Статья «Взаимовлияние ацетилхолина, дофамина и ГАМК на функционирование кортико-стрионигральной нейронной сети при болезнях Альцгеймера и Паркинсона (гипотетический механизм), "Нейрохимия"»

Предлагаемая в настоящей работе модель функционирования базальных ганглиев дополняет представления о механизмах комплексных взаимодействий между холинергической и дофаминергической системами. В рамках этой модели выдвинуто предположение, что один из способов взаимодействия этих систем является функционирование цепи отрицательной обратной связи. В этой цепи вызванное условным стимулом возбуждение дофаминергических и длинно-аксонных ГАМКергических клеток дофаминергических ядер приводит к усилению воздействия на дофаминовые Д2-рецепторы на холинергических интернейронах стриатума и увеличению их ингибирования, что способствует появлению паузы в их реакциях. В свою очередь, во время паузы ослабляется воздействие на пресинаптические никотиновые рецепторы на аксонных терминалях дофаминергических нейронов, что приводит к снижению выделения дофамина. Кроме того, на дофаминергические нейроны ингибирующее действие оказывают ГАМКергические стрионигральные клетки, расположенные в стриозомах дорзального стриатума и кластерах вентрального стриатума. Во время паузы ослабляется воздействие на расположенные на этих стрионигральных клетках мускариновые М2/М4-рецепторы, что должно способствовать потенциации эффективности их возбуждения, последующему усилению ингибирования дофаминергических клеток и снижению концентрации дофамина в стриатуме. Уменьшение во время паузы воздействия на М1-рецепторы на стриопаллидарных клетках и М2-рецепторы на стрионигральных клетках матрикса должно способствовать синергичному растормаживанию по прямому и непрямому пути через базальные ганглии определенных групп нейронов таламуса и увеличению активности связанных с ними нейронов новой коры. Такое взаимодействие холинергической и дофаминергической систем способствует нормальному функционированию различных параллельных цепей кора–базальные ганглии–таламус–кора, которые играют определяющую роль в выборе двигательной активности, сенсорном восприятии, обучении и целенаправленном поведении. Из предлагаемой модели следует, что характерные для болезней Альцгеймера и Паркинсона холинергическая и дофаминергическая денервация разных структур, а также изменения плотности и связываемости рецепторов, чувствительных к ацетилхолину, дофамину и НМДА, должны приводить к аномальному функционированию указанных цепей. Это может лежать в основе различных когнитивных и двигательных нарушений.