Новые подходы к оценке интрацентральных отношений по показателям оперантного поведения и электрограмм мозга кошек

Недостаточная информативность результатов стандартной энцефалографии побуждает создавать новые подходы к детекции и анализу биоэлектрической активности мозга по параметрам электрограмм (ЭГ). На основе концепции нормирования результатов, полученных после воздействия, на результаты фоновых измерений, с помощью математических методов анализа, разработан микромодуль, включающий в себя усилитель биопотенциалов, микросхемы, контролирующие работу электронных устройств, и оригинальное программное обеспечение. С помощью хронически имплантированных в заданные участки мозга электродных конструкций и микромодуля проанализированы ЭГ важнейших отделов головного мозга. Получены результаты, отражающие преимущественное повышение частотно-спектральных характеристик ЭГ при применении новых нейропсихоактивных средств с депримирующим действием в хвостатом ядре и поясной извилине, снижение спектральной мощности на всём диапазоне частот в коре больших полушарий, полифазные изменения мощности частот в заднем ядре гипоталамуса с элементами возрастания и снижения мощности анализируемых частотных диапазонов. На фоне применения указанных средств изменяются пороговые величины чувствительности мозга к электрораздражению, при этом диапазон их преобразований значительно шире, чем в фоновых измерениях. Разные животные и препараты характеризуются в целом близкими оперантными поведенческими реакциями, что позволяет оценивать наблюдаемые тенденции, отражающие эффекты применяемых средств. Показано, что хвостатое ядро мозга формирует и контролирует возбуждающие реакции, а кора, заднее ядро гипоталамуса и конечный мозг - тормозные процессы. Таким образом, при вызванной электростимуляции участков головного мозга и применении фармакологических нейропсихоактивных средств с депримирующим действием наблюдаются варьирования пороговых величин чувствительности и соответствующие поведенческие реакции, характеризующие изменения интрацентральных отношений мозга животных. Данные изменения коррелируют с электрограммами мозга, что повышает адекватность и надежность результатов исследований интрацентральных отношений.

интрацентральные отношения, нейропсихоактивные средства, оперантное поведение, биоэлектрическая активность мозга, кошки

1. Аладжалова H.А., Саксон M.Е., Потылицын Г.П. Статистическая связь между импульсной активностью нейронов и сверхмедленными ритмическими колебаниями потенциалов в коре головного мозга кошки // Журнал высшей нервной деятельности. - 1969. - Т. 19. - № 6. - С. 1003-08.

2. Беллами Д.К. Цифровая телефония. - М.: Радио и связь, 1986.

3. Бурбаки Н. Очерки по истории математики. - М.: Мир, 1963.

4. Генкин А.А., Медведев В.И. Прогнозирование психофизиологических состояний // Вопросы методологии и алгоритмизации. - Л.: Наука, Ленинградское отделение, 1973. - 144 с.

5. Гитлиц М.В., Лев А.Ю. Теоретические основы многоканальной связи. - М.: Радио и связь, 1985.

6. История математики с древнейших времен до начала XIX столетия / Под ред. А.Н. Колмогорова и А.П. Юшкевича. Т. 1. - М.: Наука, 1970.

7. Каркищенко Н.Н. Фармакология системной деятельности мозга. - Ростов: Ростиздат, 1975, 152с.

8. Каркищенко Н.Н., Фокин Ю.В., Каркищенко В.Н., Табоякова Л.А., Мокроусов М.И., Алимкина О.В. Конвергентная валидация интрацентральных отношений головного мозга животных // Биомедицина. - 2017. - № 3. - С. 16-39.

9. Руководство по лабораторным животным и альтернативным моделям в биомедицинских исследованиях / Под ред. Н.Н. Каркищенко, С.В. Грачева. - М.: Профиль-2С, 2010, 358 с.

10. Русалов В.М., Бодунов М.В. О факторной структуре интегральных электроэнцефалографических параметров человека // В кн.: Психофизиологические исследования интеллектуальной саморегуляции и активности. - М.: Наука, 1980. - С. 94-113.

11. Хризман Т.П., Зайцева Л.М. К вопросу о центральных механизмах зрительного опознания образов у детей (по данным ЭЭГ) // Физиология человека. - 1977. - Т. 3. - № 1. - С. 22-27.

12. Aladzhalova N.A., Sakson M.E., Potylicyn G.P. Statisticheskaya svyaz' mezhdu impul'snoj aktivnost'yu nejronov i sverhmedlennymi ritmicheskimi kolebaniyami potencialov v kore golovnogo mozga koshki [Statistical connection between the impulse activity of neurons and superslow rhythmic fluctuations of potentials in the cat's cerebral cortex]. Zhurnal vysshej nervnoj deyatel'nosti [J. of Higher Nervous Activity]. 1969. V. 19. No. 6. Pp. 1003-08. (In Russian).

13. Bellami D.K. Cifrovaya telefoniya [Digital telephony]. Moscow: Radio i svyaz', 1986. (In Russian).

14. Burbaki N. Ocherki po istorii matematiki [Essays on the history of mathematics]. Moscow: Mir, 1963. (In Russian).

15. Genkin A.A., Medvedev V.I. Prognozirovanie psihofiziologicheskih sostoyanij [Prediction of psycho-physiological states]. Voprosy metodologii i algoritmizacii [Questions of methodology and algorithmization]. Leningrad: Nauka, Leningradskoe otdelenie, 1973. 144 p. (In Russian).

16. Gitlic M.V., Lev A.Yu. Teoreticheskie osnovy mnogokanal'noj svyazi [Theoretical foundations of multi-channel communication]. Moscow: Radio i svyaz', 1985. (In Russian).

17. Istoriya matematiki s drevnejshih vremen do nachala XIX stoletiya [The history of mathematics from ancient times to the beginning of the XIX century]. Ed. by A.N. Kolmogorov and A.P. Yushkevich. V. 1. Moscow: Nauka, 1970. (In Russian).

18. Karkischenko N.N. Farmakologiya sistemnoj deyatel'nosti mozga [Pharmacology of systemic activity of the brain]. Rostov: Rostizdat, 1975, 152 p. (In Russian).

19. Karkischenko N.N., Fokin Yu.V., Karkischenko V.N., Taboyakova L.A., Mokrousov M.I., Alimkina O.V. Konvergentnaya validaciya intracentral'nyh otnoshenij golovnogo mozga zhivotnyh [Convergent validation of intracentral relationships of the brain of animals]. Biomedicine. 2017. No. 3. Pp. 16-39. (In Russian).

20. Rukovodstvo po laboratornym zhivotnym i al'ternativnym modelyam v biomedicinskih issledovaniyah [Manual on laboratory animals and alternative models in biomedical research]. Ed. by N.N. Karkischenko, S.V. Grachev. Moscow: Profil'-2S, 2010, 358 p. (In Russian).

21. Rusalov V.M., Bodunov M.V. O faktornoj strukture integral'nyh ehlektroehncefalograficheskih parametrov cheloveka [About the factor structure of the integral electroencephalographic parameters of a person]. V kn.: Psihofiziologicheskie issledovaniya intellektual'noj samoregulyacii i aktivnosti [In the book: Psychophysiological studies of intellectual self-regulation and activity]. Moscow: Nauka, 1980. Pp. 94-113. (In Russian).

22. Khrizman T.P., Zajceva L.M. K voprosu o central'nyh mekhanizmah zritel'nogo opoznaniya obrazov u detej (po dannym EhEhG) [On the question of the central mechanisms of visual identification of images in children (according to EEG)]. Fiziologiya cheloveka [Human physiology]. 1977. V. 3. No. 1. Pp. 22-27. (In Russian).