К ХАРАКТЕРИСТИКЕ ГАММА-АКТИВНОСТИ В ЭКОГ МОЗГА КРОЛИКА

Костин А.А., Климова Н.М., Кузьменко Е.Г.
Научно-исследовательский институт нейрокибернетики им. А.Б. Когана
Ростовского Государственного Университета

ON CHARACTERISTIC OF GAMMA-ACTIVITY IN THE RABBIT'S BRAIN ECOG

Kostin A.A., Klimova N.M., Kuzmenko E.G.
A.B. Kogan Research Institute for Neurocybernetics

Изучались характеристики высокочастотной активности мозга семи взрослых кроликов обоего пола в цикле бодрствование-сон, в том числе, на фоне зрительной (вспышка), звуковой (короткий щелчок) и соматосенсорной (электрораздражение седалищного нерва) стимуляции и легкого барбитурового наркоза.

Показано, что в кортикальных и субкортикальных структурах мозга животных во всех состояниях регистрировались колебания с частотой 35-110 Гц, в большинстве случаев оформленные в веретена длительностью 50-400 мс. На фоне тета-ритма, характерного для активного бодрствования, высокочастотные осцилляции формировали ритмичные последовательности разночастотных веретен. Достоверного усиления гамма активности на фоне зрительной стимуляции не отмечалось. Однако щелчок и электростимуляция седалищного нерва вызывали усиление гамма-активности с латентным периодом от 20 - 30 мс до 80 - 200 мс. При этом наиболее выраженные, широкополосные (40-90 Гц) и коротколатентные ответы возникали в ретросплениальной коре. В прецентральных областях чаще возникали поздние ответы частотного диапазона 40 - 50 Гц. Стимуляция нерва вызывала так же появление как раннего, так и позднего ответов в мотосенсорной коре (area - 4).

При переходе к спокойному бодрствованию и сну вероятность возникновения, амплитуда и длительность фоновых гамма-осцилляций снижалась, достигая минимума во время дельтаволнового сна и барбитурового наркоза. Амплитуда вызванных гамма-осцилляций в ростральных отделах коры при этом, как правило, также снижалась. Наиболее устойчиво ранние ответы регистрировались в пределах ретросплениальной коры, несколько меньше - в мотосенсорной. В ретросплениальной коре вызванные гамма-осцилляции возникали даже на фоне дельтаволнового сна, тогда как амплитуда гамма-осцилляций наиболее ростральных отделов у большинства животных заметно снижалась уже при переходе от активного бодрствования к спокойному.

Таким образом, изменение характеристик гамма-активности в цикле бодрствование-сон, а также в условиях сенсорной стимуляции и барбитурового наркоза указывают на их взаимосвязь с активностью структур мозга и уровнем бодрствования, а также процессами переработки информации в его нейронных сетях. При этом высокая изменчивость более поздних ответов, регистрируемых в ростральных отделах, по сравнению с ранними ответами ретросплениальной коры, по-видимому, свидетельствует о том, что первые имеют отношение преимущественно к регуляции функционального состояния мозга, а вторые к процессам переработки сенсорной информации. Полученные результаты свидетельствуют о важной роли ретросплениальной коры в генерации высокочастотной ЭКоГ активности.