Способ морфофункционального исследования нейрона

 

Целью изобретения является получение структурно-функциональных коррекций при развитии потенциала действия нейрона. Способ осуществляется путем съема.электрофизиологических характеристик потенциала действия и параллельно получения фотокадров с последующей оценкой их оптической плотности. Получаемые с использованием предложенного способа данные позволяют регистрировать движение органелл и ядра объекта в интервале от 100 до 500 МКС, определять их участие в формировании электрофизиологических характеристик клеток. i (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4130376/28-14 (22) 07.08.88 (46) 28.02.89. Бюл. У 8 (71) Научно-исследовательский институт нормальной физиологии им. П.К.Анохина (72) А.M.Ïðîõoðîâ, К.В.Судаков, В.В.Савранский, Ю.Н.Самко, Н.В.Ткаченко, С.А.Чернышов, В.И.Чухарев, Н.В.Жуковский и В.И.Богомолов (53) 615.475 (088.8) (56) Micro-Videomat-2. Basis instruшеп ч th Structure analyser. Opton.

6m Ь Н, 1978.

Изобретение относится к медицине, а именно к экспериментальной физиологии, и может быть использовано в ци-, тологии, нейрогистологии для исследования нефиксированных биологических объектов.

Целью изобретения является получение структурно-функциональных корреляций при развитии потенциала действия.

Пример. В эксперименте исследовали нейрон виноградной улитки.

Сверхлюминесцетный свет с длиной вол- ны 510,6 нм и 578,2 нм лазерного микроскопа через объектив микроскопа фокусируется на объекте и, отразившись от зеркала, через объектив вновь попадает в лазерную трубку, неся при

„„SU„„1461416 А1 1) 4 A 61 В 10/00, G 01 И 1/28

I (54) СПОСОБ МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ НЕЙРОНА (57) Целью изобретения является получение структурно-функциональных коррекций при развитии потенциала действия нейрона. Способ осуществляется путем съема.электрофизиологических характеристик потенциала действия и параллельно получения фотокадров с последующей оценкой их оптической плотности. Получаемые с использованием предложенного способа данные позволяют регистрировать движение органелл и ядра объекта в интервале от 100 до

500 мкс, определять их участие в формировании электрофизиологических характеристик клеток. этом изображение объекта. В лазерной ф, трубке происходит усиление изображения по яркости в сотни тысяч раз.

Усиленный таким образом свет через затвор попадает в скоростную фоторегистрирующую установку, скорость вращения зеркала 1000 об/мин. Так как лазерная трубка работает в импульсном режиме с частотой 8-12 кГц и длительностью импульсов 50 нс, формируется серия из 15 кадров на фотопленке, отстоящих во времени на

100 мкс. 30

Одновременно с открытием фотозат. вора на вход электростимулятора подается инициирующий импульс напряжения и формируется стимулирующий импульс, который через стеклянный

1461416

Составитель М.Дозняк

Редактор М.Циткина Техред Л.Сердюкова

Корректор В.Романенко

Заказ 619/2 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 микроэлектрод подается на объект, вызывая его электрическую активность (потенциал действия), фиксируемую запоминающим осциллографом.

Затем полученную серию из 15 фотокадров обрабатывают на установке, которая измеряет оптическую плотность изображений на фотопленке и строит графики этой оптической плотности по кадрам. Полученные графики обрабатываются дальше,а именно строится график движения максимума оптической плотности в пространстве в зависимости от времени (с шагом в

100-500 мкс), который с большой степенью вероятности отражает движение ! органелл и особенно. ядра объекта (нервной клетки) в период протекания потенциала действия.

Исследования показали, что ядро в пределах клетки перемещалось за интервалы времени 100 мкс в пределах

0-50 мкм.

Суммарная длительность исследованного изменения структуры составила

1,5 мс, что практически соответствует суммарному времени нарастания, овершута и спада потенциала действия, полное время которого (с андершутом) составило 2,1 мс.

Таким образом, способ обеспечивает

5 возможность фиксации тончайших структурных изменений биологического ббъекта за микроинтервалы времени, меньшие времени потенциала действия.

Это дает возможность качественно но»

1р вого подхода к-исследованию интегративной деятельности нервной клетки и других живых нефиксированных биологических объектов, 16 формула изобретения

Способ морфофункционального иссле,", дования нейрона, включающий стимуляцию его электрическим током, микроскопиZO рование с фотосъемкой и изучение электрической активности, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью получения структурно-функциональных корреляций при развитии- потенциала, 25 нейрон микроскопируют и фотографируют в динамике развития потенциала действия, вызванного стимулом, при этом яркость изображения обеспечивают лазерным микроскопом.