритов к площади дендритного поля (ВС/ЭСа).
По критерию Стьюдента сравнивали вариационные ряды, составленные по каждому из указ анных параметров, характеризующие длинноаксонные редковетвистые и длинноаксонные густоветвистые нейроны. Для математической обработки использовали пакет программ к^а^юа 5.1». з а достоверные принимали различия при р<0,05.
Результаты исследования
При изучении нейронной организ ации заднего кортикального ядра у самок крыс в возрасте 9 мес. были выявлено, что большая часть клеток носила характер короткодендритных. Это были нейроны имеющие малый размер тела, которые чаще всего были овальной формы. Они имели, как правило, три первичных дендрита. Первичные дендриты распространялись на небольшой территории вокруг тела клетки и имели не более 1-2-х точек ветвления. Вторичные дендриты были обычно извилистые и несли на своей поверхности шипики.
Длинноаксонные ретикулярные нейроны носили характер веретеновидных. От полюсов клетки отходило два первичных дендрита, которые ветвились сразу около тела клетки или на некотором расстоянии от него. В ряде клеток на поверхности дендритов отмечалось наличие ши-пиков.
Нам также встретились нейробластоформ-ные нейроны. Для этих мелких нейронов характерно наличие от 2-х до 4-х коротких, неветвя-щихся дендритов. Обращает на себя внимание примитивиз м этих клеток.
Среди длинноаксонных густоветвистых нейронов были нейроны как коркового, так и подкоркового типа. Для длинноаксонных подкорковых нейронов было характерно наличие большого числа первичных дендритов, которые интенсивно разветвлялись. Ветвление дендритов начиналось на некотором расстоянии от тела клетки, вследствие чего они принимали характер древовидных нейронов.
Среди густоветвистых нейронов имелись нейроны обладающие характером пирамидообразных. У таких нейронов определялась четкая
поляризация элементов дендритного дерева на группу баз альных и апикального дендритов. Апикальный дендрит обычно в нейронное один, шел на значительное расстоянии от тела клетки, имел более толстый ствол и давал обычно две вторичные ветви на некотором расстоянии от тела клетки, которые затем продолжались параллельно друг другу формируя пучки. Группа баз альных дендритов характериз овалась з амет-но большим числом первичных дендритов, они были сравнительно более короткими, имели точки ветвления и обладали шипиками на поверхности.
При изучении фронтальных срезов мозга самцов были выявлены те же типы клеток, как и у самок. При этом, визуально различия в строении длинноаксонных редковетвистых и длинноаксонных густоветвистых нейронов в зависимости от пола не определялись. Однако, результаты проведенного математического анализа, показывают, что в группе длинноаксонных редковетвистых нейронов число первичных дендритов (С) у самцов больше, чем у самок (р<0,001), а в группе длинноаксонных густоветвистых нейронов показ атель общей длины дендритов (ЬС) больше у самок (р<0,01).
Нейронная организация у самок андрогени-зированных тестостерон пропианатом на пятый день после рождения имела ряд особенностей по сравнению с группой интактных самок.
Среди длинноаксонных редковетвистых нейронов не было нейробластоформных нейронов. Наблюдались особенности строения короткодендритных и ретикулярных нейронов. Короткодендритные клетки, сохраняя основные черты своей организации, имели большее число первичных дендритов и большее количество точек ветвления на них. Что придавало им характер “паукообразных” клеток.
Поверхность дендритов была интенсивно усеяна шипиками. У некоторых короткодендритных нейронов увеличилась длина отдельных дендритов, направленных к плексиформному слою. У некоторых ретикулярных нейронов обращало внимание наличие некоторых варикозных расширений на одном из дендритов. Много было пирамидообразных нейронов, обладающих большим размером тела клетки и площадью дендритного поля, апикальный дендрит более длинный.
Основная часть длинноаксонных густоветвистых нейронов была представлена нейронами подкоркового типа с хорошо выраженной асси-метрией дендритного поля. Ассиметрия предопределялась значительной длинной одного из дендритов. Также обращало на себя внимание в строении нейронов андрогенизированных самок увеличение числа первичных дендритов и более слабая их разветвленность. Это придавало нейронам звездчатый характер.
Результаты проведенного статистического анализ а показывают, что число первичных денд-
ритов (С) и число свободных концов дендритов (ВС) длинноаксонных редковетвистых нейронов у андрогенизированных самок заметно больше по сравнению с контрольной группой (р<0,001 и р<0,05 соответственно).
У группы андрогенизированных самок наблюдаются значимые отличия по целому ряду параметров по сравнению с группой контрольных самок. К этим параметрам относятся, как показ а-тели характеризующие увеличение линейных размеров дендритов (общая длина дендритов (ЬС) р<0,05, длина самого длинного дендрита (С) р<0,05, длина самого разветвленного дендрита (Сг) р<0,05, общая длина всех концевых веточек дендрита (ЬЛ) р<0,05 и соответственно площадь дендритного поля (ЭСа) р<0,05), так и показ атели указывающие на усложнение структуры дендритного дерева путем увеличения разветвленно-сти дендритов (общее число точек ветвления (СС) р<0,05, число точек ветвления на самом длинном дендрите (Сс) р<0,05, число свободных концов на самом длинном дендрите (ВСс) р<0,05, число точек ветвления на самом раз ветвленном дендрите (Сг) р<0,05).
Обсуждение полученных результатов.
В литературе имеется множество сведений о миндалевидном комплексе и его функциях. Мы же остановимся только на нескольких моментах.
Во-первых - это прямые анатомические связи МК с гипоталамическими областями - и дорсальные, и вентральные компоненты конечной полоски заканчиваются в преоптической области и медиобазальном гипоталамусе [6]. С их помощью осуществляется интеграция центров мозга, вовлеченных в регуляцию репродуктивных процессов.
Во-вторых, имея связи с основной и добавочной обонятельными луковицами с одной стороны, и гипоталамическими областями с другой, МК принимает непосредственное участие в процессах регуляции секреции гонадотропинов и полового созревания организ ма [9].
В-третьих, доказ ано наличие в ядрах МК рецепторов к половым стероидам [7, 8], что говорит о наличии обратных связей регуляции активности нейронов МК уровнем половых гормонов.
И, наконец, в-четвертых, в работе Акмаева и Калимуллиной (1993) убедительно показано наличие в МК зон полового диморфизма, реагирующих на изменения концентраций гормонов [1].
К одной из таких з он относится з аднее кортикальное ядро (Сор) МК, являющееся межуточной формацией. В его составе различают медиальную и латеральную части, последняя подразделяется на поверхностную, поверхностноклеточную и глубокую клеточную зоны. В составе ядра наблюдается большое разнообразие представленных нейронов. Также Сор имеет большое количество афферентных и эфферентных свя-з ей, из которых надо отметить связи с преопти-
ческой областью, гипоталамусом и структурами переднего отдела МК.
Известно, что в ряде случаев (гонадэктомия, различные фазы эстрального цикла) в Сор происходят изменения, регистрировавшиеся изменением удельной площади ядра. Однако, исследований по изменению нейронной организации у самок и самцов в норме и при провокационном введении гормонов в критическом периоде развития не проводилось.
Целью работы было выявление различий в нейронной организации двух основных типов нейронов - длинноаксонных редковетвистых и длинноаксонных густоветвистых у трех групп животных. На первом этапе выявлялись отличия в нейронной организации у самцов и самок, на втором - у самок и неоандрогенезированных самок.
При визуальном исследовании не удалось выявить никаких различий - ни по видам представленных нейронов, ни по их дендроархитектонике - в зависимости от пола. Однако, проведенный математический анализ выявил существующие отличия. Для группы длинноаксонных редковетвистых нейронов число первичных ден-дритов было достоверно больше (р<0,001) по сравнению с самками. А для группы длинноаксонных густоветвистых нейронов таким показателем была общая длина всех дендритов - у самок больше, чем у самцов (р<0,05).
На этапе изучения изменений нейронной организации, вызванных введением тестостерон пропионата уже визуально были отмечены определенные изменения. В группе длинноаксонных редковетвистых нейронов отсутствовали ней-робластоформные нейроны, а в группе длинно-
аксонных густоветвистых нейронов отмечалась выраженная ассиметрия дендритного поля.
Результаты математико-статистической обработки показали, что введение тестостерон пропионата вызывает следующие изменения в нейронной организации:
- у длинноаксонных редковетвистых нейронов увеличивается число первичных дендритов и число свободных концов дендритов, при том, что по другим показателям, прежде всего - общей длине дендритов, площади дендритного поля и общему числу точек ветвления, достоверные различия отсутствуют;
- у длинноаксонных густоветвистых нейронов значимо увеличивается целый ряд параметров, характеризующих увеличение и длины дендритов, и их разветвленности (в особенности самого длинного дендрита), но в то же время практически отсутствуют отличия по числу первичных дендритов и числу свободных концов дендритов. Анализируя результаты проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1.У нейронов заднего кортикального ядра имеются отличия в нейронной организации, обусловленные половой принадлежностью.
2. Введение тестостерон пропионата, блокирующего центр циклической секреции гонадотропинов в критическом периоде развития у самок крыс, приводит к изменениям в нейронной организации заднего кортикального ядра, характерным для самцов.
3. В результате введения тестостерон пропионата нейронная организация у редко- и густоветвистых нейронов изменяется неодинаково, что, по-видимому, связано с генетической программой заложенной в клетку.
ЛИТЕРАТУРА
1. Акмаев И.Г., Калимуллина Л.Б. Миндалевидный комплекс мозга: функциональная морфология и нейроэндокринология. М.: Наука. 1993.
2. Бабичев В.Н. Нейроэнокринология пола. М.: Наука, 1981-224с.
3. Леонтович Т.А. Нейронная организация подкорковых образований переднего мозга. М.: Медицина, 1978.
4. Dorner G. Hormones and brain differentiation. Amsterdam: Elsevier, 1976.
5. Naftolin F., Brawer J.R. Sex hormones as growth promoting factors for the endocrine hypothalamus // J. Steroid Biochem. 1977. Vol. 8. 339-343.
6. Olmos J. de. The amygdaloid projection field in the rad as studied with the cupric-silver method // Neurobiology of the amygdala / Ed. B. Eleftherion. N.Y., 1972. P. 145-204.
7. Sato М., Morita Y., Kiyama H. et al. The distribution of the estrogen receptors in the rat forebrain: Immunohistochemistry// Neurosci. Res. 1987. / 1988. Vol. 5,suppl. 7. P. 131.
8. Yokosuka М., Okamura М., Hayaschis. Postnatal development and sex difference in neurons containing estrogen receptor-alpha immunoreactivity in the peoptic brain, the diencephalon and the amygdala in the rat//J. Comp. Neurol. 1997.Vol. 389. N 1. P. 81-93.
9. Zolovick A.J. Effects of lesions and electrical stimulation of the amygdala on hypothalamic-hypophyseal regulation // Neurobiology of the amygdala / Ed. B. Eleftherion.N.Y., p. 643-684
Поступила в редакцию 25.06.03 г.
