Читать «Основы физиологии человека. Том 1 by Агаджанян Н.А. (ред.)» онлайн - страница 95

Кроме экстирпации обширных частей мозга для изучения функций определенных его участков, применяют метод локального или ограниченного повреждения нервных центров, используя тонкие электроды, через которые пропускают постоянный электрический ток, вызывающий электролитическое разрушение тканей, которое можно вызвать также с помощью лучей лазера или введением с помощью микропипетки и ионофореза какого-либо вещества (растворы солей, алкоголь).

Метод раздражения различных участков мозга слабым электрическим током использовался еще на лягушках в лаборатории И.М. Сеченова в 1870 г. Если локально раздражать кору больших полушарий у высших животных или у человека во время нейрохирургических операций, которые проводятся под местной анестезией, то можно вызвать сокращения отдельных групп мышц и сообщения оперируемого о различных ощущениях в ответ на раздражения (тепла, холода, звука, света и т.д.).

Если использовать метод вживленных электродов в различные подкорковые структуры мозга, то в условиях хронического эксперимента на животном можно в течение длительного времени, раздражая электрическим током небольшой силы через электроды тот или иной центр мозга, наблюдать за изменениями в поведении животного. Так, с помощью метода вживленных электродов с последующим раздражением подкорковых структур были обнаружены различные эмоциональные центры в гипоталамусе: страха, ярости, удовольствия и т.д. Для точного введения электродов, микропипеток, термопар в глубокорасположенные структуры мозга используется стереотаксическая техника (stereos -объемный, taxis - расположение) (рис. 3.20).

Рис. 3.20. Стереотаксическая установка для проведения опытов на животных и нейрохирургических операций на мозге человека (по С. А. Чесноковой):

1 - электрод; 2 - ушные держатели; 3 - фиксаторы верхней челюсти; 4 - череп кошки и человека

Предварительно на многочисленных анатомических срезах изучалось пространственное расположение определенных структур мозга относительно к черепу, используя трехкоординатную систему и устройство для перемещения микроэлектрода во фронтальной, сагиттальной и вертикальной плоскостях, а также стереотаксические атласы для каждого вида животного и отдельно для человека (рис. 3.21). Этот метод позволяет раздражать заданную подкорковую структуру мозга, регистрировать ее электрическую активность, разрушать, вводить в нее химические вещества.

Рис. 3.21. Фронтальный срез мозга кошки с осями координат и буквенными обозначениями подкорковых структур мозга (из атласа Джаспера и Аймон-Марсана)

За последние десятилетия широкое распространение в изучении мозга получил метод культивирования нервной ткани и переживающих срезов мозга. Культура нервной ткани и клеток - это модельная система, позволяющая в условиях in vitro (вне организма), при полной изоляции от влияний других структур мозга и организма в целом, в отсутствие афферентного входа изучать в течение длительного времени механизмы развития и созревания нейронов, их дифферен-цировку и поведение. Это перспективная модель для исследования проблем деления, регенерации и трансплантации нервных клеток, а также поиска и изучения биологически активных веществ, действующих непосредственно на нервную ткань. Культура нервной ткани находит все более широкое применение для изучения патогенеза различных заболеваний нервной системы. Диссоциированная (суспензия отдельных нервных клеток) культура клеток мозга, вероятно, в дальнейшем будет использована для решения вопросов клонирования линии клеток.