Устройство для функциональной инактивации коры головного мозга в эксперименте

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3668823/28-14 (22) 01.12.83 (46) 07.02.86. Бюл. № 5 (71) Горьковский государственный медицинский институт им. С. М. Кирова (72) А. Т. Абакаров, В. И. щербаков, Ю. И. Косюга, Г, Н. Моторин и О. К. Яшнова (53) 615.472 (088.8) (56) Jasper Н, Shaster D., Montplaisir J.

The effect of local cooling upon spontaneous

and evoked electrical activity of cerehral cortex.— Canadian J. of Physiology and Pharmacology. 1970, 48, № 9, 640 — 652. (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ И НАКТИВАЦИИ КОРЫ ГОЛОВНОГО МОЗГА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ, „„SU„„1209186 А содержащее емкость с хладагентом, теплообменник, трубопроводы подвода и отвода хладагента, отличающееся тем, что,с целью обеспечения регулирования охлаждением, на трубопроводе отвода хладагента установлен форвакуумный насос, теилообменник выполнен в виде цилиндра из высокотеплопроводного материала, снабженного трубкой для подачи газа с регулируемым клапаном, выполненным в виде трубки со щелью переменного сечения, установленной с возможностью перемещения, при этом входной конец трубки для подачи газа расположен у одного торца, а выходной конец— у рабочего торца цилиндра, причем в качестве хладагента использованы жидкости с температурой кипения ири нормальном давлении 35 — 65 С, 1209186

Составитель Л. Гохштейн

Техред И. Верес Корректор И.Муска

Тираж 559 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор М. Бланар

Заказ 338/8

Изобретение относится к эксперименталь ной биологии и медицине, а именно к нейрофизиологии, и может быть использовано для обратимого холодового выключения структур коры больших полушарий в остром экспе5 рименте.

Цель изобретения — обеспечение регулирования охлаждением за счет малой инерционности устройства.

На чертеже изображено устройство для функциональной инактивации коры голов- 10 ного мозга.

Устройство содержит теплообменник 1, выполненный в виде цилиндра из высокотеплопроводного материала, трубопроводы подвода 2 и отвода 3 хладагента, размещенную в теплообменнике трубку 4 для подачи газа с регулируемым клапаном 5, выполненным в виде трубки со щелью переменного сечения. При этом трубка для подачи газа установлена, что ее входной конец распопожен у одного торца, а выходной конец — у рабочего торца теплообменника

1. Трубопровод 2 подвода хладагента подключен к емкости 6 с хладагентом, а трубопровод 3 отвода хладагента соединяет теплообменник 1 с форвакуумным насосом 7.

В теплообменник 1 встроен электрод 8, В 25 качестве хладагента используются жидкости с температурой кипения при нормальном давлении 35 — 65 С (например, эфир, ацетон).

Устройство используют следующим образом.

У обездвиженного (наркоз, миорелаксанты) и фиксированного B стереотакси.еском аппарате животного производится трепанация черепа 9. Смазанное вазелиновым маслом основание теплообменника 1 с помощью шарнирного держателя приводится в соприкосновение с поверхностью исследуемой зоны коры больших полушарий !О. Трубопровод 2 подвода хладагента соединяется со стеклянной емкостью 6 с хладагентом, а трубопровод отвода хладагента — с форвакуумным насосом 7, в качестве которого можно использовать отсасыватель хирургический ОХ вЂ” 2. Свободный конец встроенного электрода 8 подключается к усилителю биопотенциалов. В охлаждаемую зону сбоку погружается медно-константановая термопара для регистрации температуры.

После записи вызванных потенциалов на раздражение афферентных нервов и замера температуры коры в капсулу через трубопровод 2 подвода из емкости 6 вливают 1,5 — 2 мл эфира (ацета), открывают на требуемую величину регулируемый клапаном 5 трубки 4 и включают форвакуумный насос 7. После включения насоса в теплообменнике создается разряжение, что приводит к уменьшению температуры кипения хладагента и интенсивному испарению его. Поступление воздуха через трубку 4, проходящую до основания теплообменника 1, способствует равномерному испарению хладагента по всей толщине его слоя (фиг. 3). Кроме того, изменение просвета трубки с помощью клапана позволяет регулировать количество проходящего через теплообменник воздуха и таким образом эффективно управлять скоростью испарения хладагента. Тем самым определяется режим (скорость, глубина, продолжительность) холодового воздействия.

Через 20 — 40 с после включения форвакуумного насоса температура исследуемого участка коры снижается до 20 — 19 С с одновременным угнетением вызванных потенциалов. Далее путем уменьшения просвета трубки 4 обеспечивают стабилизацию температуры на необходимом уровне и проводят регистрацию активности различных областей мозга. Хладагента (эфира, ацетона) в количестве 1,5 — 2 мл достаточно для локальной функциональной инактивации коры на протяжении 5 мин, что позволяет исследоватеть на этом фоне состояние нескольких мозговых структур. При необходимости более продолжительной инактивации в теплообменник через трубопровод 2 подвода добавляется хладагент небольшими (0,5 мл) порциями. Для поддержания инактивированного состояния коры в течение 15 мин требуется 4 — 5 мл эфира. Восстановление исходной температуры и активности коры после окончания сеанса происходит за 5 — 10 мин.

Предлагаемое устройство имеет малую инерционность, что обеспечивает как быстрое снижение температуры коры до требуемого уровня, так и быстрое, в течение

5 — 10 мин восстановление ее до исходной величины. Это связано с тем, что в процессе работы хладагент из теплообменника полпостыл испаряется, чем облегчает последующее ее отогревание. Указанная особенность позволяет проводить многократную холодовую инактивацию корковых структур в одном и том же опыте.