Сравнительный анализ механизмов формирования и роль различных компонентов электрической активности риненцефальних структур лабораторных животных 2

Оцифрованные отрезки биоэлектрической активности подлежали визуальному контролю на присутствие артефактов и выбраковке, после чего формировали файлы данных, которые накапливались для последующей «off-line» обработки, или же она проводилась непосредственно во время эксперимента — «on-line». При проведении спектрального анализа выделяли традиционные частотные диапазоны и високочастотниши полосы составляющих, а именно: 25 90, 25-48 и 52-150 Гц, проводя параллельный анализ цельных динамических спектров без выделения из них отдельных диапазонов. Анализ спектрального состава ЭЭГ проводили с использованием быстрого преобразования Фурье.
Достоверность различий усредненных спектральных характеристик для различных состояний животных и отдельных составляющих ЕА НЛ оценивали по t-критерию Стьдента. Результаты исследований и их обсуждение Спектральные компоненты электрической активности обонятельных луковиц. Результаты хронических экспериментов по изучению спонтанной и пролонгированного ЕА узловых риненцефальних структур (НЛ, амигдалярного комплекса ядер (АМ) и пириформнои коры (ПК)) позволяют утверждать о возможности ее адекватной характеристики проявлениями (наличием / отсутствием), амплитудно-временными и мощностной-частотными характеристиками специфических для нее электрофизиологических феноменов. Среди последних, как основные компоненты ЕА РС целесообразно выделять высокочастотную синхронизированную электрическую активность (ВСА), ольфакто-амигдалярний ритм (ОАР), респираторные волны (РХ) и полиморфной активность (ПА). Перечисленные феномены достаточно легко визуально, аппаратно или программно выделяются на суммарных записях ЕА риненцефальних структур, а их проявления достаточно жестко коррелируют с уровнем поведенческой активности, среди которых целесообразно выделить поведенческое возбуждение, спокойное бодрствование (бодрость), покой и специфическую реакцию активации обонятельного анализатора — принюхивания . Указанные состояния легко разграничиваются за изменениями ЭКГ и респирограмы, а также за разной степенью проявления отдельных компонентов ЕА РС.

купить запчасти для иномарок
Pис. 1. Характеристические феномены электрической активности обонятельных структур морских свинок * а — возбуждение, б — поведенческое возбуждение (arousal), в — покой, г — принюхивания Существенно, что усредненные (n> 100 -300) и динамические спектры цельных массивов оцифрованных векторов ЕА НЛ (2-3 с продолжительности) в исследуемых видов, полученные рассматриваемых состояний отмечались высокой вариабельностью значений СГП в диапазонах 0.5-10 Гц и 25-150 Гц. Такие особенности 25-150 Гц-ого диапазона трактуются нами как отражение нерегулярности генерации и нестабильности мощностной-частотных характеристик отдельных « веретен» ОАР, поскольку именно он играет решающую роль в формировании спектральных экстремумов высокочастотных диапазонов ЕА РС. Учитывая такую широкую частотную разнообразие, а также на выборочное доминирование только отдельных составляющих этого диапазона, при проведении спектрального анализа нами выделялись высоко — и низкочастотные компоненты его составляющих (тождественно «веретен» ОАР) в специфических для каждого вида пределах. В пользу такого подхода свидетельствуют существенная (в некоторых случаях 2-3-кратная) частотная разнородность, которая отмечалась в пределах отдельного веретена у крыс, а также прослежены в состоянии поведенческого возбуждения в ЕА НЛ морских свинок более высокочастотные, но существенно ниже по амплитуде характеристические вспышке компоненты (ВСА) которые в отличие от ОАР были преимущественно представлены достаточно мощными частотными компонентами в диапазоне 75-125 Гц, в отличие от типичного диапазона ОАР у этих животных (56- 61 Гц). Pис. 2. Выборочная (б) и усредненная (в) спектральные оценки фрагментов электрической активности обонятельной луковицы морской свинки (а) в условиях поведенческого возбуждения и проявлений ВСА. нерегулярность отдельных составляющих ВСА приводила к нивелированию характеристических его выборочных экстремумов на усредненных спектрограммам. Характерно, что в ЕА НЛ морских свинок этот феномен достаточно четко прослеживался даже визуально, а в ЕА ПК носил преимущественно спорадический характер. Наблюдалось явление одновременного регистрации вспышек ВСА с другими феноменами ЕА НЛ, или быстрая их изменение в течение короткого промежутка времени, когда четкое проявление одного из рассматриваемых феноменов выражено менялось проявлениями другого, кот
орый до сих пор не наблюдалось. А также изолированное проявление специфических веретеновидных колебаний ОАР и «пачечная» ВСА. Существенно, что феномен ВСА не был замечен при изучении ЕА РС в других исследованных видов животных: крыс и мышей хотя при определенных поведенческих состояний у них было обнаружено роста выраженности высокочастотной части спектра . Тождественная существенная вариабельность показателей СГП, но относительно устойчивые частотные характеристики для каждого вида, прослежена и для диапазона медленно волновых компонентов. Интегральный его экстремум на выборочных и усредненных кривых СГП проявлялся в исследуемых видов, как правило, в диапазоне 0.5-10 Гц, что, по нашему мнению, преимущественно отражало качественные изменения параметров респираторных волн. Высокая скорельованисть последних с глубиной и частотой дыхания отражала таким образом допустимый диапазон колебаний ЧД каждого вида животных. Однако, предшествующее восстановление последних, по сравнению с вспышечной компонентами ОАР, после аносмии у крыс свидетельствует о возможности их непосредственного отношения также и к реализации собственно обонятельной функции. Соотношение проявлений веретен ОАР с фазами дыхательного цикла в исследуемых видов не имело жесткой обусловленности. Особенности ольфакто-амигдалярного ритма и высокочастотной синхронизированной активности у млекопитающих при различных функциональных состояний. ОАР, как основной электрофизиологических феномен ЕА РС всех исследуемых видов животных, четко оказывался преимущественно в состоянии поведенческого возбуждения на фоне низкоамплитудными ГНА и выраженной РХ-активности, лишь при определенных поведенческих реакциях, а именно: при исследовании новой экспериментальной обстановки, реакциях на привнесение нового раздражителя и тому подобное. Хотя выражены ориентационные реакции животных преимущественно вызывали частичное амплитудное подавление или полную блокаду проявлений оформленных веретен ОАР подобно состояния спокойного бодрствования. Это проявлялось в общем снижении выраженности пике СГП в диапазоне ОАР (25-90 Гц, р <0.01), и существенном уменьшении его индекса. Отличительной особенностью для крыс и морских свинок при этих условиях было появление на ЭЭГ НЛ высокочастотной синхронизированной активности не оформленной в характеристический вспышка приводило резкий рост индекса ОАР на выборочных спектрограммам, которое сопровождалось увеличенной мощности высокочастотных компонентов (52-150 Гц), однако не достигающим уровня выраженных проявлений ОАР ( P <0.01). Следует также отметить, что у животных всех исследованных видов спектральные компоненты веретен ОАР формировались в той же спектральной полосе, составляющие которой были заметно выраженные и в фоновой полиморфная активности при отсутствии ритма. Результаты спектрального анализа сегментов ЕА НЛ крыс, мышей и морских свинок, полученные в состоянии поведенческого возбуждения, содержащие четко визуально выделены веретена ОАР, указывают на целесообразность рассмотрения последних как комплексного спектрального феномена с совокупностью доминантных четко выраженных пиков в значительно более широком частотном диапазоне, чем по имеющимся литературным данным. Существенные различия мощностной-частотных параметров этого феномена у разных видов (табл. 1), а также обнаружены топографические различия веретен ОАР у разных видов, вероятные изменения топограммы течение эксперимента даже в отдельно взятой животные определенного вида, особенно в отношении амплитуды и формы проявления отдельных веретен ОАР , и их отличное соотношение с фазами дыхательного цикла обусловили необходимость проведения анализа имеющихся экспериментальных данных в этом аспекте.