НЕЙРОХИМИЯ
Описание
НЕЙРОХИМИЯ (греч. neuron нерв + хихмия) — раздел биохимии, изучающий химические и молекулярноклеточные механизмы деятельности нервной системы.
Нейрохимию подразделяют на общую и частную, или функциональную. Общая Н. изучает хим. свойства нервной системы вне тесной связи с конкретной физиол, деятельностью. Задачей функциональной Н. является изучение хим. и молекулярных механизмов деятельности нервной системы в процессе выполнения той или иной физиол. функции. Формирование функциональной Н. связано с развитием системных представлений о деятельности ц. н. с. (см. биофизикой (см.) и др. Позволяя проникнуть в тонкие механизмы деятельности мозга, Н. имеет большое значение для мед. практики, поскольку знание биохим. процессов, лежащих в основе функционирования нервной системы в норме и патологии, способствует разработке методов направленного воздействия на мозг и лечения различных психических заболеваний.
Одной из важных проблем Н. является изучение хим. специфики синаптических связей между нервными клетками (см. Гипоталамические нейрогормоны) и др. Обнаружено большое количество пептидов, модулирующих различные специфические функции мозга.
Исследования на уровне отдельных нервных клеток головного мозга привели к установлению факта способности постсинаптической мембраны нервных клеток реагировать на целый ряд физиологически активных веществ (рис.). Это свойство постсинаптической мембраны является универсальным для нейронов ц. н. с. При этом в ответ на микроио-нофоретическое подведение различных веществ медиаторной природы одни и те же нейроны реагируют учащением или торможением импульсной активности.
Внимание исследователей привлекло явление аксонального тока, или аксонального транспорта, заключающееся в том, что по нервным отросткам (см. Нервная клетка).
Активно изучается роль в деятельности ц. н. с. простагландинов (см.), содержащихся в большом количест-ся в коре больших полушарий и в мозжечке. Предполагают, что простагландины группы E и F тесно связаны с внутриклеточными передатчиками влияния медиаторов и гормонов на клетки.
Одной из важных проблем Н. является изучение закономерностей развития функций головного мозга в онтогенезе (изменения активности различных ферментных систем, влияние на развитие мозга ряда гормональных факторов, социальных условий и др.).
Проводятся исследования нейрохимических механизмов, лежащих в основе процессов обучения и нек-рых форм поведения. Обнаружено, напр., что процесс запоминания сопровождается накоплением в ядрах нейронов белка S100, при этом в нервных клетках гиппокампа обучаемых животных значительно возрастает содержание РНК, происходит изменение нуклеотидного состава РНК. Изучается роль пептидов, в частности олигопептидов, участвующих в процессах переноса навыков, что наблюдается, в частности, при введении экстракта мозга обученных животных в мозг необученных животных. Выделен ряд таких пептидов, определена их структура. Так, в опытах на золотых рыбках показан «перенос предпочтения» (красной или зеленой кормушки). Выделены и искусственно синтезированы пептиды, участвующие в переносе и других навыков: амелитин, образующийся в мозге белых крыс в процессе привыкания к звуку определенной частоты и продолжительности; хромодиопсины, появляющиеся в мозге золотых рыбок в процессе выработки рефлекса избегания синей или зеленой стенки аквариума; катабатмофобин, образующийся в мозге белых крыс при формировании двигательно-оборонительного рефлекса избегания определенной последовательности движений.
Большое внимание уделяется изучению особенностей химизма нервной ткани при возбуждении и торможении, при бодрствовании и сне, наркозе, физическом перенапряжении, эмоциональном стрессе, при действии на организм физических факторов и различных фармакол, препаратов.
В исследованиях по Н. используются многочисленные биохим, методы, методы микроскопии, гисто- и цитохимии, молекулярной биологии, нейрофизиологии и т. д.
В СССР исследования по Н. ведутся в отдельных ин-тах АН и АМН СССР, в академиях наук союзных республик, в ун-тах и мед. ин-тах; за рубежом — в Пражском физиологическом ин-те (ЧССР), Белградском (СФРЮ) и Лейпцигском (ГДР) ун-тах, в Нью-йоркском ин-те нейрохимии (США), в Нейрохимическом центре (Страсбург, Франция) и др. С 1953 г. в СССР проводятся всесоюзные конференции по нейрохимии. В 1966 г. организовано Международное нейрохимическое об-во, имеющее свой печатный орган — «Journal Neurochemistry».
См. также Биохимия.
Библиография: Ашмарин И. П. Загадки и откровения биохимии памяти, Л., 1975, библиогр.; Глебов Р.Н. и Крыжановский Г. Н. Функциональная биохимия синапсов, М., 1978, библиогр.; Лабори Г. Метаболические и фармакологические основы нейрофизиологии, пер. с франц., М., 1974, библиогр.; Мак-Ильвейн Г. Биохимия и центральная нервная система, пер. с англ., М., 1962; Системный анализ интегративной деятельности нейрона, под ред. П. К. Анохина, М., 1974; Унгар Г. Проблема молекулярного кода памяти, Физиол, человека, т. 3, № 5, с. 808, 1977; Успехи нейрохимии, под ред. E. М. Крепса и др., Л., 1974; S arkander H. I. a. Dulce H. J. Studies on the regulation of RNA synthesis in neuronal and glial nuclei isolated from rat brain, Exp. Brain Res., v. 31, p. 317, 1978; Sсallу М. С. а. о. Regional distribution of neurotransmitter-synthesizing enzymes and substance P within rat corpus striatum, Brain Res., v. 143, p. 556, 1978
С. А. Осиповский.