Экстрасинаптическая секреция нейротрансмиттеров: исследование с помощью изолированного нейрона как биологического сенсора тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 03.03.01, кандидат биологических наук Чистопольский, Илья Александрович

• Чистопольский, Илья Александрович
• кандидат биологических наук
• 2012

Оглавление диссертации кандидат биологических наук Чистопольский, Илья Александрович

1. ВВЕДЕНИЕ.

1.1. Актуальность проблемы.

1.2. Цели и задачи исследования.

1.3. Научная новизна.

1.4. Положения, выносимые на защиту.

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

ЭКСТРАСИНАПТИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА В ПРОСТЫХ НЕРВНЫХ СИСТЕМАХ.

2.1. Современные представления об экстрасинаптической передаче (УТ).

2.1.1. Модели.

2.1.2. Характеристика УТ и сравнение ее с \УТ.

2.2. Медиаторные системы простых нервных сетей.

2.2.1. Малые молекулы.

2.2.2. Макромолекулы (полипептиды).

2.2.3. Классические медиаторы.

2.3. Методы исследования экстрасинаптической секреции медиаторов в простых нервных системах.

2.3.1. Соматическая секреция.

2.3.2. Прямые способы обнаружения соматического выброса.

2.3.3. Регистрация соматического выброса.

2.4. Предваряющие исследование замечания.

3. МЕТОДЫ.

3.1. Биосенсор.

3.2. «Полуизолированные» нейроны А-кластера.

3.3. Тестируемые ганглии ЦНС.

3.4. Условия экспериментов, обработка полученных данных.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ.

4.1. Медиаторная обстановка вблизи серотонинергических нейронов А-кластера педальных ганглиев.

4.1.1. Предварительное исследование механизма действия 5-НТР на нейроны А-кластера педальных ганглиев.

4.1.2. 5-НТ в межклеточном пространстве педальных ганглиев.

4.1.2.1. Изменение активности изолированного нейрона вблизи ЦНС и 5-НТ капилляра.

4.1.2.2. Косвенная идентификация медиаторных молекул педальных ганглиев.

4.1.3. Медиаторный «бульон» педальных ганглиев.

4.1.3.1. Неизвестной деполяризующий (сужающий) химический фактор.

4.1.3.2. Неизвестный гиперполяризующий тормозящий) химический фактор.

4.2. Медиаторная обстановка вблизи буккальных ганглиев.

4.2.1. Исследование медиаторной обстановки в буккальных ганглиях во время работы генератора пищевого ритма.

4.2.2. Исследование медиагорной обстановки в букальных ганглиях при активации CGC, нейронов, управляющих генератором пищевого ритма.

4.3. Итоги проделанных экспериментов.

5. ОБСУЖДЕНИЕ.

5.1. Механизмы VT типа в педальных ганглиях моллюска.

5.1.1. Роль 5-НТ.

5.1.2. Медиаторы межклеточного пространства педального ганглия.

5.2. Медиаторная обстановка в буккальных ганглиях моллюска.

5.2.1. Функция медиаторных колебаний в буккальных ганглиях.

5.2.2. Амплитуда медиаторных колебаний в буккальных ганглиях.

5.2.3. CGC - классическая модель управления нейронным ансамблем?.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экстрасинаптическая секреция нейротрансмиттеров: исследование с помощью изолированного нейрона как биологического сенсора»

1.1. Актуальность проблемы.

В конце 19 столетия исследования клеточной структуры нервной ткани позволили ставить вопросы о природе механизмов нервных систем. Предположения об основных принципах организации нервной системы животных опирались уже в большей степени на опыт, чем на умозрительные доводы, как было до этого. Первоначальные разумные представления о том, что нервная ткань это непрерывная среда, которая приспособлена для передачи возбуждения по проводящим волокнам, постепенно замещались представлениями о том, что нервная сеть устроена по типу связанных между собой, но отдельных, относительно независимых элементов. Тон в исследованиях задавали методические подходы нейроанатомов. Методы окрашивания отдельных нейронов позволили выдвинуть несколько гипотез об их способах связи внутри нервной системы. Делались попытки обобщить принципы нервного возбуждения и торможения на работу всей нервной системы животного, при этом исследования проводились, в основном, на протяженных нервах, связывающих ЦНС (центральная нервная система) и мышцы-эффекторы.

Наиболее ранняя, обоснованная анатомическими данными трактовка передачи сигналов внутри ЦНС связана с именем К. Гольджи [22]. Его представление о передаче возбуждения от одного нейрона другому предполагало потерю индивидуальных свойств нейронов и ставило во главу угла пространство «диффузной сети». Гольджи разумно полагал, что любая адресная передача электрического сигнала с одной клетки на другую необходимо столкнется с шунтированием низкоомным внешним раствором. Его трактовка работы такой диффузной сети, приводила необходимо к выводу о том. что окончания нейронов, создающих такую сеть, не имеют упорядоченной структуры и образуют нечто сходное с тем, что мы теперь называем синцитием. Возбуждение распространяется в такой ткани безадресно, т.е. на все нейриты, расположенные вблизи источника таких сигналов. Из всего этого также следовало, что вклад одного нейрона в реализацию функции всей ЦНС будет ничтожным. Сеть нейронов представлялась Гольджи как состоящая из нескольких пластов, каждый из которых содержит или тела (сомы) нейронов или же их нейриты. Такая модель хорошо согласовывалась с его анатомическими представлениями о нервной системе.

С представлением о диффузной сети конкурировало представление о нервной системе как о цепочках связанных друг с другом нейронов. Сформулировал его испанский 4 исследователь начала 20 века Р. Кахаль [22],[23]. В его трактовке нейриты нейрона передают сигналы не всем прилегающим к ним нейритам других нейронов, а только тем из них, с которыми существует непосредственный контакт. Зоны непосредственных контактов между нейритами носят анатомически специфический характер, а передача возбуждения с нейрона на нейрон вне зон этих контактов невозможна. Эти зоны были названы синапсами. Такая модель организации нервной сети наделяла важной ролью каждый элемент нейронной цепи. Каждое звено нервной цепи необходимо вносило вклад в результирующую активность ее выхода, а выход из строя элементов цепи приводил к нарушению ее работы.

Развитие нейронаук в середине 20 столетия привело к открытию химической передачи между нейронами [1]. Участие медиаторов сняло кажущееся противоречие между электрической природой передачи нервных сигналов и неприспособленностью внеклеточной среды к их проведению. Это также привело к обновлению парадигм, господствующих в нейронауках. Главной стала модель, которая объединила принцип адресной передачи возбуждения с нейрона на нейрон через синапсы с принципом, постулирующим химическую природу такой передачи. Стала понятно, что роль нейрона не сводится просто к роли переносчика возбуждения в рефлекторной цепи и что нельзя пренебрегать свойствами отдельного нейрона при анализе активности цепи.

В 70-х годах роль диффузной химической передачи в работе всех нейронных цепей была признана бесспорной. В основном, ей отводилось место посредника, необходимого для замыкания цепи электрического сигнала в синаптической щели при переходе с одного нейрона на другой. Описанные выше элементы организации нейронной сети являются базой всех современных представлений о ее работе [2].

Сегодня известны два эффективных способа передачи электрического возбуждения от клетки к клетке, опосредованный и прямой:

- посредством выделения одной из них химического агента, медиатора, с улавливанием такого сигнала другой клеткой,

- посредством контакта между цитоплазмами клеток, годного для распространения электротонического сигнала.

Основным же механизмом взаимодействия нейронов в подавляющем большинстве известных на сегодня нервных систем является принцип химической передачи.

С середины 20 века копилась информация о природе химических агентов, участвующих в передаче, о рецепции этих агентов, об анатомических свойствах синапса, о структуре и различной организации отдельных нервных узлов у разных видов животных.

Наряду с этим, основные принципы работы передачи сигнала от одного нейрона к другому, сформулированные в середине 20 века, оставались без изменений. Наличие химического агента в зоне синаптического контакта, дополнялось очевидным принципом независимости работы каждого отдельно взятого синапса от работы соседних синапсов, а так же предположением того, что химический агент действует непосредственно в зоне синапса, и любой выход его из анатомической зоны этого синапса не имеет функционального значения.

Вместе с тем, вслед за первыми медиаторами (ацетилхолином и адреналином) обнаруживались все новые вещества, претендующие на роль химических агентов в передаче сигналов от нейрона к нейрону. Представления о филогении нервной системы животных позволили систематизировать ход развития нейронов той или иной эргичности. Обобщения, сделанные на этом материале, способствовали выдвижению обоснованной гипотезы о различном происхождении нейронов разной эргичности. Согласно Х.С.Коштоянцу, можно было говорить о появлении медиаторного многообразия нервной системы каждого животного как о наследуемом свойстве в процессе эволюции []].

Кроме того, сдвигу представлений о роли химических агентов в работе мозга способствовал кардинальный прорыв в методах лечения людей с психическим нарушениями [2],[9]. Для лечения использовали нейроактивные вещества, нейролептики, которые приводили к долговременным положительным изменениям при лечении психически больных людей. Этот прогресс в лечении вызвал появление различных гипотез о механизме действия этих веществ. Это, в свою очередь, стимулировано работы по исследованию фона нейроактивных веществ в тканях мозга и применение в данной области исследований таких методов, как жидкостная хромотография. для выявления нейроактивных агентов и продуктов их распада. Была выявлена зависимость работы нейронов мозга от средних уровней нейроактивных веществ в определенных структурах мозга, влияние этих уровней на психические расстройства. Так для шизофрении, оказалось критичным значение средней концентрации дофамина в некоторых отделах мозга. В настоящем, подавление синтеза этого медиатора посредством воздействия на рецепторы, активность моноаминооксидаз и систему обратного захвата является основной целью медикаментозного лечения.

Вместе с тем, само наличие медиаторного многообразия в нервной системе животного не предполагало непосредственной связи этого многообразия с теми принципами функционирования нервной системы, которые входили в господствующую парадигму. Другими словами, такое многообразие выглядело как некоторое случайное стечение обстоятельств в эволюционном процессе зарождения и развития нервной системы животных. Ведь полагая, что функция диффузной передачи сводится к переносу возбуждения с нейрона на нейрон в синаптической щели, мы необходимо приходим к выводу, что природа химического агента, участвующего в этой передаче не важна. Т.е. для работы нервной системы не требуется множественность трансмиттеров. В предельном случае, достаточно одного химического агента для того, чтобы нервная система «правильно» работала. Т.е., предполагая независимость работы синапсов и предполагая, что химический агент действует только в локальных зонах этих синапсов, мы приходим к выводу, что наличие хотя бы одного химического посредника, в принципе, достаточно для реализации всех функций такой нервной системы. Возвращаясь непосредственно к факту наличия в реальных нервных системах животных множества трансмиттеров, мы не можем заключить каких-либо прямых следствий о его важности для функций этих нервных систем. Вместе с тем, большой спектр различных медиаторов, практически, у каждого отдельного вида современных животных, наводил на мысль, что дифференцировка эргичности все же связана с собственно основами работы реальных нервных систем животных.

В попытке логически разрешить это «противоречие» между разнообразием эргичности нейронов и представлением о достаточности одного химического посредника для работы нервной системы, Д.А. Сахаровым были высказаны соображения о том. каким образом это разнообразие участвует в работе нервной сети [14],[15]. Эта гипотеза опиралась также на представление о филогенезе нейронов из клеток примитивных древних животных, функция которых была сходной с функцией железистых клеток современных животных. Т.е. предполагалось, что были «предшественники» нейронов, выделяющие вещества, еще не имеющие медиаторных функций в современном представлении. В дальнейшем, в ходе эволюции нервной системы, «предшественники» нейронов специализировались, и выбрасываемые ими вещества приобрели функции медиаторности.

Множественность химических посредников диффузной передачи в рассматриваемой гипотезе трактовалась как процесс, необходимый для функционирования нервной сети. Кодирование передающих сигналов в такой сети осуществляется не связями нейронов между собой, не «адресностью» синаптических соединений, а наличием рецепторного поля к тому или иному химическому агенту, выделяемому нейроном-передатчиком (т.е. пресинаптическим нейроном, в старой парадигме). Такое рецепторное поле позволяет отреагировать нейрону-приемнику (постсинаптическому нейрону, в старой парадигме) на выделившийся медиатор и замкнуть цепь переноса возбуждения с нейрона на нейрон. Вместе с тем, такая передача уже не требует обязательной локализации всего процесса внутри синапса, т.к. адресация передачи производится не локализацией места передачи, а чувствительностью к медиатору мембран нейронов, расположенных в зоне медиаторного выброса. В такой схеме действие нескольких химических агентов происходит независимо, и дифференцировка мишеней к выделившимся медиаторам в том или ином объеме гкани происходит за счет различия в типе химического агента, а не за счет локализации места действия этого агента. Кроме того, в случае реализации такой схемы взаимодействия нейронов, обозначение их как «пресинаптические» и «постсинаптические» имеет ограниченный смысл. Локальная синаптическая связь становится предельным случаем диффузной передачи, реализуемой тогда, когда объем химического действия медиатора ограничен синапсом, т.е. объемом ткани, имеющим размер порядка этой структуры. «Постсинаптическими» нейронами в случае не ограниченной объемом синапса диффузной передачи, будут все нейроны, имеющие рецепторы и расположенные в зоне действия выделившегося из «пресинаптического» нейрона медиатора.

Отметим, что, в общем случае, способы организации нервных систем рознятся у разных видов животных в силу исторических (филогенетических) причин, а так же зависят от сложности структуры конкретной нервной системы. Вместе с тем. объем накопленной информации о работе и структуре нервных сетей показывает, что, на уровне общих принципов, наблюдается сходство, как у близкородственных видов, так и у далеко отстоящих филогенетически. Более того, представители различных типов животного царства на уровне нейрона имеют сходство организации способов выброса и рецепции медиатора, сходство в организации распространения возбуждения по мембране, сходство организации передачи межнейрональных сигналов. Также наличествует сходство организации и на уровне нейрональных групп. Так, например, генерация моторного поведения в настоящее время изучена на многих филогенетически далеко отстоящих друг от друга видов. Нейроны генераторов проявляют огромное разнообразие свойств [3],[20],[41]. Кроме того, широк спектр способов организации элементарных генераторов. Сама же генерация, как принцип организации периодической активности, неизменно присутствует у животных, имеющих необходимость реализации моторных программ. Т.е. специализированные нейроны, выполняющие функции порождения моторных ритмов, представлены у всех видов животных, у которых можно говорить о сформировавшейся нервной системе. Разнообразие же генераторов, представленных у видов, принадлежащих одному типу животных, не меньше, чем разнообразие, видимое при сравнении генераторов представителей разных типов животных.

Таким образом, можно ожидать, что поиск принципов организации нейронной сети будет продуктивен при исследовании самых разных выбранных для этой цели животных. Критерии же выбора должны быть связаны более с удобством модели и её пригодностью для целей исследования, а не с попыткой найти какого-либо исключительного представителя животного царства, имеющего ярко выраженные эксклюзивные особенности работы нервной сети.

Описанные выше особенности работы нервных сетей в литературе были выделены относительно недавно, но уже имеют установившиеся обозначения [22],[23],[73],[82]. Так, представление, делающее упор на синаптическую адресацию (сходно с тем, как адресация осуществляется в телефонии), получило название wiring transmission (WT). Представление, акцентирующееся на адресации с помощью типа химического агента и на том, что медиатор выделяется в некоторый объем, где чувствительность, а не точность связи нейрона-приемника определяет адрес передачи, получило название экстрасинаптической секреции или, что аналогично, «объемной передачи», volume transmission (VT). Дифференцировка этих представлений при исследовании работы конкретных нервных систем требовала новых экспериментальных подходов.

С середины 20-го столетия стали активно вестись работы на некоторых видах моллюсков с аномально крупными сомами нейронов[14]. Это позволило накопить детальную информацию по нейрональной активности ЦНС этих моллюсков, позволило получить описание работы конкретных нейронов и их групп у простых нервных систем. В настоящее время ЦНС такого моллюска - один из самых удачных модельных объектов для исследования элементарных механизмов межнейронального взаимодействия. Этот модельный объект удобен и для подробного изучения того, как WT и VT реализуются на уровне малых нейрональных групп.

В рамках нашей работы мы сосредоточились на выявлении механизмов VT в простой нервной системе улитки. Первые серии опытов позволили найти наиболее удобные методы для решения поставленных задач, выявить особенности используемых экспериментальных схем. В дальнейшем, мы воспользовались полученными в этих первичных экспериментах навыками для выявления элементов работы VT в объектах нашего исследования.

Заключение диссертации по теме «Физиология», Чистопольский, Илья Александрович

7. ВЫВОДЫ.

1) Разработана методика с использованием биосенсора для регистрации нейроактивных веществ, вытекающих из ганглиев ЦНС моллюска. Это позволило наблюдать в реальном времени процессы экстрасинаптической секреции в фиктивно работающей ЦНС.

2) Зарегистрировано присутствие нескольких нейроактивных агентов, действующих по механизму безадресного межнейронального взаимодействия (по типу volume transmission), в работе простой ЦНС моллюска Lymnaea stagnalis. Обнаружено их непосредственное действие на нейроны в двух функционально различных нейронных ансамблях.

3) Описан механизм работы одного из идентифицированных нейроактивных агентов -серотонина, участвующего в экстрасинаптическом взаимодействии. Исследована роль этого медиатора в функциональной системе, обеспечивающей усиление локомоторной активности моллюска.

4) Выявлены нейроактивные вещества, участвующие в работе нейронной сети, которая генерирует программы пищевого поведения моллюска. Полученные результаты, касающиеся медиаторных изменений в межклеточном пространстве ганглиев, не укладываются в классические описания работы нейронных сетей в рамках синаптической парадигмы.

6. ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

В результате проделанной работы была исследована работа некоторых экстросинаптических взаимодействий в ЦНС Большого прудовка. Исследовались, в основном, два функционально различных нейронных ансамбля Большого прудовка. Оригинальная методика позволила обнаружить в этих ансамблях элементы взаимодействий VT типа. Мы выявили участие во взаимодействиях VT типа как ожидаемого нейроактивного вещества (5-НТ), так и других веществ, имеющих не ясную природу и функции.

Мы выявили подробности участие 5-НТ в активации локомоторной системы улитки и обнаружили, что нейроны А-кластера педальных ганглиев используют экстрасинаптическое взаимодействие для организации положительной обратной связи на уровне сом группы клеток.

Работа строилась вокруг исследования веществ, которые не требовали специфических условий для их регистрации. Из этого можно заключить, что регистрируемые эффекты не требуют каких-либо специфических состояний системы. Возможно, в реальной работе простой ЦНС, механизмы, использующие возможности неадресного взаимодействия УТ типа, не являются редкостью. Это подкрепляют данные регистрации сильных медиаторных изменений в буккальной системе большого прудовика, полученные при генерации основного пищевого паттерна. Регистрация этих изменений в реальном времени позволила увидеть корреляцию химических изменений в межнейрональном пространстве ганглия и электрической активности нейронов этого ганглия.

Видимо, только ясное понимание функции выявленных нейроактивных веществ может помочь в оценке значимости зарегистрированных эффектов. Наши данные позволяют говорить о функциональной значимости УТ только для 5-НТ и только для модели А-кластера педальных ганглиев. Во всех остальных случаях, в настоящий момент можно говорить пока только о регистрации множества нейроактивных веществ, которые показывают свойства медиаторов УТ типа.

Список литературы диссертационного исследования кандидат биологических наук Чистопольский, Илья Александрович, 2012 год

1. Артемов Н.М., Сахаров ДА. Хачатур Седракович Коштоянц. 1986. М. Наука. 224 с.

2. Ашмарин И.П., Стукалов П.В. Нейрохимия. 1996. М. Институт биомедицинской химии РАМН. 470 с.

3. Баев К.В. Нейробиология локомоции. 1991. М. Наука. 180 с.

4. Балабан П.М., Захаров И.С. Обучение и развитие (общая основа двух явлений). 1992. М. Наука. 38 с.

5. Боровягин B.JI., Сахаров Д.А. Ультраструктура гигантских нейронов тритонии. Атлас. 1968. М. Наука. 32 с.

6. Данилов А.Ф. Постсинаптические миорелаксанты 1994. С.-П. Наука. 160 с.

7. Дьяконова Т.Л. Два типа нейронов, различающиеся по пластическим свойствам: изучение ионных механизмов. //ЖВНД. 1985; т. 35(3). с. 552-560.

8. Каботянский Е.А., Сахаров Д.А. Нейрональные корреляты серотонин-зависимого поведения крылоногого моллюска клиона. // ЖВНД. 1990. Т. 40, № 4. с. 739-753.

9. Каркищенко H.H. Психоунитрапизм лекарственных средств. 1993. М. Медицина. 208 с.

10. Маломуж А.И., Никольский Е.Е. Неквантовое выделение ацетилхолина внервно мышечном синапсе млекопитающего: зависимость от внеклеточной концентрации ионов магния и кальция.// ДАН, 2010, т.430(2). с. 277-280.

11. Мюллер П., Нойман П., Шторм Р. Таблицы по математической статистике. ¡982. М. Финансы и статистика. 272 с.

12. Никколс Д.Г., Мартин А.Р., Валлас Б.Д. Фукс П.А. От нейрона к мозгу. 2003. М. УРСС. 672 с.

13. Ноздрачев А.Д., поляков Е.Л., Лапицкий В.П., Осипов Б.С., Фомичев Н.И. анатомия беспозвоночных. 1999. С.-П. Центр «Интеграция». 320 с.

14. Сахаров Д.А. Генеалогия нейронов. 1974. М. Наука. 184 с.

15. Сахаров Д.А. Множественность нейротрансмиттеров:функциональное значение. // Журн. эволюц. биохим. физиол. 1990; т. 26(5). с. 733-740.

16. Сахаров Д.А., Каботянский Е.А. Интеграция поведения крылоногого моллюска дофамином и серотонином. //Журн. общ. биол. 1986; т.47(2). с. 234-245.

17. Сахаров Д.А., Цыганов В.В. Трансмиттерзависимое включение респираторного интернейрона в локомоторный ритм у легочного моллюска Lymnaea. // Росс, физиол. журн. 1998; т. 84(10). с. 1029-1037.

18. Семьянов А.В. ГАМК-эргическое торможение в ЦНС: типы ГАМК-рецепторов и механизмы тонического ГАМК-опосредованного тормозного действия. // Нейрофизиология, 2002; т. 34(1). с. 82-92.

19. Урбах В.Ю. Биометрические методы. 1964. М. Наука. 415 с.

20. Чернавский А.В. Нейронные сети управления движением, в сб.: Итоги науки и техники. Физические и математические модели нейронных сетей. М. ВИНИТИ. 1990. Т.2. с. 30-56.

21. Acosta-Urquidi J., Sahley C.L., Kleinhaus A.L. Serotonin differentially modulates two K+ currents in the Retzius cell of the leech. // J Exp Biol. 1989; v. 145. pp. 403-417.

22. Agnati L.F., Genedani S., Leo G., Rivera A., Guidolin D., Fuxe K. One century of progress in neuroscience founded on Golgi and Cajal's outstanding experimental and theoretical contributions. // Brain res. rev. 2010; v. 55. pp. 167-189.

23. Agnati L.F., Guidolin D., Guescini M., Genedani S., Fuxe K. Understanding wiring and volume transmission. // Brain res. rev. 2010; v. 64, pp. 137-159.

24. Alania M., Sakharov D. A., Elliott C. J. H. Multilevel inhibition of feeding by a peptidergic pleural interneuron in the mollusk Lymnaea stagnalis. // J. Comp. Physiol. A. 2004; v. 190. pp. 379-390.

25. Arshavsky Y.I., Deliagina T.G., Gelfand I.M., Orlovsky G.N., Panchin Y.V., Pavlova G.A., Popova L.B. Non-synaptic interaction between neurons in mollusks. // Comp. Biochem. Physiol. 1988; v. 91C. pp. 199-203.

26. Brown P., Dale N. Spike-independent release of ATP from Xenopus spinal neurons evoked by activation of glutamate receptors. // J. Physiol. 2002; v. 540(3). pp. 851-860.

27. Bruns D., Jahn R. Real-time measurement of transmitter release from single synaptic vesicles. // Nature, 1995; v. 377(7). pp. 62-65.

28. Bruns D., Riedel D., Klingauf J., Jahn R. Quantal release of serotonin. // Neuron, 2000; v. 28(1). pp. 205-220.

29. Bunin M.A., Wightman R.M. Paracrine neurotransmission in the CNS: involvement of 5-HT. // Trends Neurosci. 1999; v. 22(9). pp. 377-382.

30. Chen G., Gutman D.A., Zerby S.E., Ewing A.G. Electrochemical monitoring of bursting exocytotic events from the giant dopamine neuron of Planorbis corneus. // Brain Res. 1996; v. 733(1). pp. 119-124.

31. Crisp K.M., Mesce K.A. To swim or not to swim: regional effects of serotonin, octopamine and amine mixtures in the medicinal leech. // J. Comp. Physiol. A. 2003; v. 189, pp. 461-470.

32. Dawson T.M., Snyder S.H. Gases as biological messengers: nitric oxide and carbon monoxide in the brain. // J. Neurosci. 1994; 14(9). pp. 5147-5159.

33. De-Miguel F.F., Trueta C. Synaptic and extrasynaptic secretion of serotonin. // Cell. Mol. Neurobiol. 2005; v. 25(2). pp. 297-312.

34. Dickinson P.S. Interactions among neural networks for behavior. // Current Opinion in Neurobiology, 1995; v.5. pp. 792-198.

35. Elliott C.J.H., Susswein A.J. Comparative neuroethology of feeding control in mollusks. // J. Exp. Biol. 2002; v. 205. pp. 877-896.

36. Elliott C.J.H., Vehovszky A. Comparative pharmacology of feeding in mollusks. // Acta Biologica Hungarica 2000; v. 51(2-4). pp. 153-163.

37. Elmquist W.F., Sawchuk R.J. Application of microdialysis in pharmacokinetic studies. // Pharm. Res. 1997; v. 14(3). pp. 267-288.

38. Fickbohm D.J., Katz P.S. Paradoxical actions of the serotonin precursor 5-hydroxytryptophan on the activity of identified serotonergic neurons in a simple motor circuit. // J Neurosci. 2000; v. 20(4). pp. 1622-1634.

39. Fickbohm D.J., Spitzer N., Katz P.S. Pharmacological manipulation of serotonin levels in the nervous system of the opisthobranch mollusk Tritonia diomedeci. // Biol. Bull. 2005; v. 209. pp. 67-74.

40. Fingerman M., Nagabhushanam R. Control of the release of crustaccan hormones by neuroregulators. // Comp. Biochem. Physiol. 1992; v. 102C. pp. 343-352.

41. Getting P. Emerging principles governing the operation of neural networks. // Ann. Rec. Neurosci. 1989; v. 12. pp. 185-204.

42. Huang H.P. et al. Long latency of evoked quantal transmitter release from somata of locus coeruleus neurons in rat pontine slices. // PNAS. 2007; v. 104(4). pp. 1401-1406.

43. Huang Y.J., Maruyama Y., Lu K.S., Pereira E., Plonsky I., Baur J.E., Wu D., Roper S.D. Using biosensors to detect the release of serotonin from taste buds during taste stimulation. // Arch. Ital. Biol. 2005; v. 143(2). pp. 87-96.

44. Huang Y.J., Maruyama Y., Lu K.S., Pereira E., Plonsky I., Baur J.E., Wu D., Roper S.D. Mouse taste buds use serotonin as a neurotransmitter. // The Journal of Neuroscience, 2005; v. 25(4), pp. 843-847.

45. Jing J. et al. Reconfiguration of a feeding network by Aplysia neuropeptide Y. // J. Neurosci. 2007; v. 27(13). pp.3490-3502.

46. Kabotyanski E.A., Milosevic I., Sakharov D.A. Neuronal correlates of 5-hydroxytryptophan-induced sustained swimming in Aplysia fascialci. // Comp. Biochem and Physiol. 1990; v. 95C. pp. 39-44.

47. Laming P.R., et al. Neuronal-glial interactions and behavior. // Neurosci. Biobehav. Rev. 2000; v. 24(3). pp. 295-340.

48. Liu L., Wong TP., Pozza M.F., Lingenhoehl K., Wang Y., Sheng M., Auberson YP, Wang Y.T. Role of NMDA receptor subtypes in governing the direction of hippocampal synaptic plasticity. // Science, 2004; v. 304. pp. 1021-1024.

49. Locan-Mengido I.M., Libertun C., Becu-Villalobos D. Different serotonin receptor types participate in 5-hydroxytryptophan-induced gonadotropins and prolactin release in the female infantile rat. /'/ Neuroendocrinology, 1996; v. 63(5). pp. 415-421.

50. Mackey S., Carew T.J. Locomotion in Aplysia: triggering by serotonin and modulation by bag cell extract. // J. Neurosci. 1983; v. 3. pp.1469-1477.

51. McCrohan C.R., Kyriaides M.A., Tuerley M.D. Initiation and modification of rhythmic buccal motor output in the isolated CNC of Lymnaea stagnalis. // J. Moll. Stud. 1989; v. 55. pp. 183-192.

52. Moroz L.L., Bulloch A.G.M., Lukowiak K., Syed N.I. Putative NO-synthesizing neurons of Lymnaea in vivo and in vitro. // Netherlands J. of Zoology, 1994; 44(3-4). pp. 535-549.

53. Nàssel D.R. Neuropeptide signaling near and far: how localized and timed is the action of neuropeptides in brain circuits? // Invert. Neurosci. 2009; v. 9(2). pp. 57-75.

54. Nusbaum M.P., Blitz D.M. Swensen A.M., Wood D. Marder E. The roles of co-transmission in neural network modulation. // Trends Neurosci. 2001; v. 24(3). pp. 146-154.

55. Palovcik R.A., Basberg B.A., Ram J.L. Behavioral state changes induced in Pleurobranchaea and Aplysia by serotonin // Behav.Neural Biology. 1982; v.35. pp. 383-394.

56. Park J.H., Straub V.A., O'Shea M. Anterograde signaling by nitric oxide: characterization and in vitro reconstitution of an identified nitrergic synapse. // J. Neurosci. 1998; v. 18(14). pp. 5463-5476.

57. Philippides A., Husbands P., O'Shea M. Four-dimensional neuronal signaling by nitric oxide: a computational analysis. // J. Neurosci. 2000; v. 20(3). pp. 1199-1207.

58. Popova L.B., Katz P.S. Serotonin responses of acutely isolated identified neurons from the Tritonia swim CPG. // Soc. Neurosci. Abstr. 1998; v. 24. parti, pp. 358. Abstr. 142.3.

59. Rice M.E., Cragg S.J. Dopamine spillover after quantal release: rethinking dopamine transmission in the nigrostriatal pathway. // Brain Res Rev. 2008; v. 58(2). pp. 303-313.

60. Rose R.M., Benjamin P.R. Interneuronal control of feeding in the pond snail Lymnaea stagnalis. II. The interneuronal mechanism generating feeding cycles. // J. Exp. Biol. 1981; v. 92. pp. 203-228.

61. Rusakov D.A., Kullmann D.M., Stewart M.G. Hippocampal synapses: do they talk to their neighbours? // Trends Neurosci. 1999; v. 22(9). pp. 382-388.

62. Sadamoto H., Hatakeyama D., Kojima S., Fujito Y., Ito E. Histochemical study on the relation between NO-generatiye neurons and central circuitry for feeding in the pond snail, Lymnaea stagnalis. // Neurosci. Res. 1998; v. 32. pp. 57-63.

63. Sakharov D.A., Milosevic I., Salimova N. Drug-induced locomotor stereotypies in Aplysia. // Comp. Biochem. and Physiol. 1989; v. 93C. pp. 161-166.

64. Schwartz-Bloom R.D., Sah R. Gamma-aminobutyric acid (A) neurotransmission and cerebral ischemia. // J. Neurochem. 2001; v. 77(2). pp. 353-371.

65. Skiebe P. Neuropeptides in the crayfish stomatogastric nervous system. // Microsc. Res Tech. 2003; v. 60(3). pp. 302-312.

66. Staras K., Kemenes V., Benjamin P.R. Pattern-generating role for motoneurons in a rhythmically active neuronal network. // J. Neurosci. 1998; v. 18(10). pp. 3669-3688.

67. Stein W. Modulation of stomatogastric rhythms. // J. Comp. Physiol. A Neuroethol. Sens. Neural. Behav. Physiol. 2009; v. 195(11). pp. 989-1009.

68. Straub V.A., Benjamin P.R. Extrinsic modulation and motor pattern generation in a feeding network: a cellular study. //J. Neurosci. 2001; v. 21(5). pp. 1767-1778.

69. Syed N.I., Harrison D., Winlow W. Locomotion in Lymnaea role of serotonergic motoneurones controlling the pedal cilia. // Symp. Biol. Hung. 1988; v. 36. pp. 387-399.

70. Syed N.I., Winlow W Morphology and electrophysiology of neurons innervating the ciliated locomotor epithelium in Lymnaea stagnalis (L.).// Comp. Biochem. Physiol. 1989; v. 93A. pp. 633-644.

71. Sykovâ E., Nicholson C. Diffusion in Brain Extracellular Space. // Physiol. Rev. 2008; v. 88 pp. 1277-1340.

72. Szatkowski M., Barbour B., Attwell D. Non-vesicular release of glutamate from glial cells by reversed electrogenic glutamate uptake. // Nature. 1990; v. 348(6300). pp. 443-446.

73. Takano T., Nedergaard M. The best supporting actors. Nature, 2001; v. 412, pp. 674-676.

74. Trueta C., Mendez B., De-Miguel F. F. Somatic exocytosis of serotonin mediated by L-type calcium channels in cultured leech neurones. // J. Physiol. 2003; v. 547. pp. 405-416.

75. Trueta C., Morales, M.A., Sanchez-Armass S., De-Miguel F.F. Calcium-induced calcium release contributes to somatic secretion of serotonin in leech retzius neurons. //J. Neurobiol. 2004; v. 61. pp. 309-316.

76. Weimann J.M., Skiebe P., Heinzel H.G., Soto C., Kopell N., Jorge-Rivera J.C., Marder E. Modulation of oscillator interactions in the crab stomatogastric ganglion by crustacean cardioactive peptide. //J. Neurosci. 1997; v. 17(5). pp. 1748-1760.

77. West A.R., Galloway M.P., Grace A.A. Regulation of striatal dopamine neurotransmission by nitric oxide: effector pathways and signaling mechanisms. // Synapse, 2002; v. 44(4). pp. 227245.

78. Zhou Z., Misler S. Action potential-induced quantal secretion of catecholamines from rat adrenal chromaffin cells. // J. Biol. Chem. 1995; v. 270(8). pp. 3498-3505.

79. Zoli M., Jansson A., Sykova E., Agnati L., Fuxe K. Volume transmission in the CNS and its relevance for neuropsychopharmacology. //Trends Pharmacol. Sci. 1999; v. 20. pp. 142-150.