Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || slavaaa@yandex.ru || http://yanko.lib.ru || Icq# 75088656

потенциалов различных структур мозга кролика увеличивается и при формировании временных связей, особенно на начальных этапах этого процесса. М.Н. Ливанов указывает на особую роль в этом процессе тета-ритма.

Возрастание синхронизации электрической активности коры и подкорки было отмечено для ориентировочного рефлекса. Электрическое раздражение активирующей ретикулярной формации и гипоталамуса

290

также порождает высокую синхронизацию электрической активности коры и подкорковых образований, а также различных областей коры головного мозга на частоте тета-ритма у кролика. Со сном синхронизация в электрической активности коры и подкорковых структур падает.

Взаимодействие различных видов поведения строится на основе открытого A.A. Ухтомским принципа доминанты.

Вкаждый данный момент времени деятельность организма определяется доминирующей в плане выживания и адаптации мотивацией. После завершения одного мотивированного поведения организмом завладевает следующая ведущая по социальной и биологической значимости мотивация. Ведущая мотивация подчиняет себе все другие. При формировании доминирующего поведения внутреннее состояние животного и человека и внешние стимулы нередко могут приходить в столкновение. Наиболее отчетливо это выступило при изучении роли обстановочной афферентации.

Вопытах X. Дельгадо с телеметрическим управлением поведением животных посредством электрической стимуляции через вживленные в мозг электроды показано, что поведение, вызываемое электрическим раздражением структур мозга, зависит также и от той среды, в которой содержится животное. В лабораторных условиях электрическая стимуляция латерального гипоталамуса обычно вызывает стандартную пищевую реакцию (поедание пищи) даже у сытого животного. Однако эта же стимуляция у обезьяны, содержащейся среди своих сородичей, может вызвать совсем другое поведение: оборонительное или половое. И это зависит от того, какое поведение демонстрируют другие особи стада. т. е. возбуждение, возникающее на обстановку, может оказаться более сильным,

291

нежели то, которое вызывается электрической стимуляцией «центра голода». Доминирует и усиливается за счет других очагов возбуждения либо возбуждение, вызванное электрической стимуляцией мотивационного центра, либо возбуждение от внешних раздражителей. Возбуждение, которое станет доминирующим, и определит, какое поведение будет осуществлено.

§ 4. Нейроанатомия мотивации

Эксперименты на животных с электрической стимуляцией и разрушением ядер гипоталамуса показали, что регуляция пищевой, питьевой, оборонительной мотивации осуществляется взаимодействием латерального и вентромедиального отделов в задней области гипоталамуса. Удобный объект наблюдения — коза. Сытая коза — спокойна, апатична. При раздражении латерального гипоталамуса (центра голода) возникает двигательное беспокойство и поисковое поведение: животное осматривается, хватает за одежду стоящих поблизости людей. При появлении пищи жадно ее ест. Но стоит убрать корм, вновь проявляет двигательное беспокойство, поисковое поведение. С прекращением раздражения животное вновь погружается в состояние апатии. При раздражении вентромедиального гипоталамуса, где расположен «центр насыщения», давно не кормленная, голодная коза становится апатичной, перестает есть, отворачивается от пищи, ложится. По прекращении раздражения животное сразу же возвращается к еде.

Опыты с разрушением структур гипоталамуса проводились главным образом на крысах. При повреждении латерального гипоталамуса возникает поведение сытости. Крыса теряет интерес к еде, и, как следствие этого, — афагия, хотя исполнительный пищевой

292

рефлекс сохраняется. Если пищу положить в рот, животное прожует ее и проглотит. Электрическое повреждение вентромедиального гипоталамуса приводит к гиперфагии: животное начинает есть больше, чем до операции, и прибавляет в весе.

Со временем теория регуляции мотивации, базирующаяся на представлении о реципрокных взаимоотношениях двух центров, была поставлена под сомнение, так как основные результаты о существовании системы двух центров были получены с помощью методов электрической стимуляции и разрушения структур гипоталамуса. В этих случаях не исключается, что

Данилова H.H. = Физиология высшей нервной деятельности - Ростов н/Д: «Феникс», 2005. — 478 с.

Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || slavaaa@yandex.ru || http://yanko.lib.ru || Icq# 75088656

вызываемые эффекты обусловлены не столько воздействием на изучаемую структуру, сколько на проходящие через нее волокна.

Однако изучение нейронной активности гипоталамуса, а также создание новых методов разрушения только клеточных структур при сохранности проводящих путей позволили реабилитировать мотивационную теорию двух центров. Дж. Гроссман и Я. Гроссман вводили в

латеральный гипоталамус каиновую кислоту, которая избирательно разрушала тела нейронов и оставляла интактными нервные волокна. Они получили у животного афагию, что подтвердило концепцию о существовании в латеральном гипоталамусе центра, контролирующего голод.

Недавно Ю. Оомура с сотрудниками применили другую кислоту (ибаиновую, которая менее токсична, чем каиновая) для разрушения тел клеток в вентромедиальном таламусе и смогли получить гипертрофию и ожирение у крыс. Это еще более подкрепило идею существования в гипоталамусе двух центров, контролирующих пищевое поведение. Нейроны двух областей гипоталамуса одинаково нужны для нормального пищевого поведения. По данным Ю. Оомура, при высокой пищевой мотивации сильно активизируются

293

нейроны латерального гипоталамуса, а при насыщении — вентромедиального гипоталамуса.

В латеральном гипоталамусе выявлены глюкозочувствительные нейроны, которые в ответ на электро-форетическое подведение к ним глюкозы, пропорционально дозе, тормозят свою активность без изменения сопротивления мембраны. В вентромедиальном гипоталамусе найдены глюкозорецептивные нейроны. На глюкозу они реагируют противоположно — в соответствии с величиной дозы увеличивают частоту разрядов, при этом сопротивление мембраны нейронов растет. Противоположные изменения активности нейронов глюкозорецептивной и глюкозочувствительной систем являются прямым доказательством того, что пищевая мотивация на уровне гипоталамуса регулируется реципрокными механизмами двух центров в латеральном и вентромедиальном отделах гипоталамуса.

Пищевое поведение регулируется гуморальными и нервными механизмами. Их интеграция осуществляется в хемочувствительных нейронах гипоталамуса: глюкозочувствительных и глюкозореактивных нейронах. Эти нейроны обладают мультимодальной чувствительностью: к глюкозе, сахарным кислотам, свободным жирным кислотам, катехоламину, опиатам, инсулину, глюкогену и другим эндогенным химическим соединениям, кроме того, они реагируют на внешние сенсорные раздражения.

Глкюкозочувствительные нейроны латерального гипоталамуса у обезьяны реагируют учащением спайков на вид и запах пищи, на вид шприца с глюкозой, на скорлупу ореха. Их активность модулируется пищевой мотивацией. Реакции этих нейронов на натуральные пищевые стимулы могут быть зарегистрированы только у голодной обезьяны. Введение глюкозы снижает их реактивность. По данным Е. Роллса, реакция

294

нейронов, реагирующих на вид пищи (через 15-200 мс), предшествует реакциям других нейронов, которые реагируют на прием пищи (300 мс). При этом обнаружены нейроны, реагирующие только на вид пищи или только на вид воды.

Глюкозочувствительные нейроны латерального гипоталамуса вовлекаются в процессе пищедобывательного поведения. У обезьян их активность резко возрастает за 2-0,8 с перед нажатием на рычаг для получения пищи и подавляется во время движения и следующего за ним подкрепления.

Эти нейроны одновременно чувствительны к НА и опиатам. Помимо глюкозочувствительных нейронов в латеральном гипоталамусе обнаружены глюкозонечувствительные нейроны. Они активируются во время пищедобывательного поведения, однако их реакции совпадают с движениями, а не предшествуют им. По Ю. Оомура, эти нейроны также распознают ключевые экстероцептивные раздражители и принимают участие в реализации движений. Они чувствительны к ДА. Полагают, что глюкозонечувствительные нейроны играют роль в интеграции внешней информации, тогда как глюкозочувствительные нейроны участвуют в интеграции внутренней информации и восприятии подкрепления.

Сейчас можно считать установленным, что реакции агрессивно-оборонительного типа также регулируются взаимодействием вентромедиальной и латеральной областей гипоталамуса через центральное серое вещество среднего мозга. Его повреждение либо сильно повышает порог электрического раздражения гипоталамуса для вызова реакции ярости, либо полностью блокирует ее. При электрическом раздражении Центрального серого вещества развивается сильно

Данилова H.H. = Физиология высшей нервной деятельности - Ростов н/Д: «Феникс», 2005. — 478 с.

Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || slavaaa@yandex.ru || http://yanko.lib.ru || Icq# 75088656

выраженная реакция ярости. Д. Адамсом в этой структуре обнаружены командные нейроны, запускающие

295

реакцию агрессии и не возбуждающиеся при других реакциях (рис. 33).

Исследователи говорят о различных видах агрессивности в зависимости от ее направленности на борьбу за самку, за место в групповой иерархии, за территорию, за самосохранение. Предполагается, что реализация этих разных форм агрессивного поведения обеспечивается различными участками в гипоталамусе.

Поведение бодрствование—сон также обеспечивается системой двух центров. Уже К. Экономо на основе клинических наблюдений больных с повреждениями различных участков гипоталамуса предположил, что центр бодрствования локализован в заднем, а центр сна в его переднем отделах. С. Рэнсон, производя локальные повреждения различных участков гипоталамуса, подтвердил это мнение. В настоящее время считают, что гипоталамус является критической зоной для регулирования цикла бодрствование—сон. Это мнение подтверждается и тем, что как высокочастотное, так и низкочастотное электрическое раздражение преоптической области гипоталамуса вызывает синхронизацию

Рис. 33. Реакция нейрона «агрессии» в центральном сером веществе;

а — клетка молчит, когда кошку поднимают и роняют на пол; б — нейрон разряжается только один раз, когда между кошками нет преграды, но борьбы нет; в — нейрон генерирует частые спайки во время драки кошек; калибровка: 100 мкв, 1 мс (по Д.Адамсу, 1968)

296

электроэнцефалограммы и поведенческий сон. Противоположный эффект — поведенческое и электроэнцефалографическое пробуждение Т.Н. Ониани наблюдал при раздражении заднего гипоталамуса. Это позволяет предположить наличие реципрокного взаимоотношения между передней и задней областями гипоталамуса и его значение для регуляции чередования различных фаз цикла бодрствование—сон.

По данным Т.Н. Ониани, в цикле бодрствование— сон мультинейронная активность ретикулярной формации (активирующей системы) и преоптической области гипоталамуса (тормозной системы) меняется реципрокно (рис. 34). Представление о существовании двух центров, регулирующих цикл бодрствование— сон, согласуется с данными В. Гесса. Он показал, что раздражение задней области гипоталамуса вызывает симптомы, характерные для активации симпатической

Данилова H.H. = Физиология высшей нервной деятельности - Ростов н/Д: «Феникс», 2005. — 478 с.