Введение к работе
Актуальность темы. В течение долгого времени существовало убеждение, что асимметричная организация мозга присуща исключительно человеку Позже в экспериментальных исследованиях были получены доказательства существования латеральной специализации полушарий у некоторых млекопитающих (В Л Бианки, 1985, Л П Павлова, 1998, Н В Праздникова, В Д Глейзер, В Е Гаузельман, 1999, Е В Плетнева, М Е Иоффе, 2000, А В Болотов, 2001, Ф Н Макаров, 2001)
Конечный мозг птиц из-за отсутствия новой коры длительное время в структурном отношении считался примитивным, и его морфофунк-циональная асимметрия изучалась крайне мало. Однако литературные данные свидетельствуют о том, что мозг представителей этого класса нельзя считать ни упрощенным, ни примитивным (Л В. Крушинский, 1986,3 А Зорина, И И Полетаева, 2001,2002, Т Я. Орлянская, 2004)
В то время как феноменология функциональной межполушарной асимметрии широко изучена, отчасти выяснена ее биологическая роль оптимизация процесса выбора при принятии решения путем ограничения числа степеней свободы, выявлены различия полушарий в способе обработки информации, остается нерешенным ряд вопросов, касающихся материальных носителей этих различий (В Л. Бианки, 1985, 1989, И Н Бо-голепова,2001, С В Алексеенко, 2004, Л Л Клименко, 2004) Для понимания механизмов функциональной асимметрии мозга большое значение имеет исследование особенностей его структурной организации в левом и правом полушариях (И Н Боголепова, Л И Малофеева, Н С Оржехов-ская и соавт, 2004, Л Н Воронов, 2004)
В связи с вышеизложенным актуальной проблемой современной биологической науки является вопрос о взаимообусловленности функциональной межполушарной асимметрии мозга и структурной организации полушарий Однако если по функциональной межполушарной асимметрии птиц имеется значительное число экспериментальных данных (F Nottebohm, 1979, G Vallortigara, 2000, М Koshiba, S Nakamura, С Deng et al, 2003, H Prior, B. Diekamp, О Gunturkun et al, 2004, E Clara, L Regolm, G Vallortigara, 2005; H U Voss, K. Tabelow, J Polzehl et al, 2007, A Gaghardo, T. Pecchia, M Savini et al, 2007; D Nardi, V P Birgman, 2007), то сведений по цитоархитектонической асимметрии крайне мало
В этой связи целью нашей работы явилось проведение сравнительного анализа цитоархитектоники левого и правого полушарий конечного мозга птиц
Исходя из поставленной цели исследований, для решения были выдвинуты следующие задачи
1 Установить цитоархитектонические особенности полей Ну-perstnatum accessonum (На), Hyperstnatum dorsale (Hd), Hyperstnatum
ventrale (Hv), Neostriatum (N), Ectostnatum (E), Palaeostnatum augmen-tatum (Pa), Palaeostnatum pnmitivum (Pp), Archistriatum (А) конечного мозга голубя сизого, курицы домашней, утки домашней, кряквы, галки и вороны серой
Сравнить морфометрические показатели нейронов, глии и нейроглиальных комплексов (НГК) в левом и правом полушариях конечного мозга изучаемых птиц
Выявить особенности цитоархитектонической межполушарной асимметрии конечного мозга птиц в связи с половой принадлежностью
Сопоставить цитоархитектонические особенности полей конечного мозга птиц с уровнем их рассудочной деятельности
Сравнить особенности цитоархитектонической асимметрии у родственных диких и домашних видов птиц
Научная новизна. Впервые получены и проанализированы данные о цитоархитектонической асимметрии полей На, Hd, Hv, N, Е, Ра, Рр, А конечного мозга голубя сизого, курицы домашней, утки домашней, кряквы, галки и вороны серой
Установлены цитоархитектонические особенности организации конечного мозга исследованных птиц в связи с их половой принадлежностью Отмечена более выраженная цитоархитектоническая асимметрия у самцов по сравнению с самками
Выявлена зависимость степени выраженности структурной асимметрии от уровня рассудочной деятельности
Проведен сравнительный анализ цитоархитектонической асимметрии в связи с доместикацией
Теоретическое и практическое значение. Результаты настоящего исследования вносят существенный вклад в развитие представлений о межполушарной асимметрии конечного мозга Выводы и практические предложения диссертационной работы дополняют и расширяют знания о структурно-функциональной организации конечного мозга птиц Полученные нами сведения о цитоархитектони-ческих особенностях межполушарной асимметрии конечного мозга птиц могут быть использованы в фундаментальных исследованиях в области эволюционной нейроморфологии
Результаты наших исследований могут быть использованы в учебном процессе вузов медико-биологического профиля при изучении курсов «Гистология», «Цитология», «Клеточная биология и эмбриология», «Эволюционная морфология нервной системы»
Реализация результатов исследований. Научные разработки, положения и выводы диссертационного исследования используются в учебном процессе ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им И Я Яковлева», ФҐОУ ВПО «Чувашский госу-
дарственный университет им И Н Ульянова», ГОУ ВПО «Оренбургский государственный педагогический университет»
Апробация работы. Основные научные положения, выводы и результаты работы доложены на XIII Международном научном совещании по эволюционной физиологии (СПб, 2006), XII Международной орнитологической конференции Северной Евразии (Ставрополь, 2006), VIII Международной конференции по врановым птицам (Москва-Ставрополь, 2007), Всероссийских научных конференциях с международным участием (Белгород, 2006, Чебоксары, 2008), VII Всероссийской научной конференции по изучению экологии врановых птиц России (Казань, 2005), Всероссийских научно-практических конференциях (Чебоксары, 2006, 2007), научных сессиях докторантов, научных сотрудников, аспирантов и соискателей ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им И Л Яковлева» (Чебоксары, 2006-2008) и расширенном заседании кафедры зоологии и экологии ГОУ ВПО «Чувашский государственный педагогический университет им И Я Яковлева» (Чебоксары, 2008)
Научные положения, выносимые на защиту:
В полях конечного мозга всех исследованных птиц имеется межполушарная асимметрия по основным морфометрическим показателям нейронов, глии и нейроглиальных комплексов Левополушарная доминантность характерна для полей На, Hd, Hv, Е, Рр, А, а правополу-шарная - для полей N и Ра
Цитоархитектоническая организация межполушарной асимметрии конечного мозга птиц связана с половой принадлежностью, уровнем рассудочной деятельности и доместикацией
Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 работ- в журнале «Сельскохозяйственная биология», материалах XIII Международного научного совещания по эволюционной физиологии, XII Международной орнитологической конференции Северной Евразии, VIII Международной конференции по врановым птицам, Всероссийских научно-практических конференций, вестниках и сборниках научных трудов ГОУ ВПО «ЧГПУ им. И Я. Яковлева»
Структура и объем диссертации. Работа включает следующие разделы перечень сокращений специальных терминов, условных обозначений и символов (1с), введение (5), обзор литературы (26), материалы и методы исследований (5), собственные исследования (96), обсуждение результатов исследований (42), выводы (2), практические предложения (1), список литературы (23) и приложения (4 с)
Диссертация изложена на 208 страницах компьютерного исполнения, содержит 66 таблиц и 36 рисунков Список литературы включает 243 источника, в том числе 153 зарубежных