Российский фонд
фундаментальных
исследований

Физический факультет
МГУ им. М.В.Ломоносова
 

13.08 Звукообразование и восприятие акустических сигналов животными

 

Рутовская М.В. «Звуковые сигналы полевки Брандта (Lasiopodomys Brandti)» Сенсорные системы, 26, № 1, с. 31-38 (2012)

Обсуждается звуковая сигнализация полевки Брандта: пение, тихие и резкие писки, предупреждающий об опасности сигнал. Сложность коммуникативной системы полевки Брандта рассматривается с точки зрения адаптивности к ее образу жизни – колониальности и дневной активности. Высокая частота предупреждающего об опасности сигнала объясняется повышением помехоустойчивости к высокому уровню маскирующего шума, который создает пение птиц.

Сенсорные системы, 26, № 1, с. 31-38 (2012) | Рубрика: 13.08

 

Андрианов Ю.Н., Рыжова И.В., Тобиас Т.В. «Оксид азота как модулятор афферентной синаптической передачи полукружных каналов лягушки» Сенсорные системы, 26, № 3, с. 204-213 (2012)

Используя метод электрофизиологической регистрации импульсной активности целого нерва и внешнюю аппликацию веществ, исследовали модулирующие свойства потенциального нейромодулятора оксида азота (NO) в глутаматэргической синаптической передаче изолированного вестибулярного аппарата лягушки. Регистрировали изменения ответов на аппликацию L-глутамата (L-Глу) и его агонистов NMDA и AMPA под действием донора NO SNAP и ингибитора NO-cинтазы L-NAME. Показано, что импульсные реакции, вызванные действием агонистов L-Глу NMDA и AMPA, модифицировались препаратами, ассоциированными с NO. При совместной аппликации 50 мкМ NMDA или 1 мкМ AMPA и 0.1–10 мкМ SNAP возбуждающее влияние агонистов L-Глу первоначально увеличивалось, а затем уменьшалось. Аппликация 10 мкМ раствора L-NAME приводила к снижению частоты фоновой импульсной активности. При этом величина ответов на аппликацию 0.2 мМ L-Глу, 50 мкМ NMDA или 1 мкМ AMPA в растворе L-NAME статистически значимо увеличивалась относительно амплитуды ответов соответствующих агонистов в нормальном растворе. Представленные данные позволяют предполагать взаимодействие NO- и глутаматэргической систем волосковых рецепторов и, что реальный механизм модуляции возбуждающей синаптической передачи с помощью NO, связан со сложной комбинацией пре- и постсинаптических механизмов в глутаматэргических синапсах вестибулярных органов.

Сенсорные системы, 26, № 3, с. 204-213 (2012) | Рубрика: 13.08

 

Темчин А.Н., Ресио-Спинозо А., Кай Х., Ружжеро М.А. «Бегущие волны в органе корти улитки шиншиллы» Сенсорные системы, 26, № 4, с. 304-325 (2012)

Рассматривается современное состояние изучения механики улитки млекопитающих и показывается, что знания о ней ограничены измерениями, полученными на анатомически доступных, коротких участках базилярной мембраны. Принципы периферического анализа звука, базирующиеся на этих данных, не могут быть автоматически распространены на всю улитку. Методы изучения механики, основанные на анализе импульсных реакций волокон слухового нерва, возникающих в ответ на акустический стимул, позволяют обойти упомянутое препятствие. Этими методами было оценено пространственное изменение амплитудных и временных свойств бегущих волн кортиева органа шиншиллы (Chinchilla lanigera) вдоль всей длины (20 мм) ее улитки. Согласно такой оценке, распространение волны от основания к вершине существенно различно для частот выше и ниже ∼3 кГц. Приблизительно в середине улитки на протяжении между 6.5 и 9 мм от ее основания найдена переходная область, внутри которой резко меняются частотно-избирательные свойства волокон слухового нерва и особенности многих других (функционально прямо не связанных) физиологических и, возможно, морфологических свойств улитки. Бегущая волна при частотах выше 3 кГц возникает у основания улитки и достигает своей резонансной точки в кортиевом органе, где она имеет максимальную амплитуду, за ∼1.5 периода своей частоты. При более низких частотах две волны возникают одновременно у основания улитки и в переходной области. Первая затухает в ее середине, а вторая достигает резонансной точки за ∼1 период. Вследствие этих различий в полпериода фазовая скорость бегущей волны в переходной области имеет локальный минимум для частот выше 3 кГц и максимум для более низких. Им соответствуют максимум и минимум времени распространения волны, обнаруженные в переходной области независимым методом. Средняя частота импульсного разряда волокон слухового нерва в ответ на стимулы низких частот (<2 кГц) имеет выраженный минимум на ее верхней границе (6.5 мм), возникающий в результате взаимодействия двух низкочастотных волн противоположной полярности. Полученные результаты противоречат классическому представлению, согласно которому единственная бегущая волна плавно распространяется от основания улитки к ее вершине. Предполагается, что в переходной области импеданс улитковой перегородки резко меняется, вследствие чего может возникать отраженная возвратная волна. Таким образом, улитку млекопитающих можно рассматривать как состоящую из двух независимых и функционально различных сегментов (высоко- и низкочастотного), которые сходятся друг с другом в переходной области. Данная работа является расширенной версией опубликованной статьи (Temchin et al., 2012).

Сенсорные системы, 26, № 4, с. 304-325 (2012) | Рубрика: 13.08