Содержание к диссертации
Введение
CLASS Результаты исследования 3 CLASS 7
1. Возрастные особенности оборонительного поведения виноградных улиток 37
1.1. Реакции пневмостома на тактильное раздражение...40
1.2. Формирование оборонительной реакции омматофоров на ритмическое тактильное раздражение 40
1.3. Формирование оборонительной реакции омматофоров на ритмическую вестибулярную стимуляцию 53
1.4.Формирование реакций омматофоров на затенение... 53
1.5.Характеристика фототаксиса улиток в онтогенезе...58
1.6.Предварительное обсуждение результатов поведенческих исследований 64
2. Исследование свойств нейронов, участвующих в оборонительном поведении виноградной улитки 67
2.1. Иннервация ретракторов омматофоров 67
2.2. Обсуждение результатов исследования нервных клеток, участвующих в оборонительном поведении улитки...76
3. Сравнительное изучение активности командных нейронов оборонительного поведения виноградной улитки в онтогенезе 82
3.1. Сравнение морфо-функциональных характеристик ней ронов Ра 2 и Ра 3 в онтогенезе 83
3.2. Возрастные особенности пластичности спайкгенери-рующей системы нейронов 92
3.3. Исследование возрастных особенностей пластичности реакций командных нейронов при электрической стимуляции нервов 96
3.4. Обсуждение результатов нейрофизиологических исследований 106
4. Влияние введения 5,6-диокситриптамина на динамику оборонительного поведения и реакции командных нейронов взрослых улиток 111
5. Гистохимическое исследование изменения содержания серотонина в нервной системе виноградной улитки в онтогенезе 117
Ощее обшщшие результатов 122
Выводы 128
Литература 130
- Возрастные особенности оборонительного поведения виноградных улиток
- Иннервация ретракторов омматофоров
- Сравнение морфо-функциональных характеристик ней ронов Ра 2 и Ра 3 в онтогенезе
- Гистохимическое исследование изменения содержания серотонина в нервной системе виноградной улитки в онтогенезе
Введение к работе
При исследовании в онтогенезе функций мозга и поведения животных неоднократно отмечалась тенденция к снижению реактивности в серии предъявляемых стимулов у животных на ранних стадиях онтогенеза. Эти явления, связываемые с незрелостью мозга, отмечались как в поведенческих исследованиях, так и в исследованиях суммарной активности мозга и на клеточном уровне (Волохов, 1951; Ellingson, Wilcott , I960; Hubel, Wiesel , 1963; Huttenlooher , 1967; Eubel, 1971; Ленков и др., 1975; Lidsby et ей ., 1976; Максимова, 1979; Крючкова, 1981 и др.). Однако в экспериментах на позвоночных с их сложно устроенным мозгом и небольшими по размерам нейронами, обычно бывает трудно выявить основные причины изменения реактивности в Онтогенезе и отдифференцировать разные по природе механизмы этого феномена (Пурпура, 1973; Ленков, Васильева, 1979; Максимова, 1979; Шулейкина, 1979).
Феномен изменения реактивности очень широко распространен в филогенетическом ряду животных ( Sherrington, 1906; Pieron , 1913; Humphrey , 1930; Prechtl , 1953; Hucrka , 1956; Thorpe , 1956). Причем реактивность в серии предъявляемых раздражителей может как убывать, так и расти ( Prechtl, 1958; Roberts , 1966; Кэндел, 1980; Максимова, Балабан, 1983; Balaban , 1983), что,вероятно, является результатом сочетания двух одновременно протекающих в нервной системе процессов - привыкания и сенситизации ( Groves, Thompson, 1970; Thompson et al ., 1972; Groves, Thompson , 1973).
На клеточном уровне эти феномены могут реализоваться целым рядом механизмов: снижением выброса медиатора из пресинаптического окончания и увеличением этого выброса (Кэндел, 1980; Klein, Kandel,1980), снижением реактивности постсинаптического нейрона и увеличением ее (Pakula, Sokolov , 1973; Stephens , 1973; Schulman, Weight, 1976; Кэндел, 1980; Balaban , 1983). В ряде работ сенситизация реакций связывается с активностью серотонинэргических нейронов ( Shima-hara, Tauc , 1976; Кэндел, 1980).
Для того, чтобы исследовать возможные причины наблюдающихся в онтогенезе особенностей изменения реактивности, методически наиболее удобно работать на беспозвоночных животных, имеющих сравнительно небольшое количество нервных клеток, некоторые из которых очень велики по размерам. В настоящее время в нейроэтологическом плане хорошо изучены брюхоногие моллюски (аплизия, тритония и виноградная улитка), что делает их удобным объектом для изучения в онтогенетическом плане. Оцнако, проведенные к настоящему времени онтогенетические исследования имеют фрагментарный характер. На апли-зии получены данные по морфогенезу некоторых нейронов на эмбриональной стадии развития ( Schacher et al ., 1975), есть данные о позднем созревании способности некоторых идентифицированных синапсов к посттетанической потенциации ( Ohmori et al ., 1981), более подробные работы по онтогенезу рефлекса отдергивания жабры (Peretz, Lukowiak , 1975; Lukowiak, Peretz , 1980; Eattan, Peretz, 1981), в которых показано, что в результате недоразвития гипотетической системы, определяющей сенсорный вход на центральные мотонейроны, эти клетки у молодых животных не могут осуществлять контроль активности периферических элементов сети в том объеме, как это происходит у взрослых. Однако последовательного изучения механизмов, определяющих изменения в поведении животных в этих работах нет. Не проведено и исследование пластических свойств самих нейронов, включенных в реализацию той или иной формы поведения, и изменение ко 6 торых может также играть заметную роль в поведении.
Цели и задачи исследования. С целью изучения онтогенеза оборонительного поведения и его нейронных механизмов у виноградной улитки были поставлены следующие задачи: I)подробно описать возрастные особенности оборонительного поведения виноградной улитки; исследовать нейроны, участвующие в организации оборонительного поведения виноградной улитки; 3)сравнить морфо-функциональные свойства командных нейронов оборонительного поведения молодых и зрелых виноградных улиток; 4)сравнить динамику реакций командных нейронов на раздражение нервов у улиток разных возрастных групп; 5)выявить наличие серотонинэргических нейронов в центральной нервной системе улиток разных возрастных групп; 6)исследовать влияние снижения уровня серотонина в нервной системе зрелых улиток на динамику поведенческих и нейронных реакций.
Научная новизна и практическое значение основных положений. В результате поведенческих исследований впервые были оценены возрастные особенности динамики оборонительных реакций виноградной улитки и обнаружено отсутствие фазы сенситизации реакций. Описаны мотонейроны, вызывающие сокращение глазных щупалец виноградной улитки при реализации оборонительного поведения. Измерены основные морфо-функциональные параметры командных нейронов (размеры, потенциал покоя, входное сопротивление) у улиток в возрасте от I дня после вылуплен-ия.
Показано существенное различие в пластичности спайк-генериру-ющей системы командных нейронов у молодых и зрелых улиток. Обнаружено отсутствие фазы сенситизации спайковой реакции командных нейронов при ритмическом электрическом раздражении нервов, показано существенное отличие в характере следовых изменений потенциала покоя нейронов при ритмическом раздражении нервов у улиток в возрасте до I месяца и у зрелых животных. Впервые обнаружена гетерохрония созревания медиаторных систем в ганглиях виноградной улитки, а именно - более позднее развитие системы серотонинсодержащих нейронов. Показано, что снижение уровня серотонина в нервной системе зрелых улиток при воздействии нейротоксином, приводящим к дегенерации отростков серотонинсодержащих нейронов, устраняет сенситизацию (при ритмическом нанесении раздражения). Это наблюдалось на примере поведенческих реакций и по спайковым реакциям командных нейронов.
На основе полученных экспериментальных данных делается вывод о том, что наблюдающееся в поведении молодых животных резкое уменьшение величины реакций, а также отсутствие у них фазы сенситизации в спайковой реакции командных нейронов в существенной степени связаны с отставанием в развитии системы серотонинсодержащих нейронов.
Результаты исследования могут быть использованы для оценки возрастных особенностей реакций нервных клеток на фармакологические воздействия в Научно-исследовательском институте по биологическим испытаниям химических соединений и в других учреждениях фармакологического профиля.
Возрастные особенности оборонительного поведения виноградных улиток
Оборонительные реакции взрослой виноградной улитки Helix lucorum L. , как и других наземных моллюсков, вызываются нанесением тактильных стимулов на кожную поверхность ноги фшнтии, локальным нагревом этих областей, вибрацией поверхности, к которой прикреплен моллюск (вестибулярный стимул) или затенением моллюска (Максимова, Балабан, 1983). При этом, как описано в литературе, можно наблюдать в зависимости от интенсивности стимула как локальные реакции в месте нанесения стимула, так и втягивание щупалец, закрытие дыхательного отверстия и втягивание всего тела в раковину. Наиболее подробно проанализирован один компонент оборонительного поведения - сокращение пневмостома при нанесении тактильных и тепловых стимулов, а также при затенении. Поэтому при оценке возрастных особенностей оборонительного поведения прежде всего были зарегистрированы реакции пневмостома на тактильное раздражение, а в дальнейшем регистрировались реакции сокращения глазных щупалец при нанесении тактильных, вестибулярных стимулов и затенении.
Кроме описанных выше реакций для улиток характерно активное избегание освещенных участков (отрицательный фототаксис), проявляющийся в уползании от источника освещения. Возрастные особенности фототаксиса также анализировались.
В спокойном состоянии взрослая виноградная улитка держит пневмостом постоянно открытым и закрывает его, в основном, при реализации оборонительного поведения (Рис. 4), что и составляет главное удобство этого органа для оценки величины оборонительной реакции животного.
Реакция пневмостома была зарегистрирована на 15 улитках в возрасте до 1,5 мес. У всех улиток была обнаружена ритмическая активность пневмостома, причем дыхальце, в основном, находится в закрытом состоянии, открываясь, в среднем, через 27+2 с ( п = 34) на 3,8 +0,3 с Если в короткий период начала открытия дыхальца нанести тактильное раздражение на кожу улитки, то происходит экстренное закрытие отверстия и на протяжении нескольких циклов спонтанной активности амплитуда открытия будет снижена (Рис. 4),
Иными словами, значительное время после вылупления у молодых улиток можно регистрировать сокращение дыхальца как компонент оборонительного поведения, но для оценки пластичности поведения и сравнения его динамики в онтогенезе использование реакции пневмостома не представляется возможным. Поэтому основные результаты получены при регистрации глазных щупалец.
Эта серия экспериментов проводилась на улитках трех во
Фотографии с монитора. Первый снимок в каждой паре сделан за I с до нанесения стимула, второй - через 2 с после нанесения стимула. Указана степень сокращения щупальца в %, вычисленная по фотографии и в долях из протокольной записи. Частота раздражения І в 20 с, волосок весом 9 мГ.
Фотографии с монитора. Первый снимок в каждой паре сделан за I с до нанесения стимула, второй - через 2 с после нанесения стимула. Указана степень сокращения щупальца в %, вычисленная по фотографии.и в долях из протокольной записи. Частота раздражения І в 20 с, волосок весом 9 мГ.
Динамика оборонительных реакций сокращения глазных щупа-леу зрелой улитки (а) и улитки в возрасте 2-х недель при ритмической тактильной стимуляции (волосок весом 25 мГ) поверхности кожи головы.
Частота стимуляции 0,05 Гц. I - первая и II - вторая серии раздражений. Интервал между сериями 15 мин. По оси абсцисс -номер стимула; по оси ординат - величина сокращения щупальца, % от длины максимально вытянутого щупальца. зрастных групп: на II улитках в возрасте от І дня до І мес. после вылупления (I группа), 22 улитках в возрасте 4,5-6 мес. (II группа) и на 23 зрелых улитках (III группа). Тактильная стимуляция проводилась волосками, откалиброванными по весу (9, 25 и 90 мг) с диаметром кончика 100, 120 и 150 мкм, соответственно. Стимул подавался в области головы у основания левого глазного щупальца с частотой І в 20 с. Стимуляция прекращалась после того, как на три последовательных стимула оборонительная реакция не наблюдалась.
Улитки всех возрастов могли реагировать втягиванием ом-матофоров на нанесение тактильного раздражения (Рис. 5 и 6). Степень втягивания щупальца менялась в зависимости от интенсивности стимула и его номера в серии. Для оборонительных реакций зрелых улиток характерна сенситизация, проявляющаяся в возрастании величины ответа на 2-3 стимул, если на первый стимул щупальце сокращалось не полностью (Рис. ба, II; Рис. 7 и 8), или во втягивании всего головного конца тела (Рис. 6а, I). Затем величина реакции плавно снижается до первоначальной и ниже. Наиболее отчетливо такая динамика выявляется при применении слабых стимулов (волосок весом 9 мг, Рис. 7). Увеличение интенсивности стимула до 25 мг приводит к повышению амплитуды реакции на первый в серии стимул и сохранению реакции длительное время на уровне, близком к максимальному (Рис. 8). Нанесение тактильного стимула волоском весом 90 мг вызывало, как правило, длительные реакции и продолжение стимуляции приводило к втягиванию тела в раковину.
Иннервация ретракторов омматофоров
Ретрактор омматофора, осуществляющий втягивание глазного щупальца, является частью колумеллярнои ретракторнои системы и иннер-вируется моторной ветвью оптического нерва, выходящего из церебрального ганглия, возможно, частично колумеллярным нервом, выходящим из плеврального ганглия ( Schmalz , 1914), и, возможно, те-нтакулярным нервом (Hanstrb m , 1925; Сахаров, 1974). -.Д При ретроградном прокрашивании сульфидом кобальта волокон и v тел нейронов, дающих отростки в моторную ветвь оптического нерва, ] выявились две группы волокон, оканчивающихся в нейропиле ипсилате-рального протоцеребрума и ряд нейронов в ипсилатеральном церебральном ганглии (Рис. 14). В каждом из церебральных ганглиев был выявлен один гигантский нейрон, дающий отросток в ипсилатеральный оптический нерв, тело которого лежит на дорзальной поверхности церебрального ганглия на границе метацеребрума и протоцеребрума. Ранее этот нейрон был идентифицирован по электрофизиологическим показателям и обозначен как Mtc 3 (BMtc 3 и imtc 3 правого и левого ганглия соответственно) (Балабан и др., 1979; Рис. 2). Кроме того, в метацеребральном отделе ганглия окрашивается еще ряд мелких нейронов, тела которых лежат преимущественно во внутренних слоях церебрального ганглия и на некоторых препаратах обнаруживались на дорзальной и вентральной поверхности метацеребрума (Рис. 14 а и б). Нейроны Mtc 3 не Дают отростков в nervus olfactorius , который также соединяет церебральный ганглий с ретрактором омматофора, что было выявлено с использованием пассивного транспорта 2.4 ионов Со через п. olfactorius ,при его перерезке между церебральным и тентакулярным ганглиями.
В фоне для нейрона Mtc 3 характерна спайковая активность с периодами резкого увеличения частоты, которые обычно предшествуют спонтанным сокращениям ретрактора омматофора (Рис. 15 а). Сокращение ретрактора омматофора может быть вызвано также раздражением различных нервов, таких как nervus pallialis dexter и sinister связывающих ЦБС с мантийным валиком, или nervus acusticus , идуще го от статоциста, органа равновесия улитки. При этом, в нейроне Mtc Mtc 3 наблюдался высокочастотный разряд на фоне деполяризационного сдвига потенциала, опережающий сокращение мыщцы при раздражении п. acuaticus, в среднем, на 0,54 + 0,18 с (п= 8, указана ередне квадратичная ошибка среднего ). Т ї л -- Высокочастотный залп спайковой активности в Mtc 3 , вызванный деполяризующим толчком тока, приводит к сокращению ипсилатераль-ного омматофора (Рис. 16). Усиление деполяризующего тока вызывает повышение частоты спайков в клетке Mtc 3 и приводит к более сильному сокращению мышцы, т.е. величина реакции зависит от частоты потенциалов действия в нейроне. Латентность реакции от первого спайка в нейроне до начала сокращения составляла, в среднем, 1,59 + 0,3 с (п= 15, указана среднеквадратичная ошибка среднего). Длительность сокращения значительно превосходит время внутриклеточной стимуляции нейрона. На фазе расслабления мышцы очень редко вызывалось повторное сокращение при стимуляции нейрона Mtc 3 и для его вызова требовался залп, частота снайков в котором значительно превосходила частоту в первом залпе. После перерезки моторной ветви оптического нерва стимуляция нейронов Mtc 3 не вызывала сокращения ретрактора омматофора. После перерезки п. olfactorius, также идущего от церебрального ганглия в омматофор, сохранялась возможность вызвать сокращение ретрактора омматофора.
Механическое разрушение сомы ипси- и контралатерального нейронов Mtc 3 приводило к снижению частоты спонтанных сокращений мыщцы вплоть до полного их исчезновения. При этом, однако, сохран ялась возможность вызывать сокращение ретрактора электрической стимуляцией нервов. -Для исследования сенсорного входа нейронов Mtc 3 , регистрировался их ответ на электрическую стимуляцию некоторых нервов (п. olfactorius, п. labialis interims, п. labialis externus, п. pallialis, п» cutaneus pedalis seoundus ). Стимуляция этих нервов сопровождалась появлением в нейронах Mto 3 суммарных ВПСП, на которых, как правило, развивался залп потенциалов действия. Обращает на себя внимание короткий латентный период реакции нейрона Mtc 3 при стимуляции и aousticus (Рис. 15 б). В связи с этим, и учитывая большое значение информации об изменении положения тела и о внезапных смещениях опоры для оборонительного поведения улитки, исследовалась возможность прямой связи нейронов Mtc 3 с рецепторными клетками статоцистов, отростки которых идут в церебральные ганглии в составе акустических нервов. Для этого прово-дилась одновременная регистрация их электрической активности. В w фоновой синаптической активности нейронов Mtc 3 не обнаружено пост-синаптических потенциалов, соответствующих спайкам в рецепторной клетке. Увеличение частоты спайковой активности рецепторных клеток при внутриклеточной деполяризации также не приводило к види . мым сдвигам мембранного потенциала в клетках Mtc 3 (Рис. 17).
Сравнение морфо-функциональных характеристик ней ронов Ра 2 и Ра 3 в онтогенезе
Линейные размеры нейронов ЕРа 2, ЕРа 2, ЕРа 3 и КРа 3 у молодых (приведены данные для улиток в возрасте 2 недели) и у взрослых животных различались значительно (соответственно, 48ІЗ X 43±2 мкм, п =4 и І80І50 X І50І30 мкм, п =4), что дает основание предполагать различия во входном сопротивлении этих нейронов при неизменном удельном сопротивлении мембраны (Рис. 18 и 19). Действительно, входное сопротивление этих нейронов у молодых животных (32±5,9 Мом, п =14, возраст 1-20 дней после вылупления) было значительно и достоверно (р 0,001) выше, чем у этих же нейронов у зврослых (б,8І0,б Мом, п =23). Это отчетливо видно при сравнении вольт-амперных характеристик нейронов разных возрастных групп, в которых входное сопротивление отражено в угле наклона кривой (Рис. 20). Обнаруженные изменения входного сопротивления нейронов в онтогенезе аналогичны полученным для нейронов моллюска аплизии ( Rattan, Peretz, 1981). Интересно отметить, что в отдельных случаях потенциал покоя командных нейронов молодых животных превышал 90 мВ. Средняя величина покоя идентифицированных нейронов улиток в возрасте до 20 дней (74 2,6 мВ, п =28) достоверно (р . 0,01) превышала уровень потенциала покоя тех же нейронов зрелых улиток (60,5 2,8 мВ, п =8).
Учитывая такие различия в свойствах идентифицированных нейронов на разных уровнях онтогенеза, было интересно проверить, существуют ли у молодых животных различия в свойствах спайк-ге нерирующих систем нейронов Ра 2 и Ра 3, наблюдаемые у взрослых улиток. У зрелых животных при пропускании деполяризующего тока в нейронах Ра 3 наблюдаеь быстрая аккомодация (Рис. 21 а), тог да как в нейронах Ра 2 регистрировался тонический разряд. Эти свойства отмечены в литературе (Сахаров, 1974). При анализе от» ветов данных нейронов на деполяризационный сдвиг потенциала об наружено, что у молодых улиток существует точно такое же разли чие между нейронами Ра 2 и Ра 3 (Рис. 21 б). Учитывая также сходство фоновой активности этих нейронов (отсутствие потенциа лов действия в фоне) на исследованных стадиях онтогенеза, можно говорить о неизменности функциональных характеристик этих клет ок при изменении некоторых электрофизиологических свойств в про цессе постэмбриогенеза. іич. /
Пластичность спайкгенерирующей системы нейрона определялась по динамике уменьшения числа потенциалов действия в реакции нейрона на последовательные предъявления деполяризующего прямоугольного толчка тока длительностью 5 с, подававшегося внутрик-леточно с частотой І в 20 с. Величина тока подбиралась таким образом, чтобы в реакции на первый толчок было 4-8 спайков. Для суммирования результатов в разных сериях, реакция нормировалась по отношению к реакции на первое в серии предъявление стимула, величина которой принималась за 100%. Результаты получены на 9 нейронах Ра 2 и Ра 3 взрослых животных и на 18 нейронах Ра 2 и Ра 3 улиток в возрасте от I дня до 3-х недель.
Для командных нейронов (Ра 2 и Ра 3) взрослых животных характерно относительно плавное снижения числа потенциалов действия в реакции, достигающего уровня 40% от реакции на первый стимул к 13-15 предъявлению стимула (Рис. 2Z). Реакция нейронов молодых улиток отличалась меньшей стабильностью. Примерно в третьей части зарегистрированных нейронов закономерного изменения величины реакции не наблюдалось. Число потенциалов действия в ответе на последовательные предъявления колебалось около величины реакции на первый стимул. Эффект привыкания спайкгенериру-гощей системы не проявлялся. В некоторых случаях наблюдалось даже возрастание числа ПД в реакции на последовательные предъявления стимула. Эти случаи мы не можем удовлетворительно объяснить. Возможно, эти особенности связаны с повреждением относительно / небольших нейронов молодых улиток при введении в них микроэлект-родов. Следует отметить, что мы рассматривали только те нейроны, потенциал покоя которых был близок к нормальному ( не ниже -55 мВ), молчащих в фоне, что характерно для неповрежденных нейронов, и имеющих Щ без явных отклонений от нормы как по амплитуде, так и по форме.
Примерю в половине исследованных нейронов молодых улиток наблюдалось резкое уменьшение реакции уже на 2-3 стимул, в среднем, до уровня 20% от величины реакции на первый стимул без существенных изменений этой величины при последующей стимуляции (Рис. 22). Подобная динамика не наблюдалась в этих же нейронах с взрослых животных и является важным отличим, которое может быть привлечено к объяснению онтогенетических изменений оборонитель ного поведения. Dj - ы {С ;-.
Гистохимическое исследование изменения содержания серотонина в нервной системе виноградной улитки в онтогенезе
При использовании глиоксалевого метода в нервной системе виноградной улитки хорошо выявляются в люминесцентном микроскопе нервные элементы со специфическим желтым свечением, соответствующим содержанию в них 5-гидрокситриптамина (5-ОГ, сер-отонин) и клеточные тела и волокна с характерным зеленым свечением, соответствующим содержанию в них катехоламинов (Дофамин, норадреналин, адреналин). ЩС взрослой виноградной улитки уже достаточно хорошо исследована этим методом и есть отно сительно подробное описание расположения соответствующих нервных элементов в ганглиях (Сахаров, 1974). В этой части работы мы сосредоточим внимание на сравнительном изучении содержания серотонинэргических клеток в нервной системе улиток в первые дни после вылуплення и в возрасте около 3,5 мес., когда в поведении их начинает проявляться растормаживающее действие экстрастимула на угашенную реакцию. В основном, анализировались криостатные срезы ЩС (6 взрослых улиток, 9 - в возрасте около 3,5 мес. и 8 улиток в первые дни после вылупления), кроме того, просматривались тотальные препараты ЩС (6 взрослых, 3 улитки в возрасте 3,5 мес. и 3 новорожденные улитки).
Результаты, полученные в наших экспериментах на серийных срезах и тотальных препаратах нервной системы взрослых улиток совпадают с описанными в литературе (Сахаров, 1974). В церебральных ганглиях помимо пары гигантских серотонинсодержащих нейронов Mtc I , лежащих на вентральной поверхности ганглиев выявляются симметричные в парных ганглиях группы клеток средних размеров, лежащие в педальных лопастях метацеребрума. В педальных ганглиях аналогичные симметричные группы серотонинсодержащих нейронов средних размеров выявляются вблизи педальных комиссур на вентральной и дорзо-медиальной поверхностях. В \ висцеральной дуге близкие по размерам группы клеток выявляются в висцеральном и правом париетальном ганглиях вблизи соединяющей их коннективы.
В нервной системе новорожденных улиток нам не удалось выявить клеточные элементы со специфическим желтым свечением ни на тотальных препаратах, ни на срезах. Катехоламинсодержащие тела и отростки нейронов выявляются на этих препаратах очень хорошо.
На препарате ЩС виноградных улиток в возрасте около 3,5 мес. появляются группы клеток с желтым свечением. При графической реконструкции по серийным срезам удалось локализовать эти группы в церебральных и педальных ганглиях в тех же областях, что и у взрослых животных. На тех же препаратах в ганглиях висцеральной дуги серотонинсодержащие нейроны не обнаружены.
Разновременное появление в разных ганглиях клеток со специфическим желтым свечением говорит о неодновременности начала синтеза или, может быть, резкого усиления синтеза серотони-на, который выявляется глиоксалевым методом. Таким образом, при исследовании данным методом нервной системы 3-хмесячных улиток обнаруживается гетерохрония созревания различных отделов серо-тонинсодержащей системы нейронов.
Следует отметить, что отрицательная реакция на серотонин в нервной системе улиток на самых ранних стадиях развития после вылупления при использовании только глиоксалевого метода еще не однозначно свидетельствует об отсутствии серотонинсод-ержащих нейронов в это время, так как этот метод чувствителен к концентрации медиатора. Наиболее прямо можно было бы разрешить этот вопрос путем количественного определения медиатора в нервной ткани или используя комбинацию методов формальдеги-дной конденсации ( Ealck, Owman , 1965), обладающих несколько разной чувствительностью для разных объектов. Оцнако уже полученные результаты на трехмесячных улитках, размеры нейронов которых сходны с размерами клеток новорожденных улиток, дают серьезные основания дня вывода о том, что состояние серотонин-эгрической системы улиток меняется в течение нескольких месяцев после вылупления.
Суммируя приведенные выше результаты поведенческих и нейрофизиологических исследований можно сделать заключение, что отличающая поведение молодых улиток большая скорость уменьшения амплитуды оборонительных реакций при ритмическом нанесении раздражений в существенной степени определяется состоянием центрального звена в структуре, обеспечивающей оборонительное поведение. ш настоящее время у нас нет данных о динамике реактивности в сенсорных элементах и моторном звене для разных возрастных групп виноградных улиток, но уже полученные данные о параллельности изменения в онтогенезе реактивности командных нейронов и поведенческих реакций позволяют на качественном уровне достаточно полно объяснить возрастные различия в оборонительном поведении. Представленные данные об отсутствии фазы сенситизации у взрослых улиток после дегенерации у них окончаний серотонинсодержащих нейронов при действии нейротоксина и данные гистохимического анализа распределения серотонинсодержащих нейронов в ВДС улиток разных возрастных групп, говорящие о задержке развития серотонин-эргической системы нейронов, позволяют связывать возрастные особенности поведения виноградных улиток и динамику развития одной из медиаторных систем. Система серотонинсодержащих нейронов в результате проведенных исследований представляется поздно формирующимся компонентом организации оборонительного поведения, развитие которого определяет пластические свойства оборонительного поведения молодых улиток.
