бомбардування шару пірамідних нейронів гіпокампу (область СА1) електричним роздратуванням аксонів, що закінчуються на цих нейронах (тобто штучним шляхом).
Подібні експерименти в більшості випадків проводяться на так званих переживають зрізах гіпокампу, поміщених в спеціальну живильне середовище, тобто in vitro. В результаті потенціації клітини гіпокампа починають активно реагувати на роздратування, неефективні до нанесення електричної стимуляції. Для цього процесу (як і для різних форм навчання) необхідний цілий ряд умов:
активація так званих NMDA-рецепторів (тобто білкових молекул, розташованих в мембрані нейронів і змінюють її провідність при з'єднанні з N-метил-D-аспартат, - речовиною, що імітує ефект нейромедіатора);
підвищення внутрішньоклітинного рівня іонів кальцію (Са2 +), що в свою чергу забезпечується певним каскадом подій з участю системи так званих вторинних посередників (циклічного аденозинмонофосфата - С-АМР та ін);
участь низки ключових ферментів (протеинкиназа-C, Са2 + - калмодулінзавісімая протеинкиназа II - СаMKII і тирозинкінази). p> Перебіг LTP в гіпокампі мишей-нокаутів з вимкненими генами, що кодують такі білки, сильно видозмінювалася, проте вона повністю не зникала. Одночасно у цих мишей було порушено формування просторового досвіду в тесті Морріса.
Гістологічне дослідження гіпокампа показало у них порушення в розташуванні гранулярних клітин зубчастої фасції, тобто тих нейронів, аксони яких утворюють iipMF.
Миші з штучної мутацією гена CaMKII нормально навчалися навику відшукання безпечного притулку за наявності сигнальних подразників, але не могли засвоїти цей навик, коли для цього було потрібно формування просторових уявлень, тобто В«Просторової картиВ» (див. 3.4). p> До того ж у них при ритмічному електричному роздратуванні гіпокампу з частотою 5-10 в сек (тобто з частотою тета-ритму, як правило, присутнього в сумарній електричній активності гіпокампу при дослідному поведінці) LTP не наступала, в той час як при високочастотному роздратуванні вона розвивалася нормально. У нормі у мишей можуть розвиватися обидві форми LTP.
Можна проаналізувати, як позначається на процесі навчання протилежне генетичне зміна - В«надекспресіяВ» якого-небудь гена. Спеціальними прийомами можна посилити роботу гена не в усьому мозку, а тільки в певних його ділянках. Такі цілком життєздатні тварини демонструють разючі видозміни поведінки (Mayford et ah, 1995).
сверхпродукціі білка NMDA-рецептора типу 2В в передньому мозку мутантних мишей супроводжувалася різким посиленням здатності до навчання в ряді тестів (так само як і посиленням LTP).
Мутантні миші перевершували контрольних із засвоєння навички В«застиганняВ» (freezing response) при тестуванні після одноразового застосування удару електричного струму, і у них було більш міцне запам'ятовування цієї умовної реакції. Навчання в тесті Морріса у цих мишей також було більш ефективним. Дані спостереже...
