Роль дендритов в регуляции функциональной активности маутнеровских нейронов
Михеева И. Б., Цаплина Н. Ю., Григорьева Е. Е., Безгина Е. Н., Штанчаев Р. Ш., Михайлова Г. З., Тирас Н. Р., Мошков Д. А. Ультраструктура маутнеровских нейронов при оптокинетической стимуляции и энуклеации глаза. Морфология, 2011, т. 139, № 3, с. 30−35. Либерман Е. А., Минина C.B., Мошков Д. А., Санталова И. М., Чистопольский И. А., Шкловский-Корди Н. Е. Экспериментальная проверка роли… Читать ещё >
Роль дендритов в регуляции функциональной активности маутнеровских нейронов (реферат, курсовая, диплом, контрольная)
Содержание
- ВЫВОДЫ
1. Вскрыт компенсаторный механизм управления поведением золотой рыбки после прекращения зрительного афферентного притока в одно полушарие мозга за счет увеличения функциональной активности МН в одних случаях благодаря уменьшению объема его вентрального дендрита, а в других — увеличению размеров сомы и латерального дендрита.
2. Энуклеация глаза вызывает дегенерацию синапсов на стволе вентрального дендрита МН, свидетельствующую о локализации зрительного возбуждающего афферентного входа по всей поверхности дендрита.
3. Данные по реципрокному влиянию аппликации на МН блокатора серотонергической передачи самого по себе и в сочетании с длительной зрительной стимуляцией, а также серотонина, позволяют предположить, что в механизм реципрокной регуляции активности1 МН вовлечены серотонергические синапсы.
4. Выявлено, что энуклеация глаза вызывает локальное уплотнение цитоскелета в денервированном вентральном дендрите, в то время как цитоскелет в других частях этого же нейрона как и цитоскелет во всех локусах зеркально расположенного МН не изменяется. Это предполагает определенную автономность реакции цитоскелета на локальное воздействие афферентного входа и, по-видимому, разное его участие в структурообразовании и функциональном вкладе разных дендритов.
5. Последовательные воздействия на разные афферентные входы вызывают сдвиги функциональной активности МН, каждый из которых оставляет свой след в структуре отдельных частей МН, что свидетельствует об относительно автономном вкладе различных частей нейрона в его интегральную функцию.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ О клеточных механизмах регуляции структуры и функции нейронов, играющих центральную роль в организации поведения животных и психики человека: с помощью дендритов под воздействием изменения активности разных афферентных входов известно мало (Bekkers and: Hausser, 2007- Emoto, 2008): Сложность идентификации индивидуальных- изменений в отдельных нейронах, воспринимающих сенсорную информацию и обрабатывающих ее в? виде интегративного сигнала, используемого для- формирования адекватного поведения- не позволяет решать эту проблему не только1 на целостном мозге, но даже в ограниченных, его noKycax (Fregnac, 1998- Davison and-Fregnac, 2006). До настоящего времени специфических перестроек или- структурных следов- памяти в индивидуальных нейронах здорового^ мозга- при чувственных восприятиях внешних стимулов, способных приводить к адаптации и обучению, найти не удалось. Hal этом основании большинство исследователей склоняется к мысли, что5 морфология дендритов структурно консервативна,. генетически- предопределена на. микроскопическом- уровне и, поддерживается, внутренним- гомеостазом (Samsonovich and Ascoli, 2006), а нейроны регулируют свою' функцию преимущественно с: помощью синаптической пластичности (Гайнутдинов и- др., 2011). Поэтому структурные исследования- различных компенсаторных механизмов, реализуемых на уровне нейронов, особенно если они прослеживаются и на системном- уровне, проявляясь в поведении, остаются- актуальными. Им и посвящена данная работа, проведенная на МН золотой рыбки. Полученные нами- данные свидетельствуют, что в одном и том же индивидуальном МН различные воздействия со стороны сенсорных органов, главным: образом, вестибулярного аппарата- иннервирующего латеральные дендриты, и зрения, воздействующего на вентральные дендриты, вызывают различные стойкие изменения, причем, противоположным образом коррелирующие с интегральным функциональным состоянием. Существенно, что на их основании* можно судить о механизмах, обусловливающих функциональные сдвиги. Известно, что верхняя часть МН (тела и латеральные дендриты) контролируется статоакустическими входами, представляющими собой многочисленные синаптические афферентные окончания- покрывающие поверхность обоих нейронов и имеющие преимущественно глутаматергическую и дофаминергическую природу (Korn and Faber, 2005). Эксперименты"последних лет дают убедительные доказательства того, что эти нейротрансмиттеры. изменяют размер1 нейрона в целом и индивидуальных дендритов, действуя по принципу прямой связи через взаимодействие с актином цитозоля. Во-первых, на это указывают данные* по адаптации МН, свидетельствующие о зависимости их структуры и функции от агрегатного состояния актинового компонента цитоскелета (Михайлова и др., 2006- Tiras et al., 2004а- Цаплина и др., 2009). Во-вторых, такая же зависимость выявлена при аппликации' на МН' веществ, специфически взаимодействующих с актином (Тирас и др., 20 046- 2006), а также с глутаматом и дофамином in vitro и in vivo (Безгина и др., 2006- Павлик и др., 2008- Мошков и др., 2010). В-третьих, подобные результаты получены на ультраструктурном уровне при изучении длительной потенциации и длительной депрессии синаптической передачи на МН (Moshkov et al., 1998), также контролируемых производными актинового цитоскелета в синапсах, так называемыми десмосомоподобными контактами (Moshkov et al., 1998- Мошков и др., 2003- Pavlik et al., 2005- Тирас и др., 2006). Таким образом, поддержание морфофункциональной стабильности МН на клеточном и субклеточном уровнях и ее сдвиг в ту или иную сторону прямо реализуется через взаимодействие МН с глутаматом и дофамином и зависит одновременно от состояния цитозольного актина, которое изменяется под действием этих двух нейротрансмиттеров. В нашей работе такая регуляция проявляется после статоакустической денервации латерального дендрита. Размеры его в отсутствие афферентного притока значительно увеличиваются, что согласуется с имеющимися свидетельствами на этот счет (Tripodi et al., 2008). Такая же закономерность наблюдается при' вестибулярной стимуляции, уменьшающей размер одного из МН и снижающей его активность за счет частичного разрушения цитоскелета (Либерман и др, 2008).
Что касается, вентрального дендрита, то о механизме его влияния на интегральную активность МН ничего не было известно, кроме того, что превалирующее влияние на него оказывает другой’нейротрансмиттер -серотонин (Korn and Faber, 2005). Полученные данные внесли определенную ясностью этот вопрос. В проведенной работе обнаружены следующие факты. Во-первых, после энуклеации. глаза вдоль всего ствола вентрального дендрита МН выявлены запустевшие синапсы, что, безусловно, связано с перерезкой зрительного нерва и является структурным признаком постоперационной дегенерации по светлому типу (Боголепов, 2010). Эти данные говорят в пользу того, что синаптические окончания зрительного афферентного входа распространены диффузно по всей поверхности дендрита, а не на дистальных его веточках, как выявлено ранее с помощью гистохимической реакции на МН взрослой золотой рыбки (Zottoli et al., 1987). Расхождения- наших и прежних данных, возможно, связаны с различием применяемых методик, но также могут объясняться различным возрастом рыбок. Существенно, что похожий структурный эффект обнаруживается и на вентральных дендритах МН рыбок после контралатеральной оптокинетической стимуляции, аналогично энуклеации атрофирующей вентральный дендрит и изменяющей моторную асимметрию рыбки (Штанчаев и др., 2007а-б- Михеева и др., 2011). Оба эти факта свидетельствуют о принадлежности запустевших синапсов к возбуждающему зрительному афферентному входу. Дисфункция этих синапсов в обоих случаях оказывает одинаковый функциональный эффект на МН- увеличивая его активность, то есть, действует по принципу отрицательной обратной связи. Ранее было установлено, что активация серотонергических синапсов облегчает высвобождение глицина из химических тормозных синапсов МН (Petrov et al., 1991- Mintz et al., 1989-).Серотонергическая система мозга играет большую роль в регуляции поведения животных (Gromova, 1988- Семенова, 1992- Semenova and Ticku, 1992). Нами’показано, что блокада (дисфункция) серотонергической системы МН усиливает функциональную активность МН, а аппликация серотонина подавляет ее. Ранее было показано, что аппликация на МН киоторфина, агониста серотонина (Kolaeva et al., 2000), также, угнетает МН. То есть обнаруживается точно такое же реципрокное влияние серотонина на функцию МН, как и денервации или стимуляции, отмеченное также и при его, регуляции высших нервных функций у млекопитающих (Semenova, 1997- Семенова, 2004). Все это дает основание предполагать, что дегенерирующие синапсы, наблюдаемые нами на вентральном дендрите МН после зрительной деафферентации, имеют серотонергическую природу, и что реципрокная- взаимосвязь функции МН и структуры вентрального дендрита основана на синаптическом механизме. Важно отметить, что цитоскелет в дендроплазме при этом не разрушается, а напротив, уплотняется, опять же противоположно тому, что наблюдается в других отделах того же нейрона. Механизм взаимодействия серотонина и глицина с цитозольным актином или актином синаптических контактов вентрального дендрита МН остается неизвестным и представляется перспективным для дальнейших специальных комплексных исследований.
Результаты данной работы показывают, насколько важную роль играет зрительная афферентация МН, представленная исключительно тектальными входами на вентральный дендрит, в поддержании функциональной латерализации золотых рыбок, а также раскрывают причину специфического действия односторонней энуклеации на поведенческую моторную асимметрию рыбок и структуру их маутнеровских клеток. В нейрофизиологическом плане уменьшение вентрального дендрита, выступая первичным звеном в цепи перестройки поведения, усиливает функциональную активность МН, сдвигает моторную асимметрию рыбки и тем самым компенсирует одностороннюю потерю зрения.
1. Безгина E.H., Мошков Д. А., Никитин В. А, Савельева JI.H., Утешев В. К. Морфогенез маутнеровских нейронов головастиков шпорцевой лягушки в условиях ранней односторонней энуклеации глаза. -Морфология, 1999, т. 115, № 3, с. 49−52.
2. Безгина E.H., Мошков Д. А., Савельева JI.H., Никитин В. А, Утешев.
3. B.К., Леднева В. Н. Реакция эндоплазматического ретикулума на частичную денервацию маутнеровских нейронов головастиков шпорцевой лягушки. Цитология, 2000, т. 42, № 5, с. 508−515.
4. Безгина E.H., Павлик JI.JI., Михайлова Г. З., Тирас Н. Р., Удальцов.
5. C.Н., Шубина B.C., Мошков Д. А. Морфофункциональные эффекты аппликации глутамата и дофамина на маутнеровские нейроны золотой рыбки. Нейрофизиология/Neurophysiology, 2006, т.38, № 5, с.411−421.
6. Боголепов H.H. Современные проблемы синапсоархитектоники мозга. Морфологические ведомости, 2010, № 1, с. 7−12.
7. Гайнутдинов X. JI., Андрианов В. В., Гайнутдинова Т. Х. Изменение возбудимости нейрональной мембраны как клеточный механизм обучения и памяти. Успехи физиологических наук, 2011, т. 42, № 1, с. 33−52.
8. Гусельников В. И., Логинов Б. В. Зрительный анализатор рыб. М: изд-во Московского ун-та, 1976, 152 с.
9. Карпук Н. И., Орешкин Н. В., Михеева И. Б., Штанчаев Р. Ш., Павлик Л. Л., Мошков Д. А. Электрическая активность маутнеровских нейронов мальков золотой рыбки in vitro. Нейрофизиология/Neurophysiology, 2004, т.36, № 4, с. 288−296.
10. Кибяков A.B. Химическая передача возбуждения. М.-Л: Наука, 1964.
11. Косицын Н. С. Микроструктура дендритов и аксодендритических связей в центральной нервной системе. М.: Наука, 1976, 198 с.
12. Кэндел Э. Клеточные основы поведения. М.:Мир, 1980.
13. Либерман Е. А., Минина C.B., Мошков Д. А., Санталова И. М., Чистопольский И. А., Шкловский-Корди Н. Е. Экспериментальная проверка роли цитоскелета в решении нейроном задач, стоящих перед мозгом животного. Биохимия, 2008, т. 73, № 4, с. 587−591.
14. Михайлова Г. З., Павлик В. Д., Тирас Н. Р., Мошков Д. А. Корреляция размеров маутнеровских нейронов с предпочтением золотых рыбок поворачиваться вправо или влево. — Морфология, 2005, т.37, № 1, с.52−60.
15. Михеева И. Б., Тирас Н.Р.- Мошков Д. А. и др. Десмосомоподобные контакты как мишени действия яда скорпиона. — Цитология, 2000, т. 42, № 7, с. 635−646.
16. Михеева И. Б., Цаплина Н. Ю., Григорьева Е. Е., Безгина Е. Н., Штанчаев Р. Ш., Михайлова Г. З., Тирас Н. Р., Мошков Д. А. Ультраструктура маутнеровских нейронов при оптокинетической стимуляции и энуклеации глаза. Морфология, 2011, т. 139, № 3, с. 30−35.
17. Мошков Д. А. Адаптация и ультраструктура нейрона. М.: Наука, 1985, 200с.
18. Мошков Д. А., Павлик JI. JL, Шубина B.C., Парнышкова Е. Ю., Михеева И. Б. Цитоскелетная регуляция клеточной функции дофамином. Биофизика, 2010, т. 55, № 5, с. 850−856.
19. Павлик JI. JL, Тирас Н. Р., Мошков Д. А. Актин в маутнеровских нейронах золотых рыбок после обработки фаллоидином и адаптации к длительной стимуляции. Цитология, 1997, т. 39, № 12, с. 11 091 115.
20. Павлик JI.JI., Тирас Н. Р., Шодина И. Б. и др. Изменения актинового цитоскелета маутнеровских нейронов золотой рыбки после длительной стимуляции. Цитология, 1997а, т. 39, № 7, с. 546−551.
21. Павлик JI. JL, Тирас Н. Р., Пахотина И. Д. и др. Влияние цитохалазина D на структуру смешанных синапсов и их электротоническую проводимость. Цитология, 1999, т. 417, с. 590−597.
22. Павлик JI.JI., Тирас Н. Р., Мухтасимова Н. Ф. и др. Участие актина в электротонической проводимости смешанных синапсов маутнеровских нейронов золотой рыбки. — Морфология, 2003, т. 123, № 1, с. 41−47.
23. Павлик JI.JI., Григорьев П. А., Шубина B.C., Бледжянц Д., Мошков Д. А. Исследование взаимодействия дофамина с искусственными фосфолипидными мембранами. Биофизика, 2008, т. 52, № 1, с. 66−72.
24. Протасов В. Р. Биоакустика рыб. М.: Наука, 1965, 207 с.
25. Садеков P.A., Вендрова М. И. Моторная асимметрия и межполушарные взаимодействия при болезни Паркинсона. Журн. Неврологии и психиатрии, 2004, № 1, с. 42−46.
26. Сахаров Д. А. Гигантские нейроны Маутнера. Успехи совр. биологии, 1961, т.52, № 4, с.112−124.
27. Bronchti G., Schonenberger N., Welker E., Van der Loos H. Barrel field expansion after neonatal eye removal in mice. Neuroreport, 1992, vol. 3, p. 489−492.
28. Bronchti G., Heil P., Sadka R., Hess A., Scheich H.,. Wollberg Z. Auditory activation of «visual» cortical areas in the blind mole rat (Spalax ehrenbergi). Eur J Neurosci., 2002, vol. 16, p. 311−329.
29. Byrne R.A., Kuba M., Griebel. U. Lateral asymmetry of eye use in Octopus vulgaris.- Animal Behaviour, 2002, vol. 64, p.461−468.
30. Canfield J.G. Temporal constraints on visually directed C-start responses: behavioral and physiological correlates. Brain Behav. Evol., 2003, vol.61, No.3, p. 148−158.
31. Canfield, J.G., Functional evidence for visuospatial coding in the Mauthner neuron. -Brain, Behav. and Evol., 2006, vol.67, p. 188−202:
32. Cantalupo C., Bisazza A., Vallortigara G. Lateralization of displays during aggressive and courtship behaviour in the Siamese-fighting fish (Betta splendens). Physiology & Behavior, 1996, vol. 60, p.- 249−252.
33. Carlson J.N., Fitzgerald L.W., Keller R.W. Jr. et al. Lateralized changes in prefrontal cortical dopamine activity induced by controllable and uncontrollable stress in the rat. Brain Res., 1993, vol. 630, № ½, p. 178 187.
34. Chabot N., Robert S., Tremblay R., Miceli D., Boire D., Bronchti G. Audition differently activates the visual system in neonatally enucleated mice compared with anophthalmic mutants. Eur J Neurosci., 2007, vol. 26, p. 2334−2348.
35. Chen C.-C., Tam D., Brumberg J. C. Sensory deprivation differentially impacts the dendritic development of pyramidal versus non-pyramidal neurons in layer 6 of mouse barrel cortex. Brain Struct Funct, 2011.
36. Cuntz H., Borst A., Segev I. Optimization principles of dendritic structure. Theor. Biol. Med. Model., 2007, vol.4, p. 21−28.
37. Davison AP, Fregnac Y. Learning cross-modal spatial transformations through spike timing-dependent plasticity. J Neurosci., 2006, vol.26, № 21, p. 5604−5615.
38. Diamond J., Huxley A.F. The activation and distribution of GAB A and L-glutamate receptors on goldfish Mauthner neurons: an analysis of dendritic remote inhibition. J. Physiol. (Lond.), 1968, vol. 194, p. 669 723.
39. DiDomenico R., Nissanov J., Eaton R.C. Lateralization and adaptation of a continuously variable behavior following lesions of a reticulospinal command neuron. Brain Res., 1988, vol. 473, № 1, p. 15−28.
40. De Santi A., Sovrano V.A., Bisazza A., Vallortigara G. Mosquitofish display differential leftand right-eye use during mirror-image scrutiny and predator-inspection responses. Anim. Behav., 2001. vol. 61, p. 305 310.
41. Eaton R.S., Lavender W.A., Wieland C.M. Identification of Mauthner-initiated response patterns in goldfish: Evidence from simultaneous cinematography and electrophysiology. J. Comp. Physiol., 1981, vol.144, p. 521−533.
42. Emoto K. Molecular basis for membrane lipid dynamics and its roles in cytoskeletal organization. Seikagaku, 2008, vol.80, № 9, p.811−819.
43. Faber D.S., Kora H. Neurobiology of the Mauthner cell. N.Y.: Raven Press, 1978, 279 p.
44. Fregnac Y. Homeostasis or synaptic plasticity?- Nature, 1998, vol. 391, p. 845−846.
45. Fremont R., Hale M. Building neural networks: the response of the zebrafish startle circuit to ectopic Mauthner cells. Chicago Biological Investigator, 2006, vol. 3, № 2, p. 43−46.
46. Goodman, L.A., Covell, D.A., Model, P.G. Regenerating afferent fibers stimulate the recovery of mauthner cell dendritic branching in the axolotl. -J. Neurosci., 1988, vol.8, p.3025−3034.
47. Greenberg N., Scott M. and Crews D. Role of the amygdala in the reproductive and aggressive behavior of the lizard (.Anolis carolinesis). -Physiol. Behav., 1984, vol. 32, p. 147−151.
48. Gromova E.A. Monoaminergic brain systems and their role in the regulation ofbehavior. Sov. Sci. Rev. F. Gen. Biol., 1988, vol. 2, p. 679 730.
49. Grover B.G., Sharma S.C. Tectal projections in the goldfish (Carassius auratus): a degeneration study. J. Comp. Neurol., 1979, vol.184, p. 435 454. 1.
50. Haas K., Li J., Cline H.T. AMPA receptors regulate experience-dependent dendritic arbor growth in vivo. -PNAS, 2006, vol.103, № 32, p. 1 212 712 131.
51. Hamilton G.R., Vermeire B.A. Complementary hemispheric specialization in monkeys. Science, 1988, vol. 242, p. 1691−1694.
52. Heil P., Bronchti G., Wollberg Z., Scheich H. Invasion of visual cortex by the auditory system in the naturally blind mole rat. Neuroreport, 1991, vol. 2, p. 735−738.
53. Heuts B.A. Lateralization of trunk muscle volume, and lateralization of swimming turns of fish responding to external stimuli. Behavioural Processes, 1999, vol. 47, p. 113−124.
54. Horton A.C., Ehlers M.D. Secretory trafficking in neuronal dendrites. -Nature cell biology, 2004, vol.6, № 7, p. 585−591.
55. Hotulainen P., Llano O., Smirnov S., Tanhuanpaa K., Faix J., Rivera C., Lappalainen P. Defining mechanisms of actin polymerization and depolymerization during dendritic spine morphogenesis. — JCB, 2009, vol.185, № 2, p.323−339.
56. Houweling A.R., Brecht M. Behavioural report of single neuron stimulation in somatosensory cortex. Nature, 2008, vol. 451, p. 65−68.
57. Hoy R.R., Nolen T.G., Casaday G.C. Dendritic sprouting and compensatory synaptogenesis in an identified interneuron follow auditory deprivation in a cricket. Neurobiology, 1985, vol. 82, p.7772−7776.
58. Izraeli R., Koay G., Lamish M., Heicklen-Klein A.J., Heffner H.E., Heffner R.S., Wollberg Z. Cross-modal neuroplasticity in neonatally enucleated hamsters: structure, electrophysiology and behaviour. Eur J Neurosci., 2002, vol. 15, p. 693−712.
59. Kaarthigeyan J., Dharmaretnam M. Relative levels of motivation and asymmetries of viewing and detour task in guppies (Poecilia reticulata)-Behav Brain Res, 2005, vol.159, p. 37−41.
60. Kalil R. A quantitative study of the effects of monocular enucleation and deprivation on cell growth in the dorsal lateral geniculate nucleus of the cat. J. Comp. Neurol., 1980, vol. 189, p. 483−524.
61. Kang M.-G., Guo Y., Huganir R.L. AMPA receptor and GEF-Hl/Lfc complex regulates dendritic spine development through RhoA signaling cascade. -PNAS, 2009, vol.106- № 9, p.3549−3554.
62. Karatsoreos I.N., Bhagat S., Bloss E.B., Morrison J.H., McEwen B.S. Disruption of circadian clocks has ramifications for metabolism, brain, and behavior. PNAS, 2011, vol.108, № 4, p. 1657−1662.
63. Kimmel Ch.B., Powell S.L., Kimmel R.J. Specific reduction of development of the Mauthner neuron lateral dendrite after otic capsule ablation in Brachydanio rerio. Develop. Biol., 1982, vol.91, p.468−473.
64. Kleerekoper H., Timms A.M., Westlake G.F., Davy F.B., Malar T., Anderson V.M. Inertial Guidance System in the Orientation of the Goldfish (Carassius auratus). Nature, 1969, vol.223, № 5205, p. 501 502.
65. Kolaeva S.G., Semenova T.P., Santalova I.M., Moshkov D.A., Anoshkina I.A., Golozubova V. Effects of L-thyrosyl-L-arginine (kyotorphin) on the behavior of rats and goldfish. Peptides, 2000, vol. 21, No. 9, p. 13 311 336.
66. Korichneva I., Hammerling U. F-actin as a functional target for retro-retinoid: a potential role in antidroretinol triggered cell deth. J. Cell Sci., 1999, vol. 112, № 2521, p. 25−28.
67. Korn H., Faber D.S. The Mauthner cell half a century later: a neurobiological model for decision-making? Neuron, 2005, vol. 47, № 1, 13−28.
68. Kossel A., Lowel S., Bolz J. Relationships between dendritic fields and functional architecture in striate cortex of normal' and visually deprived cats. J Neurosci, 1995, vol. 15, № 5, p. 3913−3926.
69. Kuo Ch.T., Jan L.Y., Jan Y.N. Dendrite-specific remodeling of Drosophila sensory neurons requires matrix metalloproteases, ubiquitin-proteasome, and ecdysone signaling. PNAS, 2005, vol.102, № 42, p. 15 230−15 235.
70. Lee L.J., Chen W.J., Chuang Y.W., Wang Y.C. Neonatal whisker trimming causes long-lasting changes in structure and function of the somatosensory system. Exp. Neurol., 2009, vol. 219, № 2, p. 524−532.
71. Li Z., Okamoto K.-I., Hayashi Y., Sheng M. The importance of dendritic mitochondria in the morphogenesis and plasticity of spines and synapses. Cell, 2004, vol.119, p. 873−887.
72. Lubke J., Albus K. The postnatal development of layer VI pyramidal neurons in the cat’s striate cortex, as visualized by intracellular Lucifer yellow injections in aldehyde-fixed tissue. — Brain Res.: Dev Brain Res, 1989, vol. 45, № l, p. 29−38.
73. Miklosi A., Andrew R.J., Savage H. Behavioural lateralisation of the tetrapod type in the zebrafish (Brachydanio rerio). Physiology & Behavior, 1997, vol. 63, p. 127−135.
74. Miklosi A., Andrew R.J. Right eye use associated" with decision to bite in zebrafish. Behav. Brain Res., 1999, vol. 105, p. 199−205.
75. Miklosi A., Andrew R.J., Gasparini S. Role of right hemifield in visual control of approach to target in zebrafish.- Behav. Brain Res., 2001, vol. 122, p. 57−65.
76. Mintz J., Gotow T., Triller A., Korn H. Effect of serotonergic afferents on quantal release at central inhibitory synapses. Science, 1989, vol. 245, № 4914, p. 190−192.
77. Mitra R., Adamec R., Sapolsky R. Resilience against predator stress and dendritic morphology of amygdala neurons. Behav. Brain Res., 2009, vol. 205, № 2, p. 535−543.
78. Mizrahi A., Libersat F. Afferent input-regulates the formation of distal dendritic branches. -J. Comp. Neur., 2002, vol.452, p. 1−10.
79. Moshkov D.A., Tiras N.R., Saxon M.E. Phalloidm changes the synaptic contact ultrastructure. Naturewissenschaften, 1980, vol.67, p. 194−195.
80. Moshkov D.A., Santalova I.M. Distribution of calcium pyroantimonate precipitates in Xenotoca Mauthner cells at normal and increased functional activity. Neuroscience, 1995, vol. 65, № 3, p. 917−925.
81. Neal J.W., Winfield D.A., Powell T.P. The effect of visual deprivation upon the basal dendrites of Meynert cells in the striate cortex of the monkey.- Philos Trans Roy Soc Lond, Ser B: Biol Sci, 1985, vol. 225, № 1241, p. 411−423 .
82. Nepomnyashchikh V.A., Izvekov E.I. Variability of the behavioral laterality in teleostei (Pisces): Journal of Ichthyology, 2006, vol. 46, suppl.2, p. S235-S242.
83. Pascual A., Huang K.-L., Neveu J., Preat T. Brain asymmetry and long-term memory. Nature, 2004, vol. 427, № 6975, p. 605−606:
84. Pavlik L.L., Bezgina E. N-, Tiras N.R., Mikheeva I.B., Udaftsov S.N., Moshkov D.A. The structure of mixed synapses in ^ Mauthner neurons during exposure to substances altering gap junction conductivity.
85. Neurosci Behav Phys, 2005, vol. 35, p. 447−452.i t.
86. Peirce J.W., Leigh A.E., Kendrick K.M. Configurational coding, familiarity and the right hemisphere advantage for face recognition in sheep.—Neuropsychologia, 2000, vol.-38-p- 475−483;
87. Penzes P., Cahill M.E., Jones K.A., Srivastava D.P. Convergent CaMK and RacGEF signals control dendritic structureand function. Trends in Cell Biology, 2008, vol.18- № 9, p.405−414.
88. Petrov T., Seitanidou T., Triller A., Korn H. Differential distribution of GABAand serotonin-containing afferents on an identified central neuron. Brain Research., 1991, vol. 559, № 1, p.75−81.
89. Preuss T., Faber D.S. Central cellular mechanisms underlying temperature-dependent changes in the goldfish startle-escape behavior. -J. Neurosci., 2003, vol.23, № 13, p. 5617−5626.
90. Ptito M., Schneider F.C., Paulson O.B., Kupers R. Alterations of the visual pathways in congenital blindness. Exp. Brain Res., 2008, vol. 187, p. 41−49.
91. Rauschecker J.P., Tian B., Korte M., Egert U. Crossmodal changes in the somatosensory vibrissa/barrel system of visually deprived animals. Proc Natl Acad Sci USA, 1992, vol. 89, p. 5063−5067.
92. Rauschecker J.P., Korte M. Auditory compensation for early blindness in cat cerebral cortex. J. Neurosci, 1993, vol. 13, p. 4538−4548.
93. Rogers L. J. Evolution of hemispheric specialization: advantages and disadvantages. Brain and Language, 2000, vol. 73, p.236−253.
94. Roth R.L. Decussation geometries in the goldfish nervous system: Correlation with probability of survival. — Proc. Natl. Acad. Sci., 1979, vol.76, № 8, p. 4131−4135.
95. Ruiz-Marcos A., Valverde F. Dynamic architecture of the visual cortex. -Brain Res., 1970, vol. 19, p. 25−39.
96. Ryugo D.C., Wu M.M., Pongstaporn T. Activity-related features of synapse morphology: a study of endbulbs of held. J. Comp. Neurol., 1996, vol.365, № 3, p. 141−158.
97. Sadato N., Pascual-Leone A., Grafman J., Ibanez V., Deiber M.P., Dold G., Hallett M. Activation of the primary visual cortex by Braille reading in blind subjects. Nature, 1996, vol. 380, p. 526−528.
98. Samsonovich A.V., Ascoli G.A. Morphological homeostasis in cortical dendrites. -PNAS, 2006, vol.103, № 5, p. 1569−1574.
99. Santalova I.M., Moshkov D.A. Smooth endoplasmic reticulum in fish Mauthner cells at different functional states. Neuroscience, 1999, vol. 89, № 2, p. 593−602.
100. Santalova I.M., Mavlyutov T.A., Moshkov D.A. Morphofunctional changes in Mauthner neurons during exposure to the neuropeptide kyotorphin. Neuroscience and Behavioral Physiology, 2004, vol. 34, № 4, p. 327−332.
101. Semenova T.P., Ticku M.K. Effects of 5-HT receptor antagonists on seizure subceptibility and locomotor activity in DBA/2 mice. Brain Res., 1992, vol. 588, p. 229−236.
102. Semenova T.P. The role of the serotonergic and noradrenergic systems relationship in the regulation of behaviour. Zhurnal Vyschey Nervnoy Dejatelnosty, 1997, vol.47, № 2, p. 98−100.
103. Sin W.C., Haas K., Ruthazer E.S., Cline H.T. Dendrite growth increased by visual activity requires NMDA receptor and Rho GTPases. Nature, 2002, vol.419, № 3, 475−479.
104. Sovrano V.A., Bisazza A., Vallortigara G. Lateralization of response to social stimuli in fishes: A comparison between different methods and species. Physiology & Behavior, 2001, vol. 74, p. 237−244.
105. Sovrano V.A. Visual lateralization in response to familiar and unfamiliar stimuli in fish. Behav Brain Res, 2004, vol.152, p. 385−391.
106. Sovrano V.A., Andrew R.J. Eye use during viewing a reflection: Behavioural lateralisation in zebrafish larvae. Behavioural Brain Research, 2006, vol.167, p. 226−231.
107. Stefanelli A. The Mauthnerian apparatus in the ichtyopsida: its nature and function and correlated problems of neurohistogenesis. Quart. Rev. Biol., 1951, vol.26, № 1, p. 17−34.
108. Steward O., Rubel E.W. The fate of denervated neurons. Transneuronal degeneration, dendritic atrophy, and dendritic remodeling. In A. Gorio (Ed.). Neuroregeneration, Raven Press, New York, 1993, p. 37−60.
109. Sugita S., Otani K., Kato G. Neurons of the dorsal lateral geniculate nucleus of the hereditary microphthalmic rat: a Golgi study. Neurosci. Res., 1986, vol. 3, p. 384−394.
110. Sugita S., Otani K., Yamada J. Neurons of the ventral lateral geniculate nucleus of the hereditary microphthalmic rat: a Golgi study. Exp. Neurol., 1987, vol. 95, p. 511−515.
111. Sunanda, Rao M.S., Raju T.R. Effect of chronic restraint stress on dendritic spines and excrescences of hippocampal CA3 pyramidal neurons a quantitative study. -Brain Res., 1995, vol.694, p.312−317.
112. Szabo T.M., McCormick C.A., Faber D.S. Otolith endorgan input to the Mauthner neuron in the goldfish. J. Comp. Neurol., 2007, vol. 505, p. 511−525.
113. Tailby C., Wright L.L., Metha A.B., Calford M.B. Activity-dependent maintenance and growth of dendrites in adult cortex. -PNAS, 2005, vol.102, № 12, p. 4631−4636.
114. Tiras N.R., Pavlik L.L., Moshkov D.A. Alterations in the cytoskeleton of the goldfish Mauthner cells under various pharmacological treatments. -Acta Histochem., 1992, vol. 41, p. 249−256.
115. Tiras N.R., Mikheeva I.B., Pakhotin P.I., Moshkov D.A. Morphofunctional changes in adapted Mauthner neurons in goldfish after prolonged orthodromic stimulation of the auditory nerve in vitro. -Neurosci Behav Phys, 2004a, vol. 34, p. 353−358.
116. Tiras N.R., Mikheeva I.B., Pakhotin P.I., Moshkov D.A., Udaltsov S.N. Morphofunctional changes in the incubated Mauthner neurons in goldfish treated with peptides from scorpion venom. Neurosci Behav Phys, 2004b, vol. 34, p. 687−692.
117. Trachtenberg J.T., Chen B.E., Knott G.W., Feng G., Sanes J.R., Welker E., Svoboda K. Long-term in vivo imaging of experience-dependent synaptic plasticity in adult cortex. Nature, 2002, vol. 420, № 6917, p. 788−794.
118. Tripodi M., Evers J. F., Mauss A., Bate M., Landgraf M. Structural homeostasis: compensatory adjustments of dendritic arbor geometry in response to variations of synaptic input. PLoS Biol., 2008, vol. 6, № 10, e260.
119. Tronel S., Fabre A., Charrier V., Oliet SJLR., Gage F.H., Abrous D.N. Spatial learning sculpts the dendritic arbor of adult-born hippocampal neurons. PNAS, 2010, vol. 107, № 17, p. 7963−7968.
120. Valverde F. Structural changes in the striate area of the mouse after enucleation. Exp. Brain Res., 1968, vol. 5, p.274−292.
121. Vercelli A.E., Cracco* C.M. Effects of eye enucleation on NADPH-diaphorase positive neurons in the superficial layers of the rat superior colliculus. Developmental Brain Research, 1994, vol. 83, p. 85−98.
122. Vermeire B.A., Hamilton G.R., ErdmannA.L. Righthemispheric superiority in split-brain monkeys for learning and remembering facial discriminations. Behav. Neurosci, 1998, vol. 112, p. 1048−1061.
123. Wassersug R.J., Yamashita M. Assessing and interpreting lateralised behaviours in anuran larvae. Laterality, 2002, vol. 7, № 3, p. 241−260.
124. Watkins J., Miklosi A., Andrew R.J. Early asymmetries in the behaviour ofzebrafish larvae.- Behav. Brain Res., 2004, vol. 151, p. 177−183.
125. Whitehead M.C. Growth of dendrites in the optic tectum of the chick embryo following destruction of the eye primordium. Neuroscience, 1979, vol. 4, p. 379−390.
126. Weiss S.A., Zottoli S.J., Do S.C., Faber D.S., Preuss T. Correlation of the G-start behaviors with neural activity recorded from the hindbrain in freeswimming goldfish (Carassius auratus). J. Exp. Biol., 2006, vol.209, № 23, p. 4788−4801.
127. Wen Q., Stepanyants A., Elston G.N. et al. Maximization of the connectivity repertoire as a statistical principle governing the shapes of dendritic arbors. PNAS, 2009, vol. 106, № 30, p.12 536−12 541.
128. Yuan Q., Xiang Y., Yan Z., Han C., Jan L.Y., Jan Y.N. Light-induced structural and functional plasticity in Drosophila larval visual system. — Science, 2011, vol. 333, p. 1458−1462.
129. Zottoli S.J., Faber D.S. Properties and distribution of anterior VIII nerve excitatory inputs to the goldfish Mauthner cell. Brain Res., 1979, vol.174, № 2, p. 319−323.
130. Zottoli S.J., Hordes A.R., Faber D.S. Localization of optic tectal input to the ventral dendrite of the goldfish Mauthner cell. Brain res., 1987, vol.401, № 1, p. 113−121.
131. Zottoli S.J., Newman B.C., Rieff H.I., Winters D.C. Decrease in occurence of fast startle responses after selective Mauthner cell ablation in goldfish (Carassius auratus). J. Comp. Physiol. A., 1999, vol. 184, № 2, p. 207−218.
132. Zuo Y., Yang G., Kwon E., Gan W.-B. Long-term sensory deprivation prevents dendritic spine loss in primary somatosensory cortex. —Nature, 2005, vol.436, p. 261−265.
133. Глубоко признательна сотрудникам лаборатории к.б.н. Ирине Борисовне Михеевой и Ларисе Ивановне Михеевой за помощь в проведении электронно-микроскопических исследований.
134. Выражаю глубокую признательность сотрудникам лаборатории Валентину Ивановичу Москаленко за инженерное обслуживание экспериментов, а также Марине Аркадьевне Сафроновой за помощь в приготовлении растворов.