В опытах на изолированных френикодиафрагмальных препаратах белых крыс внеклеточными стеклянными микроэлектродами фокально регистрировали вызванные раздражением нерва токи двигательных нервных окончаний, а также спонтанные и вызванные токи концевой пластинки. Мембранный потенциал покоя мышечных волокон регистрировали внутриклеточно. Установлено, что ацетилхолин (АХ), добавляемый в раствор на 15 минут в концентрации 0,1 мкмоль, сопоставимой с физиологическим уровнем неквантового АХ в синаптической щели, вызывает долговременное следовое (около 1 часа) увеличение квантового состава ТКП, повышающее гарантийный фактор нервно-мышечной передачи и работоспособность утомляемых непрямой стимуляцией мышц с ингибированной ацетилхолинэстеразой. Этот эффект АХ сопровождается ростом амплитуды Na⁺-тока и снижением амплитуды К⁺-тока пресинаптических спайков, а также падением частоты спонтанной квантовой секреции медиатора, что может свидетельствовать о гиперполяризации мембраны нервных терминалей. В присутствии АХ наблюдается гиперполяризация внесинаптического района мышечных волокон, сохраняющаяся при отмывании АХ более 1 часа. Гиперполяризация мышечных волокон, как и пресинаптические эффекты АХ, не наблюдаются на фоне блокирования Na⁺/K⁺-АТФазы оуабаином (10-50 мкмоль). В условиях интактной ацетилхолинэстеразы гиперполяризация мышечной мембраны наблюдается лишь в присутствии АХ в растворе, следовой же эффект проявляется только при использовании вместо АХ его негидролизуемого аналога карбахолина (0,1 мкмоль). На фоне блокатора К⁺-каналов тетраэтиламмония (10 ммоль) АХ и карбахолин не вызывают гиперполяризации, тем не менее, развивается следовой эффект. На фоне таких блокаторов К⁺-каналов, как 4-аминопиридин (1 ммоль) и толбутамид (100 мкмоль), гиперполяризация полностью воспроизводится; на фоне блокаторов Н-холинорецепторов d-тубокурарина (15 нмоль) и М-холинорецепторов скополамина (0,1 мкмоль) - отсутствует. Можно предположить, что наблюдаемая в присутствии АХ гиперполяризация обусловлена активацией Na⁺/K⁺-АТФазы и K⁺-каналов (скорее всего, К⁺-каналов аномального выпрямления и/или Са²⁺-активируемых К⁺-каналов) мембраны, тогда как следовой эффект АХ реализуется без участия К⁺-каналов через мишень, локализованную только в синаптическом районе мышечных волокон. Полученные данные свидетельствуют о возможности холинергической модуляции эффективности нервно-мышечной передачи путем изменения уровня поляризации нервной и мышечной клеток. Этот эффект предположительно реализуется через структуру, по фармакологическим характеристикам отличающуюся от типичных Н- и М-холинорецепторов, с участием Na⁺/К⁺-АТФазы (возможно, одной из ее изоформ), сопряженной с К⁺-каналом мембраны. Работа поддержана грантом РФФИ N 98-04-49809.