Клиническая психофизиология. Клеточно-молекулярный уровень организации центральной нервной системы и роль его нарушений в формировании психических рас

ритные шипики формируют биохимический и электрический сег­мент, где поступающие сигналы вначале интегрируются и обрабаты­ваются.

Рис. 3. Дендритные шипики: а – разветвленный шипик 1, с которым кон­тактируют два пресинаптических окончания 2; б – дендрит закрыт глиаль­ными клетками; с шипиком 3 контактируют три пресинаптических оконча­ния; 4 – наружные мембраны; 5 – ядра глиальных клеток (Сергеев и др.,

ного и пространственного совпадения, и итоговый потенциал воз­буждения является результатом сложных процессов их суммации; таким образом происходит обработка информации, поступающей с разных входов.

Изменения морфологии нейронов встречается при широком круге заболеваний. Так, плотность шипиков дендритов уменьшается при многих психоневрологических заболеваниях и при болезнях старо­сти (деменция, хронический алкоголизм, шизофрения, расстройства аутистического спектра и другие). Параллельно с этим зачастую от­мечаются и компенсаторные процессы реорганизации дендритов (особенно в областях гибели нейронов), например, при нормальном процессе старения, болезни Корсакова, паркинсонизме. При болезни Альцгеймера, в частности, наблюдаются нарушения при попытках запуска компенсаторных процессов – попытки реорганизации оказы­ваются неэффективными.

Эффективность нейромедиаторного обмена связана с процессами синтеза нейромедиаторов, работой белков-транспортеров, фермен­тов, разрушающих избыток нейромедиатора, синтезом и функциони­рованием (включением/выключением) рецепторов постсинаптиче­ской мембраны, наличием в организме веществ, влияющих на работу всех этих компонентов нейромедиаторных систем, функционирова­нием клеток глии.

Мишенями влияния препаратов, нормализующих состояние при заболеваниях с нейромедиаторными нарушениями, становятся прак­тически все компоненты систем обмена нейромедиаторов. Так, например, для лечения депрессий применяются ингибиторы фермен­тов, разрушающих нейромедиатор (ингибиторы моноаминоксидазы избирательного и неизбирательного действия); агонисты рецепто­ров, блокирующие адренорецепторы, рецепторы обратного захвата серотонина и др. (норадренергические и специфические серото­нинергические); ингибиторы обратного захвата, которые влияют на белок-транспортер (блокаторы нейронального захвата серотонина, норадреналина, дофамина). Селективные ингибиторы обратного за­хвата серотонина (СИОЗС) имеют широкие терапевтические воз­можности, используются при лечении неврозов, страхов и фобий, па­нических атак, анорексии, булимии, посттравматического стрессо­вого расстройства.

Нейролептики обладают антипсихотическими свойствами, дей­ствуя на продуктивную симптоматику за счет тотальной блокады до­памин-2-рецепторов (типичные нейролептики) и более селективной

блокады моноаминоэргических рецепторов, в том числе серотонино­вых (нейролептики второго поколения). Некоторые традиционные нейролептики и нейролептики второго поколения выпускаются в форме препаратов длительного накопительного действия.

2019; Семенова, 2016; Шабанов, 2002; Чернов, 2020).

Вместе с тем, предсказать вероятность формирования большин­ства расстройств, связанных с непосредственными нарушениями ра­боты синапсов, развития отростков нейронов, «обслуживающих» функций глии и т.д., по наличию немногих «основных» генов обычно

затруднительно. Поражения единичных генов или явные, однотип­ные дефекты хромосом как четкий фактор возникновения заболева­ния обнаруживаются в случае отдельных синдромов, которые опи­сываются как генетические нарушения, имеют четкие закономерно­сти наследования и сопровождаются многими патологиями, проис­текающими из влияний данного гена или комплекса генов (напри­мер, синдром Дауна).

Эпигенетические механизмы нейропластичности и ее нарушений.

Например, при депрессии снижается синтез серотонина за счет «выключения» соответствующих генов (и это приводит к менее ак­тивному поведению), а для того, чтобы они вновь стали функциони­ровать и уровень серотонина достиг нормы, необходимо их обратное «включение». Эпигенетические механизмы такого рода запускаются при стрессе и являются попыткой выживания в неблагоприятных условиях.

И наконец, состояние гена может наследоваться от родителей (ге­номный импринтинг) – так, крысы, которые имели депрессивнопо­добную симптоматику, минимизирующую активность в состоянии хронического стресса, имели менее стрессоустойчивых потомков. Этот эффект сначала был показан на самках, позже – описан и для самцов. Однако в последнем случае механизмы наследственной пе­редачи являются более спорными. Например, выдвигались предпо­ложения о том, что эпигенетические изменения в сперматозоидах мо­гут играть незначительную роль в наследовании сниженной стрессо­устойчивости, а большая часть наблюдаемого наследования является поведенчески обусловленной, так как самки, приносящие потомство от самцов в стрессе, изменяют уровень материнской заботы о нем.

Особенности генотипа влияют на способность гена подвергаться процедурам активации и дезактивации. Так, в ряде экспериментов было показано, что у дикой популяции крыс искусственное метили­рование не изменяет чувствительность к стрессу, тогда как у одо­машненной линии она меняется – генетические особенности опреде­ляют не только сам характер признака, но и то, насколько чувствите­лен он будет к влияниям среды (Дюжикова, Даев, 2018).

в лейкоцитах, в частности, с повышенной экспрессией генов воспа­ления, (что, возможно, имеет отношение к развитию депрессии), в то время как гены антивирусной защиты склонны переходить в неак­тивное состояние (Cole, 2014). Предлагаются модели, которые свя­зывают формы поведения, необъяснимые на уровне адаптации чело­века, с общепопуляционными влияниями, проявляющимися через эпигенетические механизмы (например, суицидальное поведение) (Розанов, 2015).

Нейрогенез. Нервная ткань не может существовать и полноценно функционировать без постоянного обновления ее компонентов, од­нако достаточно долгое время считалось, что нейроны в центральной нервной системе являются исключением. Сложное строение цен­тральных отделов нервной системы, существование сложнооргани­зованных комплексов совместно функционирующих нейронов, каж­дый из которых выполняет свою задачу, глубокая нейрональная спе­циализация, модификация нейронов при обучении, запоминании позволили сформулировать тезис о том, что нервные клетки после определенного возраста (у человека это – шестой месяц внутри­утробного развития) не делятся – а значит, нет притока новых нейро­нов. Способность мозга к обучению и частичному восстановлению функций после повреждения позже стали объяснять пластичностью синаптических связей, возможностью разрушения старых и установ­ления новых связей между нервными клетками. Затем были полу­чены данные о способности аксонов и дендритов к восстановлению после повреждений. И, наконец, в середине 20-го века было пока­зано, что у мышей, крыс и кошек в гиппокампе появляются новые клетки, по всей видимости, являющиеся нейронами. Животным да­вали радиоактивный тимидин, а затем обнаруживали его в ДНК ядер нейрональных клеток. С 90-х гг. 20-го века идет накопление доказа­тельной базы того, что в ЦНС взрослых млекопитающих постоянно идет образование новых нервных клеток (нейроногенез, или, со­гласно более распространенной в мировой литературе терминоло­гии, нейрогенез – neurogenesis), их встраивание в существующие нейронные сети и образование с их участием новых нейронных ан­самблей.

Механизмы центрального нейрогенеза стали описываться после обнаружения у млекопитающих в двух так называемых герминатив­ных зонах взрослого мозга (в субвентрикулярной зоне боковых же­лудочков и субгранулярной зоне зубчатой извилины гиппокампа) медленно размножающихся клеток – предшественниц (прогенито­ров) нейронов. Фактически это нейральные стволовые клетки. Клетки-предшественницы нейронов сравнительно редко делятся пу­тем асимметричного митоза, при котором образуется одна клетка,