The influence of acetylcholine, dopamine, and GABA on the functioning of the corticostriatal neuronal network in Alzheimer’s and Parkinson’s diseases: A hypothetical mechanism


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

A proposed model of the functioning of the basal ganglia complements the existing opinions about the complex interaction between cholinergic and dopaminergic systems. A hypothesis is proposed that one of the means of interaction between these systems is the operation of a negative feedback loop. In this loop, a conditioned stimulus evokes the excitation of dopaminergic neurons and GABAergic cells with long axons in the dopaminergic nuclei, which leads to an increase in the influence on dopamine D2 receptors on striatal cholinergic interneurons; an increase in their inhibition can lead to a pause in their responses. In turn, during this pause reduced action on presynaptic nicotinic receptors at axon terminals of dopaminergic neurons results in a decrease in dopamine release. In addition, dopaminergic neurons are under the inhibitory action of GABAergic striatonigral cells in the striosomes of the dorsal striatum and clusters in the ventral striatum. During the pause, stimulation of M2/M4 receptors located on these striatonigral cells weakens, which should promote potentiation of their excitation, subsequent enhancement of the inhibition of dopaminergic cells, and a decrease in the dopamine concentration in the striatum. In addition, a decrease in the stimulation of M1 receptors on striatopallidal cells and M2 receptors on striatonigral cells of the matrix during the pause should promote synergistic disinhibition through the direct and indirect pathways via the basal ganglia of certain groups of thalamic neurons and enhancement of the excitation of neocortical neurons connected with them. This interaction between cholinergic and dopaminergic systems contributes to the normal functioning of the various parallel cortico–basal ganglia–thalamocortical loops, which play a determining role in movement choice, sensory perception, learning, and intentional behavior. The proposed model implies that cholinergic and dopaminergic denervation of different structures, as well as changes in the density and affinity of receptors that are sensitive to acetylcholine, dopamine, and NMDA, which are typical for Alzheimer’s and Parkinson’s diseases, should lead to abnormal functioning of these loops. This may underlie various cognitive and motor disorders.

Об авторах

I. Sil’kis

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Автор, ответственный за переписку.
Email: isa-silkis@mail.ru
Россия, ul. Butlerova 5a, Moscow, 117485

V. Markevich

Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology

Email: isa-silkis@mail.ru
Россия, ul. Butlerova 5a, Moscow, 117485

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».