НЕЙРОФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ БИОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ КОРЫ МОЗГА ПРИ ОСТРОЙ ГИПЕРКАПНИЧЕСКОЙ ГИПОКСИИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Изучена активность одиночных нейронов соматосенсорной коры кошек в условиях апробации оригинальной модели острой гипоксии с гиперкапнией. На кошках массой 3,5-4,0 кг провели 24 опыта. В условиях этаминал-натриевого наркоза (30-35 мг/кг, внутрибрюшинно) животным рассекали мягкие ткани головы, в черепе делали трепанационные отверстия. В последующем животных интубировали, обездвиживали миорелаксантами и переводили на управляемое дыхание. В ходе опытов в зоне соматосенсорной коры регистрировали вызванные потенциалы и реакции корковых нейронов в ответ на электрическую стимуляцию контралатерального лучевого нерва одиночными прямоугольными импульсами тока амплитудой 5-7 В и длительностью в 0,2 мс. I стадия гипоксии у животных развивалась через (7,1 ± 1,2) мин после инициации требуемых модельных условий опыта, II - через (34,6 ± 3,3) мин, III - через (50,3 ± 3,5) мин, IV - обычно через (55,9 ± 3,8) мин. В процессе изучения влияния острой гипоксии с гиперкапнией на импульсную активность нейронов кошек было зарегистрировано 77 нейронов. Установлено, что по мере нарастания гипоксического статуса у подопытных животных наблюдаются отчетливые изменения как спонтанной, так и вызванной активности регистрируемых нейронов. Под влиянием легкой гипоксии (15 мин) спонтанная частота импульсной активности нейрона от исходного уровня в 6 имп/с увеличилась до 21 имп/с. В ходе углубления состояния гипоксии (II, III стадии) были отмечены дальнейшие изменения количественных показателей спонтанной и вызванной активности нейрона. К моменту перехода животного в IV (терминальную) стадию нейрон (50-я минута наблюдения) прекращал генерацию потенциалов действия, практически становился ареактивным. В фазных изменениях нейронной активности оказалось возможным вскрыть роль фактора гиперкапнии в процессе постепенного формирования у животных острой экзогенной гипоксии с гиперкапнией.

гипоксия, гиперкапния, вызванные потенциалы, импульсная активность нейронов

1. Агаджанян Н.А., Елфимов А.И. Функции организма в условиях гипоксии и гиперкапнии. – М. : Медицина, 1986. – 269 с.

2. Агаджанян Н.А., Чижов А.Я. Гипоксические, гипокапнические, гиперкапнические состояния : учеб. пособие. – М. : Медицина, 2003. – 93 с.

3. Анохин П.К. Электроэнцефалографический анализ корково_подкорковых соотношений при положительных и отрицательных условных реакциях //Высшая нервная деятельность : тр. конф., посвящ. И.П. Павлову в США. – М. : Медгиз, 1963. – C. 271– 308.

4. Воробьева В.В., Шабанов П.Д. Защитное действие экзогенно вводимых митохондриальных субстратов при многофакторном стрессе // Мед._биол. и соц._психол. пробл. безопасности в чрезв. ситуациях. – 2011. – № 4. – С. 63–67.

5. Гнездицкий В.В. Вызванные потенциалы мозга в клинической практике. – М. : МЕДпресс_информ, 2003. – 246 с.

6. Гусельников В.И. Электрофизиология головного мозга : (курс лекций). – М. : Высш. школа, 1976. – 423 с.

7. Долова Ф.В., Шаов М.Т., Пшикова О.В. Изменения биоэлектрической активности миокарда и коры мозга у животных при импульсной гипоксии // Hypoxia Med. J. – 2000. – Т. 8, № 1/2. – С. 8–11.

8. Евсеев А.В., Евсеева М.А. Способ моделирования гипоксии с гиперкапнией у животного : пат. 2251158, Рос. Федерация, МКИ7 G09B23/28 / Смолен. гос. мед. акад. – № 2003133679/14 ; заявл. 18.11.2003, опубл. 27.04.2005, Бюл. 12.

9. Пурпура Д. Морфологическая основа элементарных вызванных реакций, изученных на коре больших полушарий новорожденного котенка // Высшая нервная деятельность : тр. конф., посвящ. И.П. Павлову в США. – М. : Медгиз, 1963. – С. 136–144.

10. Таран Г.А., Крученко Ж.А. Реакции нейронов вторичной соматосенсорной коры бодрствующей кошки на электрокожное и звуковое раздражения // Нейрофизиология. – 1977. – Т. 9, № 5. – С. 453–459.

11. ЭКГ крыс на фоне действия нового металлокомплексного антигипоксанта πQ1983 в условиях острой гипоксии / Д.В. Сосин, В.А. Правдивцев, М.А. Евсеева [и др.] // Обзоры по клинич. фармакол. и лекарственной терапии. – 2013. – Т. 11, № 2. – С. 45–51.

12. Goldie W., Chiappa K., Young R. Brain stem auditory evoked responses and somatosensory evoked responses in brain death // Neurology. – 1981. – Vol. 31, N 4. – P. 248–256.

13. Iuan A., Garsia P.R. Electroencephalographia in neurosurgery / Manual of neurosurgery. – London : Churchill Livingstone, 1996. – P. 125–198.

14. McPherson R.W., Zeger S., Traystman R.J. Relationship of somatosensory evoked potentials and cerebral oxygen consumption during hypoxic hypoxia in dogs // Stroke. – 1986. – Vol. 17. – P. 30–36.

15. Sutton J.R., Coates G., Remmers J. Hypoxia. – Philadelphia : B.C. Decker, 1990. – 198 p.

16. Suhn S., Zwillich C., Dick H. Variability of ventilatory responses to hypoxia and hypercapnia // J. Appl. Physiol. – 1977. – Vol. 43, N 6. – P. 1019–1025.

17. Zakynthinos S., Roussos C. Hypercapnic respiratory failure // Resp. Med. – 1993. – Vol. 87. – P. 409–411.