20 ноября в 13:00 пройдет семинар на тему «Мозг и нейрон: факты и гипотезы»

В докладе систематизированы и анализируются экспериментальные данные о взаимосвязи физико-химических изменений как при функционировании нервных клеток (генерация потенциала действия (ПД) или серии потенциалов действия (СПД), так и мозга. Основная цель доклада — аргументировать тот факт, что понятие «возбудимая клетка» сводится не только к анализу данных по генерации или проведению ПД, проводимости или строению отдельных каналов и ион-транспортирующих систем в мембране клетки, но и к анализу целого комплекса межклеточных и внутриклеточных процессов. В докладе представлены факты, свидетельствующие о наличии целого комплекса специфических биоэлектрических и структурно-метаболических процессов, формирующих возбуждение отдельного и группы нейронов. Отмечается ведущая роль состояния клеточных мембран, процессов перераспределения и транспорта ионов, а также межклеточных взаимодействий. 

В связи с этим, в докладе анализируются экспериментальные данные и гипотезы, характеризующие регулярное (осцилляции, периодические, ритмические изменения мембранного потенциала) возбуждение в нервных клетках. Анализ проблемы проводится на различных уровнях нервной  системы: мозг, совокупность клеток (нейрон, астроцит), нейрон, плазматическая мембрана, ион-транспортные системы (насосы и каналы) нервной клетки, активность канала и рецептора, медиаторы, энергообеспечение возбуждения и т. д.  Очевидно, амплитуда, период и продолжительность таких осцилляция различны, но на макроскопическом уровне проявляются только те, которые способны обеспечить возможность генерации и проведения ПД, что контролируется уже другим типом закономерностей: порог возбуждения, рефрактерность, следовые потенциалы и т. д. Важно, что не одиночные ПД, а их «пачки», или серии ПД (СПД), обеспечивают передачу сигнала от клетки к клетке (нейрон, астроцит)  и являются базой для формирования активности структур мозга.

Представленные в докладе экспериментальные данные, гипотезы и их интерпретации свидетельствуют о многогранности процесса, обеспечивающего функционирование нервной клетки, а также о необходимости разработки новых физико-химических и математических методов и подходов к его изучению. Совокупность результатов исследования молекулярных процессов не только в нервной клетке, но и структурах мозга, имеет большое значение для формулировки теории возбуждения, адаптации, патологии и памяти.