БИМОДАЛЬНАЯ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТЬ СЕНСОРНОГО НЕЙРОНА К ДЕЙСТВИЮ МЕХАНИЧЕСКОГО СТИМУЛА И ИНФРАКРАСНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

Павленко В. К., Кучерявых Ю. В., Егоров В. Н., Шейников Н. А.
Кафедра биофизики, Санкт-Петербургский государственный университет, С.-Петербург
Исследовано влияние инфракрасного (ИК) излучения (диапазон длин волн 0,8 - 3 мкм) на электрическую активность медленно адаптирующихся механочувствительных нейронов рецептора растяжения речного рака Astacos astacus. Для внутриклеточной регистрации активности нейрона и электрической стимуляции применяли стеклянные микроэлектроды (диаметр кончика 1 - 2 мкм). Воздействие ограничивалось соматодендритной областью рецептора и не затрагивало аксон. Показано, что воздействие ИК-излучения вызывало быстрое увеличение мембранного потенциала нейрона рецептора растяжения рака (на 3 - 10 мВ) и уменьшение частоты импульсной активности вплоть до блока. Снятие воздействия сопровождалось полным восстановлением мембранного потенциала и частоты импульсной активности. Изменение температуры омывающего раствора, регистрируемое термодатчиком, составляло менее 0,1°С. Выявлено, что ИК-излучение снижает амплитуду и изменяет форму рецепторного потенциала, регистрируемого в механочувствительных нейронах в ответ на адекватный механический стимул. При этом на фоне воздействия ИК-излучения наблюдали увеличение скорости спада рецепторного потенциала. Эффект был наиболее выражен при больших амплитудах механического стимула. Обнаружено, что эффект действия ИК-излучения снимается при замене нормального физиологического раствора на раствор, не содержащий ионов К+. Эквимолярная замена в физиологическом растворе ионов Na+ на Li+ или введение оубаина (0,2 мМ) также сопровождалась снятием гиперполяризующего действия ИК-излучения. Полученные данные позволяют предположить, что ИК-излучение может увеличивать активность натриевой помпы, с последующей гиперполяризацией сенсорной мембраны и устойчивым снижением частоты импульсной активности нейрона.