СЕРОТОНИНЕРГИЧЕСКИЕ НЕРВЫ И ПОДТИПЫ ИХ РЕЦЕПТОРОВ

alternative, non-native amyloid self-assemblies including amyloid 
oligomers and fibrils which may be delivered in vivo by the nasal 
vector (Gruden et al., 2013). 

Accordingly, synthetically generated toxic oligomers or fibrils 

were administered intranasally to mice for 14 days and “open-field” 
behavior was subsequently tested on days 0 and 14 days after treatment 
completion. Behavioral deficits at the end of the dosing regime and 14 
days later included rigidity, hypokinesia and immobility. This was 
accompanied by elevated DA, DOPAC and HVA concentrations only in the 
substantia nigra (SN) in response to dual administration of α-syn 
oligomers plus fibrils but not the oligomers by themselves. α-Syn 
fibrils intensified not only the hypokinesia and immobility 14 days 
post treatment, but also reduced vertical rearing and enhanced DA 
levels in the SN. Only nigral DA turnover (DOPAC/DA) but not HVA/DA 
ratios were augmented in response to fibril treatment but there were no 
changes in the striatum. The α-syn oligomer/fibril mixture instigated 
PD-like motor symptoms which also correlated heterochronically with 
elevated NA levels in the striatum but then later in the SN intranasal 
fibrils alone augmented 5-HT and 5-HIAA nigral concentrations in the 
protocol (Gruden et al., 2015). In contrast, α-syn oligomers displayed 
a delayed serotonin upsurge in the SN. Amyloid seeding plus 
neurodegenerative 
apoptotic 
pores 
as 
well 
as 
actions 
on 

neurotransmitter synthesis and/or transporters (such as NET, SERT and 
VMAT2) are potentially implicated in these α-syn amyloid induced 
neurochemical and motoric disturbances. In addition, activation of the 
immune system towards misfolded α-syn species and dopamine occurred 
during the experimental protocol in the mice. Compilation of these 
novel behavioral, immunological and neurochemical findings substantiate 
the validity of the α-syn nasal vector model for investigating 
parkinsonian-like symptoms.

References

1.
Gruden MA, Sewell RDE, Yanamandra, K, Davidova TV, Kucheryanu, VG, 

Bocharov EV, Bocharova OR, Polyschuk VV, Sherstnev VV, Morozova-Roche 
LA. Immunoprotection against toxic biomarkers is retained during 
Parkinson's disease progression. J Neuroimmunol. 2011;233:221-227.
2.
Gruden M A, Davidova T V, Yanamandra K, Kucheryanu V G, Morozova
Roche LA, Sherstnev VV, Sewell RDE. Nasal inoculation with α-synuclein 
aggregates evokes rigidity, locomotor deficits and immunity to such 
misfolded species as well as dopamine. Behav Brain Res. 2013;243:20512. 
3.
Gruden MA, Davydova TV, Narkevich VB, Fomina VG, Wang C, Kudrin 

VS, Morozova-Roche LA, Sewell RD. Noradrenergic and serotonergic 
neurochemistry arising from intranasal inoculation with α-synuclein 
aggregates which incite parkinsonian-like symptoms. Behav Brain Res. 
2015 Feb 15;279:191-201. doi: 10.1016/j.bbr.2014.11.001.
DOI:10.12737/12272

СЕРОТОНИНЕРГИЧЕСКИЕ НЕРВЫ И ПОДТИПЫ ИХ РЕЦЕПТОРОВ

Смирнов В.М., Свешников Д.С., Мясников И.Л., Кучук А.В.

Российский университет дружбы народов, Москва

Симпатический нерв, как известно, тормозит моторику желудка и 

кишки, что подробно описано в учебниках. Однако еще в середине XIX века 
Пфлюгер (1857) обнаружил, что раздражение большого чревного нерва в 
брюшной полости может вызвать не только торможение, но иногда и 
усиление сокращений желудка и кишки. Позже это подтвердили и другие 
авторы [1,2]. Мы продолжили эти исследования. О силе сокращения органа 
судили по увеличению гидростатического давления в его полости. 

Ранее все исследователи при изучении механизма усиления моторики 

этих органов симпатическим нервом раздражали его в брюшной полости, где 
он содержит и парасимпатические волокна блуждающего нерва. В подобных 
опытах, естественно, мог наблюдаться разнонаправленный эффект 
–

тормозной и стимуляторный.

В наших же опытах раздражался симпатический стол (СС) в грудной 

полости, где он не содержит парасимпатических волокон, что обеспечивало 
получение 
более 
надежных 
результатов. 
Мы 
также 
использовали 

классический 
физиологический 
прием 
–
раздражение 
периферического 

отрезка перерезанного нерва и регистрация изменений интенсивности 
деятельности органа. С помощью этого способа были изучены механизмы 
нервной регуляции всех внутренних органов. По-видимому, эксперименты, 
подобные нашим, вообще последние в развитии физиологии. Опыты выполняли 
в условиях хирургической стадии этаминалового наркоза (60 мг/кг, 
внутримышечно) и искусственной вентиляции легких. 

Установили, что раздражение СС в грудной полости у собак  в 

подавляющем 
большинстве 
случаев 
(до 
90% 
животных) 
вызывает 
не 

торможение, а усиление сокращений желудка и до 55 % -двенадцатиперстной 
кишки. Частота встречаемости стимуляторного эффекта не зависит от 
исходной активности органа, но значительно возрастает при увеличении 
силы раздражения CC. Блокада α-и β-адренорецепторов, блокада секреции 
катехоламинов из симпатических окончаний не только не препятствуют, а, 
напротив, способствует возникновению стимуляторного  эффекта при  
раздражении 
СС. 
Это 
означает, 
что 
адренергические 
механизмы 
в 

осуществлении обнаруженного феномена не участвуют, но препятствуют его 
развитию. Блокада же ганглионарных (промедолом) или мышечных 5HTрецепторв 
(лизерголом) 
предотвращает 
возникновение 
изучаемого 

стимуляторного  эффекта. Сделали вывод, что усиление сокращений органа, 
возникающее 
при 
раздражении 
CC, 
осуществляется 
с 
помощью 

серотонинергических нервных волокон, идущих в составе CC. Клинические 
аспекты. Поскольку промедол блокирует серотонинергические нервы, это 
очевидно 
является 
причиной 
развития 
запоров 
у 
пациентов 
после 

хирургического лечения с применением промедола. Известно также, что 
аналог промедола лоперамид применяется для лечения диареи, однако 
механизмы данного целебного действия врачи пока не знают. Согласно 
нашим данным –
это результат блокады серотонинергических нервов. 

Отметим, 
что 
атропин 
и 
дипразин 
(пипольфен) 
также 
блокируют 

серотонинергические нервы, что не учитывается в клинической практике.

Далее в своих исследованиях мы обосновали новый – функциональный 

подход в условиях целого организма для изучения функции подтипов 
серотонинорецепторов 
с 
помощью 
введения 
в 
организм 
серотонина. 

Экзогенный серотонин реализует свое влияние на сокращения органа, 
действуя непосредственно на мышцы последнего и посредством активации 
5НТ-рецепторов 
нейронов 
вегетативных 
ганглиев. 
Если 
блокада 

определенного 
подтипа 
5HT-рецепторов 
предотвращает 
возникновение 

стимуляторной реакции на серотонин, это означает, что данный подтип 
рецепторов 
локализуется 
на 
гладких 
мышцах. 
Если 
же 
блокада 

определенного подтипа 5HT-рецепторов не предотвращает возникновение 
стимуляторной реакции на серотонин, это означает, что данные рецепторы 
локализуются только на нейронах вегетативных ганглиев и отсутствуют на 
гладких мышцах.

В начале каждого опыта проверяли наличие стимуляторного влияния 

серотонина на исследуемый орган. Затем в организм вводили известный 
блокатор определенного подтипа серотонинорецепторов и снова вводили 
внутриартериально серотонин. С помощью подобных опытов мы установили, 
что в серотонинергических нервах желудка и толстой кишки сигнал 
передается 
с 
преганглионарного 
волокна 
на 
ганглионарный 
нейрон 

посредством 5HT1b,3 – рецепторов, а на мышечное волокно – посредством
5HT2b,4 – рецепторов; в двенадцатиперстной кишке - 5HT1b,3,4 и 5HT2b

рецепторов соответственно. 

Литература.
1.Bathon Е. Cholinergic response of the gastroduodenal junction to 

splanchnic 
nerve 
stimulation 
/ 
Bathon 
Е., 
Ormsbee 
Н. 
// 

Gastroenterology. -1980. - Vol. 78. № 5. -P. 1528-1600.

2. Delbro D. Hexametonium-resistant, atropin-sensitive vagal 

excitation of the feline stomach activation of an unknown fibre 

system / Delbro D., Fandriks L., Lisander B. // Аста Physiol.Scand. 1981. -Vol.112. № 4. -P.493-494.

SEROTONERGIC NERVES AND THEIR RECEPTOR SUBTYPES

V.M. Smirnov, D.S. Sveshnikov, I.L. Myasnikov, A.V. Kuchuk

Peoples' Friendship University of Russia, Moscow

The sympathetic nerve is known to inhibit gastrointestinal 

motility as described in detail in textbooks. However, Pfluger (1857) 
found in the middle of the XIX century that stimulation of the large 
splanchnic nerve in the abdomen can cause not only inhibition, but 
sometimes also increased contractions of the stomach and intestines. It 
was later confirmed by other authors as well [1,2]. We continued these 
studies. We evaluated the organ contraction intensity by hydrostatic 
pressure growth in its cavity.

Previously, all researchers studying how the sympathetic nerve 

intensifies the motility of these organs stimulated it in the abdomen 
where it also contains parasympathetic fibers of the vagus nerve. A 
multidirectional effect, i.e. both inhibition and stimulation, could be 
observed in these experiments, of course.

In our experiments, sympathetic trunk (ST) was stimulated in the 

chest cavity where it contains no parasympathetic fibers, which enabled 
obtaining more reliable results. We also used the classic physiological 
method of stimulating the peripheral segment of the cut nerve and 
recording organ activity intensity changes. This method was used to 

study the neural regulation mechanisms of the internal organs. 
Experiments such as ours are apparently the latest ones in physiology 
development. The experiments were performed at the surgical stage of 
ethaminal anesthesia (60 mg/kg, IM) with mechanical ventilation. 

We have established that ST stimulation in the chest cavity in 

dogs does not inhibition, but intensifies stomach contractions and 
increases duodenum contraction intensity by up to 55% in most cases (in 
up 90% of the animals). The incidence of stimulatory effect does not 
depend on the initial organ activity, but significantly increases with 
ST stimulation intensity. The blockade of α
and β
adrenoceptors and 

blockade of catecholamine secretion from sympathetic endings don't 
hinder, but rather contribute to the occurrence of the stimulatory 
effect on ST stimulation. This means that the adrenergic mechanisms are 
not involved in the implementation of the detected phenomenon, and 
prevent its development. The blockade of the gangliac (promedol) or 
muscular 5HT receptors (lysergol) prevents the occurrence of the 
stimulatory effect studied. We have concluded that intensified organ 
contractions arising on ST stimulation are caused by serotonergic nerve 
fibers in the ST. Clinical aspects. Since promedol blocks serotonergic 
nerves, it is obvious the cause of constipation development in patients 
after surgical treatment involving promedol. Loperamide, a promedol 
equivalent, is also known to be used in diarrhea treatment, but doctors 
are yet unaware of the mechanisms of this beneficial effect. According 
to our data this is the result of the blockade of serotonergic nerves. 
Note that atropine and promethazine (pipolphen) block serotonergic 
nerves as well, which is not taken in account in the clinical practice.

Our studies have further substantiated a new (functional) approach 

to studying the function of serotonin receptor subtypes in the 
conditions of the body as a whole by introducing serotonin into the 
body. The exogenous serotonin affects organ contractions by acting 
directly on organ muscles and activating the 5HT receptors in neurons 
of autonomic ganglia. If the blockage of a certain type of 5HT receptor 
subtypes prevents stimulatory response to serotonin, this means that 
this receptor subtype is localized on the smooth muscle. If a certain 
block 5HT receptor subtypes does not prevents the occurrence of a 
stimulatory response to serotonin, then it means that these receptors 
are only localized on neurons of autonomic ganglia and are not present 
on smooth muscles.

We checked presence of the stimulatory effect of serotonin on the 

organ under study at the beginning of each experiment. Then a known 
blocker of a certain subtype of serotonin receptors was injected into 
the body and serotonin was injected intraarterially again. We have 
established with the help of these experiments that signals are 
transmitted from the preganglionic fibers onto ganglion neurons by 
5HT1b, 3 receptors, and onto muscle fibers by 5HT2b,4 receptors in the 
serotonergic nerves of the stomach and colon and by 5HT1b,3,4 and 5HT2b 
receptors, respectively, in the duodenum. 

References
1.
Bathon 
Е. 
Cholinergic 
response 
of 
the 
gastroduodenal 

junction to splanchnic nerve stimulation / Bathon Е., Ormsbee Н. // 
Gastroenterology. -1980. - Vol. 78. № 5. -P. 1528-1600.

2.
Delbro D. Hexametonium-resistant, atropin-sensitive vagal 

excitation of the feline stomach activation of an unknown fibre 

system / Delbro D., Fandriks L., Lisander B. // Аста Physiol.Scand. 1981. -Vol.112. № 4. -P.493-494.
DOI:10.12737/12273

ГИПОТЕЗА ДВУХСТУПЕНЧАТОГО МЕХАНИЗМА ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО 

ПОДКРЕПЛЕНИЯ

Судаков С.К.

НИИ нормальной физиологии имени П.К. Анохина

s-sudakov@nphys.ru

Ключевые слова:
подкрепление, акцептор результатов действия, 

мезокортиколимбическая 
дофаминовая 
система, 
эндогенная 
опиоидная 

система.

Положительное подкрепление можно рассматривать, как процесс 

возникновения положительного эмоционального состояния при достижении 
биологически или социально значимого результата. Удовлетворение любой 
потребности 
ведет 
к 
возникновению 
положительного 
подкрепления. 

Существует 
эндогенная 
система 
подкрепления, 
включающая 
в 
себя 

определенные мозговые структуры и их взаимодействия с помощью нервных 
связей и нейромедиаторных процессов [3,4]. В механизмах положительного 
подкрепления центральную роль играет взаимодействие нейромедиаторов с 
рецепторами дофаминовыми, серотониновыми, никотиновыми, опиоидными 

и каннабиноидными. При этом считается, что мезокортиколимбическая 
дофаминовая 
система 
имеет 
наиважнейшее 
значение 
[2]. 

Дофаминсинтезирующие нейроны, тела которых расположены в области 
вентральной покрышки, постоянно находятся под тормозным влиянием ГАМКсодержащих 
нейронов. 
Во 
время 
естественного 
физиологического 

подкрепления ГАМК-содержащие нейроны тормозятся при действии на них 
опиоидных 
пептидов, 
в 
результате 
чего 
активируются 
дофамин
синтезирующие нейроны и происходит выделение дофамина из их нервных 
окончаний, расположенных во многих отделах мозга, в частности в 
прилежащем ядре и коре. В этих же отделах располагаются другие 
нейрохимические системы, которые способны модулировать дофаминовую 
нейромедиацию во время подкрепления.

Суть гипотезы двухступенчатого механизма подкрепления состоит в 

том, 
что 
описанный 
механизм 
активации 
мезокортиколимбической 

дофаминовой системы не является механизмом реального подкрепления. Мы 
полагаем, 
что 
эти 
процессы 
сопровождают 
формирование 
акцептора 

результата действия в центральной архитектонике функциональной системы 
целенаправленного поведения [1]. При этом оцениваются не только 
параметры будущего результата, но и вероятность его достижения. Чем 
более важен результат и чем выше оцениваемая субъектом вероятность его 
достижения, тем больше дофамина выделяется и тем сильнее приятные 
ощущения, возникающие при этом. Тем не менее, результат еще не 
достигнут и реального подкрепления еще нет. Можно считать это первой