ОСОБЕННОСТИ НЕЙРОННЫХ ГЕНЕРАТОРОВ ПОТИРАТЕЛЬНОГО РЕФЛЕКСА РАЗНЫХ ВИДОВ АМФИБИЙ

Сидорова В. Ю., Беркинблит М. Б.
Институт проблем передачи информации РАН, Москва
Одно из важных достижений биологии последних десятилетий открытие врожденных нейронных машин ("нейронных генераторов"), осуществляющих ту или иную функцию. Однако среди множества работ, накопившихся в этой области, отсутствуют работы по сравнению нейронных генераторов близких видов животных. Мы изучали нейронный генератор потирательного рефлекса (ГПР), расположенный в спином мозгу и управляющий движениями задней конечности амфибий при удалении стимула, раздражающего кожу. Было проведено сравнение работы ГПР у семи видов бесхвостых амфибий (травяной, прудовой и озерной лягушек, двух видов жаб, жерлянки и сирийской чесночницы). Для регистрации движений использовалась киносъемка. Было обнаружено, что у разных видов бесхвостых амфибий временные и пространственные параметры движений при выполнении потирательного рефлекса различны, а значит различно и устройство генераторов. Приведем несколько примеров таких различий. 1) У прудовых лягушек время движения сильно зависит от локализации стимула. Удаление стимулов, расположенных в области таза, требует вдвое большего времени. чем удаление стимулов, расположенных в области плечевого пояса. У травяных лягушек и жаб время движения от положения стимула не зависит. 2) Показано, что у прудовой лягушки состояния нейронных цепей генератора потирательного рефлекса менее стабильно, чем у травяной, а также, что у прудовых лягушек влияние афферентации на генератор слабее, чем у травяных. 3) Движение задней конечности во время выполнения рефлекса состоит из трех фаз: занесения, опускания и смахивания. Каждая фаза занимает у травяной лягушки примерно равную долю от общего времени движения. У прудовой лягушки фаза занесения занимает примерно половину времени движения, а фаза смахивания - менее 20%. Эти относительные длительности разных фаз у лягушек не зависят от положения стимула на коже спины. У жаб такая зависимость имеется; у них структура движения плавно перестраивается при изменении положения стимула на коже спины. Полученный результат показывает принципиальные различия в устройстве ГПР у жаб и лягушек. 4) У эволюционно древних видов с разной экологией - жерлянок и чесночниц - наблюдаются максимальные различия в работе ГПР. Это показывает, что эволюция ГПР в первую очередь определяется экологией данного вида. Работа поддержана грантом РФФИ № 96-04-48618.