Микроэлектродные исследования

Спонтанная импульсная активность нейронов формируется в различные сроки их культивирования от 30 мин. до 7 дней. Однако данная форма активности исследуется обычно на 12-40-й день пребывания нейронов in vitro, так как в эти сроки степень распластывания эксплантатов позволяет регистрацию нейрональной активности под визуальным контролем, и в то же время сохраняется значительное количество функционирующих синапсов .

Регистрация активности одного нейрона одновременно двумя микроэлектродами показала зависимость формы и амплитуды спонтанных ПД от ориентации кончика электрода относительно клеточной мембраны . Чаще всего ПД при внеклеточной регистрации имеют двухфазную конфигурацию. Наряду с этим могут регистрироваться монофазные, а также трехфазные 1Д с малым позитивным отклонением, предшествующим большому негативно-позитивному потенциалу.
Амплитуда таких спайков составляет 0,5-4,0 мв. Она резко падает при удалении микроэлектрода на 10-15 мк от клеточной мембраны. Длительность спонтанных ПД достигает 1-3 м/сек. и может меняться в зависимости от возраста исследуемых нейронов . Описанные характеристики спонтанных ПД нейронов ЦНС в культуре совпадают с результатами соответствующих исследований in situ .
Анализ частоты спонтанной имиульсации нейронов in vitro выявил ее колебания от одного спайка в несколько секунд до 20-36 спайков в 1 сек. . Имеются данные, указывающие на возрастание числа спонтанно активных нейронов, а также частоты их разрядов по мере культивирования эксплантатов in vitro . Такое заключение, по-видимому, справедливо лишь до определенного срока (около 10-34 дней) культивирования, так как в дальнейшем часто наблюдаются дегенеративные изменения в нейронах и уменьшается количество функционирующих синапсов).