Value of determining the cerebrospinal fluid protein markers of amyloidosis and neurodegeneration in the diagnosis of vascular and neurodegenerative cognitive impairments

The article presents data on different forms of moderate cognitive impairments (MCI) and the specific features of their transformation to dementia. Cerebrospinal fluid (CSF) was investigated in 60 patients with the amnestic and neurodynamic types of MCI, in 15 patients with vascular dementia (VD), 50 patients with Alzheimer’s disease (AD), and 23 patients with mixed vascular and neurodegenerative dementia (MVND). The specific features of β-amyloid and τ-protein concentrations were established in the preclinical stages of dementia, which reflects the main components of the pathogenesis of neurodegeneration. In the amnestic form of MCI and AD, there was drastically decreased Aβ-42 and increased τ-protein levels in SCF. As cognitive impairments progressed, there was a rise in the concentration of τ-protein; its level correlated with the severity of dementia. In MND, the level of Aβ-42 was significantly reduced while the concentration of τ-protein was much increased; moreover, to a greater extent than in AD and VD. Cerebrovascular damage and neurodegeneration were related to each other and mutually worsened clinical and pathogenic effects

LIM-kinase 1 effects on memory abilities and male courtship song in Drosophila depend on the neuronal type

The signal pathway of actin remodeling, including LIM-kinase 1 (LIMK1) and its substrate cofilin, regulates multiple processes in neurons of vertebrates and invertebrates. Drosophila melanogaster is widely used as a model object for studying mechanisms of memory formation, storage, retrieval and forgetting. Previously, active forgetting in Drosophila was investigated in the standard Pavlovian olfactory conditioning paradigm. The role of specific dopaminergic neurons (DAN) and components of the actin remodeling pathway in different forms of forgetting was shown. In our research, we investigated the role of LIMK1 in Drosophila memory and forgetting in the conditioned courtship suppression paradigm (CCSP). In the Drosophila brain, LIMK1 and p-cofilin levels appeared to be low in specific neuropil structures, including the mushroom body (MB) lobes and the central complex. At the same time, LIMK1 was observed in cell bodies, such as DAN clusters regulating memory formation in CCSP. We applied GAL4 × UAS binary system to induce limk1 RNA interference in different types of neurons. The hybrid strain with limk1 interference in MB lobes and glia showed an increase in 3-h short-term memory (STM), without significant effects on long-term memory. limk1 interference in cholinergic neurons (CHN) impaired STM, while its interference in DAN and serotoninergic neurons (SRN) also dramatically impaired the flies’ learning ability. By contrast, limk1 interference in fruitless neurons (FRN) resulted in increased 15–60 min STM, indicating a possible LIMK1 role in active forgetting. Males with limk1 interference in CHN and FRN also showed the opposite trends of courtship song parameters changes. Thus, LIMK1 effects on the Drosophila male memory and courtship song appeared to depend on the neuronal type or brain structure

ФОРМИРОВАНИЕ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДОМЕННЫХ СТРУКТУР В КРИСТАЛЛАХ LiTaO3 МЕТОДОМ ПРЯМОЙ ЭЛЕКТРОННО–ЛУЧЕВОЙ ПЕРЕПОЛЯРИЗАЦИИ

The process of repolarization of a LiTaO3 crystal by e−beam lithography was studied. The process of fabrication of ferroelectric domains with domain width of 1 μm was demonstrated. It was shown that in the 127° Y¢-cut of a ferroelectric LiTaO3 crystal the ferroelectric domains is formed at the angle of 37° the crystal surface and growth along polar axis Z from negative surface to positive surface Z.Исследован процесс переполяризации сегнетоэлектрического кристалла LiTaO3 методом прямой электронно-лучевой литографии. Продемонстрирована возможность формирования доменной структуры с шириной доменнов ~1 мкм. Показано, что в 127° Y'-срезе кристалла LiTaO3 сегнетоэлектрические домены формируются под углом 37° к поверхности кристалла и растут от отрицательной поверхности к положительной вдоль полярной оси Z

Особенности высокотемпературной монодоменизации конгруэнтных сегнетоэлектрических кристаллов твердого раствора LiNb0,5Ta0,5O3

Lithium niobate and lithium tantalate are among the most important and most widely used materials in acousto-optics and acoustoelectronics. These materials have high values of piezoelectric constants, which makes it possible to use these materials as actuators; however, their use is limited by the thermal instability of a lithium niobate crystal and the low Curie temperature (TC) of a lithium tantalate crystal. LiNb(1-x)TaxO3 crystals have to overcome the aforementioned limitations of individual compounds.Crystals LiNb0.5Ta0.5O3 were grown by the Czochralski method, of good quality. Comparative studies of the features of high-temperature single domainization of LiNb0.5Ta0.5O3 crystals have been carried out. The main differences in the technological regimes for single-domainization of congruent LiNb0.5Ta0.5O3 crystals from congruent LiNbO3 crystals are demonstrated. The parameters of high-temperature electrodiffusion processing LiNb0.5Ta0.5O3 crystals are presented, which make it possible to obtain single-domain crystals for further study of their physical properties.Ниобат и танталат лития относятся к важнейшим и наиболее широко применяемым материалам в акустооптике и акустоэлектронике. Эти материалы обладают большими значениями пьезоэлектрических констант, что позволяет использовать их в качестве актюаторов. Однако их использование ограничено термической неустойчивостью кристалла ниобата лития и низкой температурой Кюри TC кристалла танталата лития. Преодолеть эти недостатки, характерные для отдельных соединений, можно путем получения кристаллов LiNb1-xTaxO3. Методом Чохральского выращены кристаллы LiNb0,5Ta0,5O3 хорошего качества. Проведены сравнительные исследования особенностей высокотемпературной монодоменизации кристаллов LiNb0,5Ta0,5O3. Продемонстрированы основные отличия в технологических режимах при монодоменизации конгруэнтных кристаллов LiNb0,5Ta0,5O3 от конгруэнтных кристаллов LiNbO3. Представлены параметры высокотемпературной электродиффузионной обработки кристаллов LiNb0,5Ta0,5O3, позволяющие получать монодоменные кристаллы для дальнейшего изучения их физических свойств

АКУСТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КРИСТАЛЛА La3Ga5,3Ta0,5Al0,2O14

Development and search for new advanced materials of the lanthanum gallium silicate group with unique thermal properties is of great importance for the development of acoustoelectronics based on volume and surface acoustic waves. The processes of surface acoustic wave excitation and propagation in the La3Ga5.3Ta0.5Al0.2O14 crystal was studied using a double−crystal X−ray diffractometer with a BESSY II synchrotron radiation source. The X−ray diffraction spectra of acoustically modulated crystals were used to measure the surface acoustic wave velocity and power flow angles in different acoustic cuts of the La3Ga5.3Ta0.5Al0.2O14 crystal. Разработка и поиск новых перспективных материалов группы лантангаллиевого силиката с уникальными термическими свойствами имеет большое значение для развития акустоэлектроники на основе объемных и поверхностных акустических волн. Процессы возбуждения и распространения поверхностных акустических волн в La3Ga5,3Ta0,5Al0,2O14 исследованы методом двухкристальной рентгеновской дифрактометрии на источнике синхротронного излучения BESSY II. На основе анализа дифракционных спектров акустически промодулированных кристаллов продемонстрировано, что интенсивности дифракционных сателлитов на кривой качания кристалла ЛГТА изменяются по осциллирующему закону с увеличением амплитуды входного сигнала на ВШП (увеличение амплитуды ПАВ). На основе анализа дифракционных спектров определены скорости распространения ПАВ в Y−срезе (V = 2220 м/с), X−срезе (V =  2340 м/с) и yxl/+36°−срезе кристалла ЛГТА (V = 2622 м/с). Проведено исследование распределения дифрагированной рентгеновской интенсивности по поверхности кристалла, промодулированного ПАВ, что позволило построить карту распределения акустического волнового поля на поверхности Y−, X− и yxl/+36°−срезов кристалла LGTA. Продемонстрировано, что в кристалле ЛГТА отсутствует снос потока акустической энергии в Y−срезе, а в X− и yxl/+36°−срезах снос потока акустической энергии составляет 6,3° и 4,0° соответственно.