Основа мотивационно-эмоционального поведения

В.Н.Казаков, Е.В.Гайдарова, Л.В.Натрус, А.В.Терещенко

Донецкий государственный медицинский университет им. М. Горького, Донецк, Украина

Сложная нейронная организация связей эволюционно гетерогенных кортикальных зон с ядрами гипоталамуса играет важнейшую роль в осуществлении ряда фундаментальных функций мозга, направленных на формирование и выражение разнообразных поведенческих реакций с их эмоциональными и вегетативными компонентами.

В острых опытах на кошках (п=19) под комбинированным наркозом (калипсол + закись азота) осуществляли электрическую стимуляцию кортикальных зон одиночными и серийными прямоугольными толчками тока (длительность 50 мкс) через биполярные вольфрамовые электроды (межэлектродное расстояние 0,8 мм), которые размещали в медиальной части прореальной извилины (префронтальная кора, поле 8), в передней части поясной извилины (цингулярная кора, поле 24), в пириформной доле (периамигдалярная кора, поле 38) и в дорсальном гиппокампе (СА3). Серийные кортикальные раздражения осуществляли  с частотой 6, 12, 30, 60 и  100 имп/с. Исследовали реакции нейронов латерального гипоталамуса (HL), вентромедиального гипоталамуса (Hvm), области дорсального гипоталамуса (aHd) и области проекции медиального пучка переднего мозга (MFB).

            В результате исследования было установлено, что филогенетически гетерогенные кортикальные области по-разному связаны с ядрами гипоталамуса. Поясная извилина и пириформная кора оказывают наиболее выраженные влияния на деятельность латерального и дорсального гипоталамуса, области медиального пучка переднего мозга и вентромедиального гипоталамуса. Характер влияний на названные гипоталамические структуры прореальной извилины и гиппокампа является более диффузным. Исключение составляет выраженная связь прореальной извилины с латеральным гипоталамусом.

Реакции нейронов гипоталамических ядер при серийной кортикальной стимуляции отличаются по характеру, направленности и выраженности по сравнению с эффектом раздражения неоархипалеокортекса одиночными стимулами. Серийные раздражения вызывают увеличение числа тормозных реакций гипоталамических нейронов.

В условиях стимуляции структур неоархипалеокортекса одиночными стимулами нами выявлен градиент торможения, заключающийся в том, что минимальное количество тормозных реакций наблюдалось при раздражении неокортекса (прореальная извилина), большим оно было при раздражении межуточной коры (поясная извилина), еще большим - при раздражении палеокортекса (пириформная кора), а при раздражении архикортекса (гиппокампа) - торможение было практически единственным видом реакции. Градиент торможения, выявленный при одиночных раздражениях, возрастает в условиях серийной стимуляции.

Применение раздражений корковых зон разными частотами не изменяло направленности реакции гипоталамических нейронов. С возрастанием частоты интенсивность ответа нейрона могла изменяться. В определенном диапазоне частот зависимость реакции от частоты стимуляции кортикальных структур была близка к линейной. Серийная стимуляция могла изменять тип временной организации импульсной активности нейронов гипоталамуса.

            Гипоталамические нейроны обладают выраженными свойствами конвергенции кортикальных сигналов. Выявлено два фокуса конвергенции. Первый - находился в дорсолатеральных отделах латерального гипоталамуса. Второй фокус конвергенции наблюдался в дорсолатеральных отделах вентромедиального гипоталамуса. Наиболее часто встречающимися видами конвергенции было сочетание входов от прореальной, поясной извилин и пириформной коры, а также от прореальной и поясной извилин и от поясной извилины и пириформной коры. При серийной стимуляции неоархипалеокортекса количество нейронов, отвечающих на раздражение  четырех кортикальных зон, увеличилось в три раза.

Можно выделить два типа влияний со стороны неоархипалеокортекса на нейроны гипоталамуса: корригирующее тоническое и пусковое (экстренное).