IN VITRO ΗΛΕΚΤΡΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΗ ΜΕΛΕΤΗ ΤΗΣ ΝΕΥΡΩΝΙΚΗΣ ΔΙΕΓΕΡΣΙΜΟΤΗΤΑΣ ΚΑΙ ΤΩΝ ΑΛΛΑΓΩΝ ΤΗΣ ΜΕ ΤΗΝ ΗΛΙΚΙΑ

Abstract

IN HIPPOCAMPAL SLICES FROM RATS OF DIFFERENT AGES,WE RECORDED THE EVOKED SYNAPTIC FIELD POTENTIAL RESPONSES OF THE CA1 NEURONS, TO STIMULATION OF SCHAFFERCOLLATERALS (ORTHODROMIC STIMULATION): EXCITATORY POSTSYNAPTIC POTENTIAL, EPSP AND POPULATION SPIKE, PS. THE RECORDINGS WERE MADE EITHER IN THE STRATUM PYRAMIDALE OR THE STRATUM RADIATUM OF CA1 REGION. SYNAPTIC EFFICIENCY AS WELL ASNEURONAL EXCITABILITY APPEAR TO REACH THEIR MAXIMAL VALUES IN VERY OLD AGE YET, THEIR DEVELOPMENT UNTIL THIS AGE IS NOT LINEAR BUT FOLLOWS DISTINCT AND QUITE DYNAMIC PATTERNS. ANTIDROMIC STIMULATION OF AXONS OF CA1 PYRAMIDAL NEURONS IN THE ALVEUS ACTIVATES POWERFULL RECURRENT INHIBITION (RI) WHICH CONTROLSTHE CA1 NEURONAL EXCITABILITY. IN SLICES FROM YOUNG & ADULT ANIMALS (30 DAYSTO 2.5 MONTHS) RI SIGNIFICANTLY SUPRESSED PS AT ALL IPI STUDIED (FROM 2 TO 600 MSEC). RI PROGRESSIVELY INCREASED BETWEEN 9 AND 30 DAYS IN BOTH STRENGTH AND DURATION UP TO THE AGE OF ONE MONTH. IMMEDIATELY AFTER THIS AGE THE STRENGTH OF RI AT RELATIVELY SHORT IPI (<100 MSEC) PROGRESSIVELY DECREASED, REACHING A MINIMUM IN MIDDLE - AGED ANIMALS (SECOND YEAR OF LIFE). IN SLICES FROM MIDDLE - AGED RATS THE TEST PS REDUCTION AT 2 MSEC INTERVAL WAS SIGNIFICANTLY WEAKER THAN IN SLICES FROM THE OTHER AGE GROUPS, INDICATING A REDUCTION OF THE EFFECTIVENESS OF REFRACTORY PERIOD AT THIS AGE. BY PAIRING TWO ORTHODROMIC STIMULI, WHICH PRODUCE MAXIMAL FIELD EXCITATORY POSTSYNAPTIC POTENTIALS (EPSP) WE QUANTIFIED PAIRED - PULSE FACILITATION (PPF), CONSISTING OF AN NMDA - DEPENDENT INCREASE OF EPSP AREA IN (ABSTRACT TRUNCATED)

ΣΤΗΝ ΜΕΛΕΤΗ ΑΥΤΗ, ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΩΝΤΑΣ ΤΗΝ ΤΕΧΝΙΚΗ ΤΗΣ ΔΙΑΤΗΡΗΣΗΣ ΕΝ ΖΩΗ ΤΟΜΩΝ ΕΓΚΕΦΑΛΙΚΟΥ ΙΣΤΟΥ, ΔΙΕΡΕΥΝΗΘΗΚΕ ΜΙΑ ΣΕΙΡΑ ΠΑΡΑΜΕΤΡΩΝ ΤΗΣ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑΣ ΤΩΝ ΣΥΝΑΨΕΩΝ ΚΑΙ ΤΩΝ ΝΕΥΡΩΝΩΝ, ΣΕ ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΑ ΣΤΑΔΙΑ ΤΗΣ ΖΩΗΣ ΤΟΥ ΕΠΙΜΥΟΣ. ΟΙ ΝΕΥΡΟΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΕΣ ΠΑΡΑΜΕΤΡΟΙ ΠΟΥ ΑΠΟΔΙΔΟΥΝ ΤΗΝ ΕΥΚΟΛΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΟΠΟΙΑ ΣΥΓΚΕΚΡΙΜΕΝΗΣ ΙΣΧΥΟΣ ΕΡΕΘΙΣΜΑΤΑ ΜΕΤΑΔΙΔΟΝΤΑΙ ΣΤΙΣ ΣΥΝΑΨΕΙΣ, ΚΑΘΩΣ ΚΑΙ ΤΗΝ ΕΥΚΟΛΙΑ ΜΕ ΤΗΝ ΟΠΟΙΑ ΗΑΡΧΙΚΗ ΕΝΕΡΓΟΠΟΙΗΣΗ ΣΤΟ ΕΠΙΠΕΔΟ ΤΗΣ ΣΥΝΑΠΤΙΚΗΣ ΕΙΣΟΔΟΥ ΤΩΝ ΝΕΥΡΩΝΩΝ ΠΡΟΚΑΛΕΙΤΗΝ ΠΥΡΟΔΟΤΗΣΗ ΤΟΥΣ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΑΝ ΣΗΜΑΝΤΙΚΕΣ ΑΛΛΑΓΕΣ ΜΕ ΤΗΝ ΠΑΡΟΔΟ ΤΗΣ ΗΛΙΚΙΑΣ. ΦΑΝΗΚΕ ΟΤΙ ΤΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΒΡΙΣΚΕΤΑΙ ΣΕ ΜΙΑ ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ, ΟΠΟΥ ΟΙ ΑΛΛΑΓΕΣ ΔΕΝ ΑΚΟΛΟΥΘΟΥΣΑΝ ΜΙΑ ΜΟΝΟΤΟΝΗ ΠΟΡΕΙΑ ΑΛΛΑ ΕΞΑΡΤΩΝΤΑΙ ΑΠΟ ΤΗΝ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΣΤΗΝ ΟΠΟΙΑ ΒΡΙΣΚΟΝΤΑΝ ΣΤΟ ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΟ ΣΤΑΔΙΟ ΗΛΙΚΙΑΣ, ΥΠΟΔΕΙΚΝΥΟΝΤΑΣ ΕΤΣΙ ΤΗΝ ΥΠΑΡΞΗ ΑΝΤΙΣΤΑΘΜΙΣΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΣΜΩΝ, ΟΠΩΣ ΠΡΟΗΓΟΥΜΕΝΑ ΕΧΕΙ ΔΕΙΧΘΕΙ ΣΤΟ ΜΟΡΦΟΛΟΓΟΑΝΑΤΟΜΙΚΟ ΕΠΙΠΕΔΟ. Η ΣΥΝΑΠΤΙΚΗ ΑΝΑΣΤΟΛΗ, ΠΟΥ ΕΙΝΑΙ ΚΑΘΟΡΙΣΤΙΚΟΣ ΠΑΡΑΓΟΝΤΑΣ ΣΤΗΝ ΕΥΡΥΘΜΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΩΝ ΝΕΥΡΩΝΙΚΩΝ ΚΥΚΛΩΜΑΤΩΝ,ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΤΗΚΕ ΜΕΤΑΒΑΤΙΚΑ ΠΟΛΥ ΙΣΧΥΡΗ ΚΑΤΑ ΤΗΝ 30Η ΜΕΤΑΓΕΝΝΗΤΙΚΗ ΗΜΕΡΑ, ΕΝΩ ΒΡΕΘΗΚΕ ΟΤΙ ΜΕΙΩΝΕΤΑΙ ΜΕ ΤΟ ΠΕΡΑΣΜΑ ΤΗΣ ΗΛΙΚΙΑΣ. ΣΤΟ ΙΔΙΟ ΑΝΑΠΤΥΞΙΑΚΟ ΣΤΑΔΙΟ ΠΑΡΑΤΗΡΗΘΗΚΕ ΚΑΙ Η ΜΕΓΑΛΥΤΕΡΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΓΙΑ ΠΡΟΚΛΗΣΗ ΒΡΑΧΥΧΡΟΝΗΣ ΕΝΙΣΧΥΣΗΣ ΤΗΣ ΜΕΤΑΣΥΝΑΠΤΙΚΗΣ ΔΙΕΓΕΡΤΙΚΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΗΣ (EPSP), ΕΝΩ Η ΙΚΑΝΟΤΗΤΑ ΑΥΤΗ ΒΡΕΘΗΚΕ ΕΠΙΣΗΣ ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΣΤΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΖΩΑ ΜΕΓΑΛΗΣ ΗΛΙΚΙΑΣ. ΣΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΑΥΤΟ ΤΗΣ ΕΝΙΣΧΥΣΗΣ ΑΠΟΔΕΙΧΘΗΚΕ Η ΕΜΠΛΟΚΗ ΤΩΝ NMDA ΥΠΟΔΟΧΕΩΝ. ΕΙΝΑΙ ΕΝΔΙΑΦΕΡΟΝ ΟΤΙ Η ΜΕΓΙΣΤΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΤΗΣ ΣΥΝΑΠΤΙΚΗΣ ΑΠΑΝΤΗΣΗΣ ΕΠΙΤΥΓΧΑΝΟΝΤΑΝ ΜΕ ΤΟΝ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΕΡΕΘΙΣΜΟ ΕΠΙΛΕΚΤΙΚΑ ΣΤΗΝ ΣΥΧΝΟΤΗΤΑ ΤΩΝ 5 HZ,ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΗ ΤΟΥ Θ - ΡΥΘΜΟΥ ΠΟΥ (ΠΕΡΙΚΟΠΗ ΠΕΡΙΛΗΨΗΣ)