Влияние гипотермии на импульсную активность нейронов первичной слуховой коры домовой мыши (Mus musculus)
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-1270-2022-3-1-100-109Ключевые слова:
слуховая кора, гипотермия, одиночные нейроны, домовая мышь, характеристики импульсной активности, слуховая постстимульная адаптацияАннотация
Впервые показаны особенности разрядов нейронов первичной слуховой коры домовой мыши (Mus musculus) при общем переохлаждении. Сравнивали амплитуды мультиклеточных импульсных ответов нейронов, латентные периоды ответов одиночных нейронов и проявления постстимульной адаптации нейронов к серии тональных сигналов при нормальной температуре тела, при понижении температуры тела на 1–6 ºС и после ее восстановления у наркотизированных животных. Полученные результаты выявили существенное увеличение латентных периодов ответов на звуковые сигналы в условиях гипотермии (в среднем на 49 мс) и, соответственно, изменение пачечного типа разряда на позднелатентный. Амплитуда ответов уменьшалась вплоть до полного угасания. Проявления постстимульной адаптации к серии тональных сигналов при гипотермии искажались по сравнению с зарегистрированными в условиях нормальной температуры тела. Повышение температуры тела до нормальной приводило к восстановлению типичных для нейронов первичной слуховой коры характеристик активности. При этом восстанавливался ответ на звуковые сигналы с латентным периодом менее 35 мс, а также амплитуда мультиклеточных ответов. У всех исследованных нейронов восстанавливался тип разряда, а также эффект постстимульной адаптации в ответах на серии тональных сигналов.
Библиографические ссылки
Abdurahmanov, R. G., Pinyaskina, E. V., Gitinomagomedova, M. M. (2014) Vliyanie nifedipina na elektricheskuyu aktivnost’ mozga krys pri gipotermii [Influence of nifedipine on electrical brain activity during hypothermia rats]. Fundamental’nye issledovaniya — Fundamental Research, no. 8, pp. 620–623. (In Russian)
Akiyama, T., Kobayashi, K., Nakahori, T. et al. (2001) Electroencephalographic changes and their regional differences during pediatric cardiovascular surgery with hypothermia. Brain and Development, vol. 23, no. 2, pp. 115–121. https://doi.org/10.1016/s0387-7604(01)00192-9 (In English)
Bregman, A. S. (1990) Auditory scene analysis. The perceptual organization of sound. Cambridge: MIT Press, 792 p. (In English)
Deboer, T. (1998) Brain temperature dependent changes in the electroencephalogram power spectrum of humans and animals. Journal of Sleep Research, vol. 7, no. 4, pp. 254–262. https://doi.org/10.1046/j.1365-2869.1998.00125.x (In English)
Egorova, M. A. (2005) Frequency selectivity of neurons of the primary auditory field (A1) and anterior auditory field (AAF) in the auditory cortex of the house mouse (Mus musculus). Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology, vol. 41, no. 4, pp. 476–480. https://doi.org/10.1007/s10893-005-0085-4 (In English)
Egorova, M. A. (2008) Vremennye svojstva impulsnoj aktivnosti odinochnykh slukhovykh nejronov zadnikh kholmov myshi [Temporal characteristics of single neuron evoked activity in the mouse auditory midbrain]. Sensornye sistemy — Sensory Systems, vol. 22, no. 3, pp. 203–213. (In Russian)
Egorova, M. A., Akimov, A. G. (2020) Specialization of neurons with different response patterns in the mouse Mus musculus auditory midbrain and primary auditory cortex during communication call processing. Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology, vol. 56, no. 5, pp. 406–414. https://doi.org/10.1134/S0022093020050038 (In English)
Egorova, M. A., Akimov, A. G., Khorunzhii, G. D., Ehret, G. (2020) Frequency response areas of neurons in the mouse inferior colliculus. III. Timedomain responses: Constancy, dynamics, and precision in relation to spectral resolution, and perception in the time domain. PLoS ONE, vol. 15, no. 10, article e0240853. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0240853 (In English)
Egorova, M., Ehret, G., Vartanian, I. et al. (2001) Frequency response areas of neurons in the mouse inferior colliculus. I. Threshold and tuning characteristics. Experimental Brain Research, vol. 140, no. 2, pp. 145–161. https://doi.org/10.1007/s002210100786 (In English)
Egorova, M. A., Khorunzhii, G. D., Akimov, A. G. (2019) The timescale of adaptation in tonal sequence processing by mouse primary auditory cortical neurons. Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology, vol. 55, no. 6, pp. 497–501. https://doi.org/10.1134/S0022093019060085 (In English)
Egorova, M. A., Malinina, E. S., Akimov, A. G., Khorunzhii, G. D. (2018) Adaptation of different types of neurons in the midbrain auditory center to sound pulse sequences. Journal of Evolutionary Biochemistry and Physiology, vol. 54, no. 6, pp. 482–486. https://doi.org/10.1134/S002209301806008X (In English)
Malinina, E. S., Egorova, M. A., Khorunzhii, G. D., Akimov, A. G (2016) The time scale of adaptation in tonal sequence processing by the mouse auditory midbrain neurons. Doklady Biological Sciences, vol. 470, no. 1, pp. 209–213. https://doi.org/10.1134/S001249661605001X (In English)
Massopust, L. C., Alsin, M. S., Barnes, A. W. et al. (1964) Cortical and subcortical responses to hypothermia. Experimental Neurology, vol. 9, no. 3, pр. 249–261. https://doi.org/10.1016/0014-4886(64)90022-6 (In English)
Petrone, P., Asensio, J. A., Marini, C. P. (2014) Management of accidental hypothermia and cold injury. Current Problems in Surgery, vol. 51, no. 10, pp. 417–431. https://doi.org/10.1067/j.cpsurg.2014.07.004 (In English)
Rabadanova, Z. G., Mejlanov, I. S. (2011) Statisticheskij analiz elektroentsephalogramm krys pri gipotermicheskikh sostoyaniyakh [Statistical analysis of rat electroencephalograms in hypothermic states]. Vestnik Dagestanskogo Gosudarstvennogo Universiteta — Herald of Dagestan State University, vol. 1, pp. 113–120. (In Russian)
Steles, J. R., Kovyasina, I. R., Salpeter, M. M. (1999) The temperature sensitivity of miniature endplate currents is mostly governed by channel gating: Evidence from optimized Recordings and Monte Carlo simulations. Biophysical Journal, vol. 77, no. 2, pp. 1177–1187. https://doi.org/10.1016/S0006-3495(99)76969-9 (In English)
Stiebler, I., Neulist, R., Fichtel, I. et al. (1997) The auditory cortex of the house mouse: Left-right differences, tonotopic organization and quantitative analysis of frequency representation. Journal of Comparative Physiology A, vol. 181, no. 6, pp. 559–571. https://doi.org/10.1007/s003590050140 (In English)
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2022 Александр Григорьевич Акимов, Марина Александровна Егорова
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.
Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
