Нейрохимические и иммунологические механизмы неврологической памяти

Взаимодействие классических медиаторов и медиаторов пептидной природы.

 Медиаторы пептидной природы - это пептиды, выделяющиеся из пресинаптических окончаний с целью передачи сигнала на нейрон-мишень.

Название Химическая природа Локализация в нервной системе Действие в качестве медиатора
Люлиберин Пептид, 10 остатков АК Локализация в ЦНС не установлена. Также этот пептид - возбуждающий ко-медиатор в симпатических ганглиях. Активация полового поведения (что дополняет половую функцию - стимуляцию секреции гонадотропинов).
ВИП (вазоактивный интестинальный пептид) Пептид, 28 остатков АК Кора больших полушарий. Возможно, ВИП также - тормозный медиатор в ряде постганглионарных окончаний вегетативной НС. Расширение бронхов, расширение сосудов, усиление моторики и секреции ЖКТ (что во многом совпадает с гормональным дейтсвием ВИП).
Соматостатин Циклический пептид, 14 остатков АК. Видимо, как и ВИП - тормозный ко-медиатор в ряде постганглионарных окончаний (но иных, нежели ВИП) вегетативной НС. Угнетение поведенческих реакций.
Вещество Р, субстанция P Пептид, 11 остатков АК а) возбуждающий медиатор в окончаниях аксонов чувствительных (псевдоуниполярных) нейронов, б) тормозный ко-медиатор серотонина в последующих афферентных путях, участие в афферентном проведении сенсорной информации. Также - гипотензивное и противострессовое действие. Участие в афферентном проведении сенсорной информации. Также - гипотензивное и противострессовое действие.
Нейропептид Y Пептид, 36 остатков АК Видимо, возбуждающий ко-медиатор норадреналина в постганглионарных окончаниях симпатической НС. Усиление симпатических эффектов, индукция пищедобывательного поведения.

Пептидные медиаторы – вещества, состоящие из коротких аминокислотных цепочек.

Вещество Р (от англ.powder - порошок: его выделили из сухого порошка спинного мозга коров). Вырабатывается в нейронах спинальных ганглиев, участвующих в проведении болевых импульсов. В нейронах задних рогов спинного мозга вещество Р работает вместе с глутаминовой кислотой как классический медиатор, передавая болевые сигналы. Обнаруживается в чувствительных окончаниях кожи, откуда выделяется при повреждении, вызывая воспалительный процесс. Вырабатывается также некоторыми интернейронами ЦНС, выполняя функцию модулирующего медиатора.

Опиоидные пептиды вещества, подобные опиуму. Опиум – алкалоид снотворного мака. Действующее вещество - морфин, вызывающий обезболивание (через задние рога спинного мозга), эйфорию (стимуляция центра удовольствия гипоталамуса), засыпание (торможение стволовых структур). Передозировка ведет к торможению дыхательного центра. Такое быстрое и сильное действие морфина связано с тем, что в ЦНС имеются рецепторы к опиатам, которые были обнаружены в 70-х годах 20 века. Позже были открыты несколько разновидностей опиоидных пептидов. Основной механизм их действия – пресинаптическое торможение выделения медиаторов. Биохимические процессы в клетке очень быстро приспосабливаются к действию опиатов, и для достижения эффекта нужна все большая доза. При отказе от морфина нейроны имеют «запас» веществ, облегчающих передачу сигналов, поэтому болевые и другие импульсы проводятся очень интенсивно, что обусловливает наступление «ломки» при абстинентном синдроме. Морфин с XIX века широко применяли для обезболивания, особенно во время войн в госпиталях. Побочным эффектом было формирование зависимости. Синтез героина стал результатом попыток создать менее опасное обезболивающее средство. Он был в 10 раз активнее морфина, но вскоре оказалось, что скорость привыкания к героину еще выше, чем к морфину, и в 20–е годы героин был запрещен для применения, перейдя в разряд наркотиков. Морфиноподобные препараты применяются для обезболивания в самых тяжелых случаях (наркотические анальгетики). Кроме морфина, используется кодеин (тоже алкалоид мака), обладающий противокашлевым эффектом.

Нейрохимические и иммунологические механизмы неврологической памяти.

Память — совокупность видов деятельности, включающих в себя как биолого-физиологические, так и психические процессы, осуществление которых в данный момент обусловлено тем, что некоторые предшествующие события, близкие или отдалённые по времени, существенным образом модифицировали состояние организма. (Ц. Флорес).

Память означает использование и участие предыдущего опыта в настоящем поведении. С этой точки зрения память и в момент закрепления, и в момент её воспроизведения представляет собой деятельность в полном смысле этого слова. (Зинченко).

Память – сложный и еще не достаточно изученный процесс, включающий фазы запечатления, хранения и извлечения поступающей информации. Все эти фазы тесно связаны между собой, и нередко их очень трудно разграничить при анализе функций памяти.

Различают память как биологическую функцию и память как функцию психическую. Память как биологическая функция - это прежде всего память филогенетическая (наследственная), которая определяет специфику каждого организма в соответствии с историей вида, и память онтогенетическая, например приобретенный иммунитет. Память как психическая функция рассматривается как познавательная (когнитивная) деятельность, разворачивающаяся во времени и распадающаяся на ряд последовательных этапов, что обеспечивается сложной многоуровневой системой соответствующих сопряженно работающих отделов мозга.

Общими характеристиками памяти как биологической и психической функции являются длительность формирования следов, прочность и продолжительность их удержания, объем запечатленного материала, точность его считывания и особенности воспроизведения.

Виды биологической памяти:

1. Генетическая; 2. Эпигенетическая; 3. Иммунологическая; 4. Нейрологическая (ее иногда называют психической или индивидуальной). В настоящее время нейрологическую память делят на три этапа:

1. Кратковременная память (длительность от нескольких миллисекунд до нескольких минут). 2. Промежуточный (от нескольких секунд до нескольких часов). 3. Долговременная память (годы, десятилетия и в течение всей жизни).

Нейрологическая память обладает сложной системной организацией и не имеет строгой локализации в определенных участках мозга. По современным представлениям, следы памяти (энграммы) фиксируются в мозге в виде изменений состояния синаптического аппарата, в результате которых возникает предпочтительное проведение возбуждения по определенным нервным путям.

После восприятия информации, в процессе ее запечатления и фиксации, в мозге протекает ряд последовательно сменяющихся нейрохимических процессов. На первых этапах, в стадии кратковременной памяти происходят изменения «быстрых» функций синапса, связанных с выбросом и сдвигом концентрации «классических» и пептидных медиаторов. В дальнейшем, в течение периода от нескольких секунд до нескольких суток происходит вовлечение широкого спектра нейрохимических процессов, включающих изменения в составе и структуре нейроспецифических белков, в частности изменения степени их фосфорилирования, а также модификацию синтеза РНК.

Для формирования пожизненной долговременной памяти необходим постоянный синтез новых биополимеров, который может быть осуществлен в случае устойчивых перестроек в функционировании участков генома. Последние могут происходить в результате либо структурных изменений ДНК, либо образования устойчивых циклов для постоянного синтеза репрессоров или дерепрессоров транскриптонов. Возможно также, что в формировании долговременной памяти принимают участие иммунологические механизмы, благодаря которым в мозге синтезируются антителоподобные соединения, способные в течение длительного времени модифицировать деятельность синапсов в определенных нервных путях. В механизмах формирования памяти принимают участие как «классические» медиаторы, так и большое число нейропептидов, выполняющих функции медиаторов и нейромодуляторов.


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: