Глава 1. Передача информации и структурная организация мозга

33

гичные гены у мышей и человека (известные как small eye и aniridia) похожи по структуре. Если гомологичный ген eyeless млекопитаю­щих искусственно встроен и экспрессируется у мушки, то у этого животного развиваются дополнительные (мушиные по структуре) гла­за на усиках, крыльях и ногах (рис. 1.16). Это позволяет предположить, что этот ген оди­наково управляет образованием глаза у мухи или мыши, несмотря на полностью различные структуру и свойства глаз насекомых и мле­копитающих.

§ 5. Регенерация нервной системы после травмы

Нервная система не только устанавливает свя­зи во время развития, но может восстанавли­вать некоторые связи после повреждения (ваш компьютер этого делать не может). Например, аксоны в руке могут прорастать после повре­ждения и устанавливать связи; рука опять может двигаться и ощущать прикосновения. Аналогично, у лягушки, рыбы или беспозво­ночного животного вслед за разрушениями в нервной системе наблюдается регенерация аксонов и восстановление функции. После перерезки оптического нерва у лягушки или рыбы волокна опять прорастают и живот­ное может видеть. Однако, эта способность не присуща центральной нервной системе взрослых позвоночных животных — у них ре­генерация не происходит. Молекулярные сиг­налы, которые блокируют регенерацию, и их

биологическое значение для функционирова­ния нервной системы неизвестны.

Выводы

• Нейроны связаны друг с другом строго определенным способом.

• Информация от клетки к клетке передает­ ся через синапсы.

• В относительно простых системах, таких как сетчатка глаза, можно проследить все связи и понять значение межклеточных сигналов.

• Нервные клетки мозга являются матери­ альными элементами восприятия.

• Сигналы в нейронах высоко стереотипны и одинаковы для всех животных.

• Потенциалы действия без потерь могут проходить большие расстояния.

• Локальные градуальные потенциалы зави­ сят от пассивных электрических свойств нейронов и распространяются только на короткие расстояния.

• Особое строение нервных клеток требу­ ет специализированного механизма аксо- нального транспорта белков и органелл от и к телу клетки.

» Во время индивидуального развития ней­роны мигрируют к окончательному ме­сторасположению и устанавливают связи с мишенями.

• Молекулярные сигналы управляют ростом аксонов.

Цитированная литература

1. Ramon у Cajal, S. [1909-1911] 1995. Histology of the Nervous System, 2 vols. Translated by Neely __Swanson and Larry Swanson. Oxford University

Press, New York.

2. Helmholtz, H. von. 1889. Popular Scientific Lectures. Longmans, London.

3. Hodgkin, A. L. 1964. The Conduction of the Ner­ vous Impulse. Liverpool University Press, Liverpool, England.

4. Adrian, E. D. 1946. The Physical Background of Perception. Clarendon. Oxford, England.

5. Katz, B. 1966. /Verve, Muscle, and Synapse. McGraw-Hill, New York

6. Sherrington, С S. 1906. The fntegrative Action of the Nervous System. Reprint, Yale University Press, New Haven, CT, 1966.

7. Kuffler, S. W. 1953. /. Neurophysiol. 16: 37-68.

8. Hubel, D.H., and Wiesel, T.N. 1977. Proc. R.Soc. Land. В 198: 1-59.

9. Haider, G., CaJlaerts, P.. and Gehring. W.J. 1995. Science 267: 1788-1792.