Реєстрація електричної активності як один із маркерів у дослідженні функціонального стану гіпокампу

Історичний шлях розвитку знань про процеси збудження і гальмування в ЦНС тісно пов’язаний із розвитком біоелектричних явищ. Початок вивчення електричних процесів мозку почався з Дюбуа Раймона у 1849 р., який показав, що мозок, так як нерви та м’язи, має електричні властивості, тобто його продольна поверхня електропозитивна по відношенню до поперечного перетину. Так, 24 серпня 1875 р. англійський фізіолог Річард Кетон зробив доповідь на засіданні Британської медичної асоціації, де він виклав свої данні по реєстрації від мозку кролів і мавп слабких токів. Це стало відкриттям біотоків мозку [26].

Електрична активність являє собою складний коливальний електричний процес, що може бути зареєстрований при розташуванні електродів на мозку або на поверхні скальпа, і є результатом електричної сумації і фільтрації елементарних процесів, що протікають у нейронах головного мозку [27]. Реєстрація електричної активності гіпокампу називається гіпокампограмою.

Розрізняють найголовніші діапазони - альфачастотний, бетачастотний, дельтачастотний, тетачастотний. Вважається, що кожна така електрична активність, відповідає деякому визначеному станові мозку і зв’язаний з визначеними церебральними механізмами [28].

Альфачастотний діапазон

— біоелектрична активность мозку у смузі частот від 8 до 13 Гц, середня амплітуда 30-70 мкВ. Найкраще виражений у потиличних відділах. Найбільшу амплітуду α–активність має в стані спокійного пильнування, особливо при закритих очах у затемненому приміщенні. Блокується або послаблюється при підвищенні уваги (особливо зорової) або розумової активності.

Нажаль альфа-ритм та аналогічна йому активність дуже погано виражена у звичайних лабораторних тварин. Ця обставина значно перешкоджає експериментальному аналізу природи біоелектричної активності у діапазоні 8-13 Гц. Основна маса результатів, які стосуються природи та механізмів ритмічних процесів мозку загалом, була отримана не на прикладі альфа-ритму, а на прикладі інших видів ритмічної активності, які досить гарно виражені у експериментальних тварин. Активність, яка дуже подібна до альфа-ритму людини спостерігається у мавп. Вважаючи філогенетичну близькість мавп та людини є всі підстави вважати, що ця активність дійсно є істинним аналогом альфа-ритму. Описано й ще один вид альфа-подібної активності у кролів, яка, можливо, аналогічна альфа-ритму людини.

Бетачастотний діапазон

— біоелектрична активність у діапазоні від 14 до 30 Гц з амплітудою 5-30 мкВ, який спостерігається у стані активного пильнування. Найбільш сильно цей ритм виражений у лобних областях, але при різних видах інтенсивної діяльності різко підсилюється і поширюється на інші області мозку. Так, виразність β-активності зростає при наявності нового несподіваного стимулу, у ситуації уваги, при розумовій напрузі, емоційному порушенні.

У більшості тварин у різних відділах мозку, у тому числі й у корі великих півкуль, можна зареєструвати подібні і більш високочастотні ритми. Ряд дослідників звичайно не класифікують як β- ритм, залишаючи цей термін лише для ЕЕГ людини, тим більше що про спільність їх ґенезу нічого не відомо.

Подібні статті

Кровоносна система
Розвиток сільського господарства та загальне зростання антропічного впливу на водне середовище загострило проблему виживання водних тварин і, зокрема, риб, в умовах пестицидного навантаження. Забруднення внутрішніх водойм, в тому числі риб ...

Регуляція обміну речовин. Терморегуляція
Процес обміну речовин в організмі складається з кількох тисяч хімічних реакцій, які протікають в організмі. Обмін речовин являє собою єдність двох процесів: асиміляції і дисиміляції. Асиміляція супроводжується посиленням дисиміляцій ...