Оценка структурно-функциональных особенностей нейрональной пластичности головного мозга хомяков при гипотермических воздействиях и гибернации Харьковский национальный университет имени В. Н. Каразина Радиофизический факультет Кафедра медицинской и биологической физики Студент группы РБ-41 Буцкий К.И. Руководитель Кандидат биол. наук Марченко В.С.

Цель работы: Комплексная оценка структурных особенностей нейронной сети неокортекса с помощью фрактального анализа и функционального состояния ЦНС методом условных рефлексов при гибернации, температурной акклимации, искусственном гипобиозе. Используемые методы: физиологические (выработка условного рефлекса, регистрация биоэлектрической активности), морфологические (фрактальный анализ).

Объект исследования Хомяк сирийский (Mesocricetus auratus)

Фрагмент среза неокортекса хомяка при гибернации Фрагмент среза неокортекса разбуженного хомяка

Влияние разных видов холодовых воздействий на время реакции избегания ДА – длительная акклимация; ЦА - циклическая акклимация; ИГМС – искусственное гипометаболическое состояние

Пример отображения на экране дисплея графика функции когерентности ЭЭГ двух точек коры головного мозга хомяка с относительно высокой скоростью формирования реакции избегания после длительной температурной акклимации

Пример отображения на экране дисплея графика функции когерентности ЭЭГ двух точек коры головного мозга хомяка с относительно низкой скоростью формирования реакции избегания после циклической температурной акклимации

Выводы Фрактальная размерность может быть информативным морфометрическим показателем степени разветвленности нейрональной цепи и структурных возмущений поверхности отдельных нейронов и их отростков. При гибернации разветвленность дендритного древа нейронов головного мозга уменьшается, полностью восстанавливаясь при пробуждении. При этом сохраняется способность к росту и трансформации шипиков. После различных холодовых воздействий у хомяков увеличивается скорость формирования реакции избегания. Наиболее ярко этот эффект выражен при длительной акклимации. Относительно высокая скорость формирования реакции избегания может быть связана с нейрофизиологическими процессами, обусловленными высоким уровнем пространственной когерентности тета-ритма. Сто сочетаний условного раздражителя (свет) и безусловного (поток горячего воздуха) недостаточно для выработки условного рефлекса у хомяка.