Научная статья на тему 'ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ ФОРМ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ'

ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ ФОРМ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
13
3
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ ФОРМ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ»

построение режима труда и отдыха в течение рабочей недели, смены, на содержание труда, особенности рабочей позы, рабочей мебели и др.

Гигиеническая оценка санитарно-технического оснащения производственных помещений должна включать характеристику вентиляционных систем, освещения и др.

Условия труда женщин и подростков следует оценивать, исходя из требований общих законодательных документов и специальных правил для отдельных производств.

При характеристике медико-профилактического обслуживания рабочих необходимо особое внимание обратить на организацию и качество проведения предварительных и периодических медицинских осмотров, диспансеризации.

В процессе текущего санитарного надзора санитарный врач по гигиене труда обязан широко использовать лабораторные, инструментальные, са-нитарно-статистические и другие методы исследования.

Нам представляется, что внедрение в практику санитарного надзора изложенных деонтологических рекомендаций будет способствовать повышению качества и эффективности гигиенического обслуживания трудящихся.

Поступила 30/Х 1978 г.

Методы исследования

УДК 613.63-092.9:612.825.1

А. И. Бокина, Т. М. Кан, О. В. Березина, И. А. Пинигина

ИЗУЧЕНИЕ СЛОЖНЫХ ФОРМ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ ПРИ ГИГИЕНИЧЕСКОЙ ОЦЕНКЕ ТОКСИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ

Институт общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина]АМН СССР, Москва

В последние годы (особенно в США) значительно возрос интерес к исследованию поведенческих реакций животных. Наиболее широко методы определения их оперантного поведения используются в фармакологии при изучении психотропных веществ, а также для обнаружения действия химических веществ (метилртути, дифенилов и др.) в низких дозах после продолжительного воздействия (Weis и соавт.). В основе указанного методического подхода лежит создание модели мотивационного поведения. У животных вырабатываются инструментальные рефлексы различной сложности. В экспериментах за зависимую переменную принимают поведение, контролируемое по режиму. Изменение поведенческих реакций служит интегральным показателем воздействия.

Задачей настоящей работы являлось изучение сложных форм поведения животных при воздействии на организм сероуглерода. Сравнительно широкое использование крыс для оценки токсического эффекта химических веществ в лабораториях нашей страны обусловило целесообразность апробации на крысах метода оперантного обусловливания, применяемого американскими специалистами на голубях (Б. Вайс и Т. Левин, 1975).

Исследования проводили на стандартном оборудовании фирмы «Гра-сон-Стадлер» (США), состоящем из программирующего устройства с панелью управления, испытательной камеры и регистрирующего блока (рекордер № 3), осуществляющего автоматическую подачу исследуемых поведенческих программ и цифровую регистрацию показателей.

(|>

Поведенческие реакции у крыс изучали по комплексной методике фиксированный интервал (ФИ) — фиксированное отношение (ФО). По программе ФИ пищевое подкрепление подается животному только в случае, если реакция в соответствии с программой последует по истечении определенного промежутка времени и по программе ФО точно воспроизведено количество запрограммированных ответов. Все другие варианты поведения животного не сопровождаются пищевым подкреплением.

Первичное обучение животных (без автоматики) проводили до осуществления ими 50 самостоятельных нажатнй и получения пищевого подкрепления. Затем обучение продолжали на установке «Грасон-Стадлер» по следующей последовательно усложняемой программе: ФИ/ФО—5 с/5 нажатий— 4 дня, 20 с/10 нажатий — 2 дня, 40 с/20 нажатий — 2 дня и 120 с/20 нажатий — 4 дня.

В конце обучения на основании характера поведенческих кривых по возможности равноценно подразделяли животных на подопытных и контрольных по типу высшей нервной деятельности. Опытную группу (7 крыс) круглосуточно содержали в 200-литровых затравочных камерах в условиях воздействия исследуемой концентрацией сероуглерода, контрольную (7 крыс) — на чистом воздухе.

В качестве рабочей была принята программа ФИ/ФО—120/20, и после получения стабильных показателей на чистый воздух (фон—по 10 опытов на каждом животном) определяли воздействие сероуглерода в концентрации 16,1±0,65 мг/м3 в условиях 3-месячной круглосуточной ингаляционной затравки животных.

Характер поведенческих реакций исследовали ежедневно, контрольная и опытная группы чередовались по времени исследований (10—12 и 12— 14 ч). Время работы каждой крысы на установке «Грасон-Стадлер» составляло 15 мин. Регистрировали следующие показатели поведенческих реакций: число правильных и ошибочных ответов по программе, коэффициент эффективности работы — индикатор активности крысы во время выполнения программы ФО (КЭфФО) или при выполнении программы ФИ (КэфФИ), двигательную активность и др.

Важным условием при проведении указанных исследований является стабильность пищевого и питьевого рационов и определенная степень пищевой мотивации у животных. Мы применили следующий рацион: 12 г брикетированного корма на 1 крысу, 1 таблетку поливитаминов и 3 мл подсолнечного масла (на группу из 7 крыс) — на 2 ч после опыта и затем по 10 мл воды на 1 крысу. В первые 5 дней обучения крысы воду не получали и лишь во время опыта им давали для подкрепления молоко.

Сероуглерод в затравочных камерах определяли двумя методами (колориметрическим и хроматографическим) 2 раза в неделю. Статистическую обработку результатов исследований проводили в процентах по отношению к фону и соответствующим показателям контроля. Всего выполнено 1200 опытов.

Результаты изучения поведенческих реакций крыс в условиях хрони-ческой ингаляционной затравки сероуглеродом показали, что в 1-й день затравки число правильных ответов на предъявление программы ФИ/ФО возросло, а на 2-й и особенно на 3-й день уменьшилось в среднем на 30% по сравнению с фоном и контролем. В последующем число правильных ответов колебалось в контрольной группе от 91±8,0 до 115±6,0, в опытной— от 89± 3,0 до 120±5,0.

Более отчетливые закономерности отмечены в изменении коэффициентов эффективности ФО и ФИ. Как видно из табл. 1, эффективность работы животных при выполнении программы ФО и ФИ была, как правило, ниже по сравнению с контролем в течение всего времени затравки (данные обработаны по неделям затравки). Так, КЭф ФО у животных опытной группы (средние данные) составлял 83—114 по сравнению с 99—138 в контроле, КЭф ФИ были соответственно 58—79 и 67—107.

Таблица 1

Коэффициент эффективности ФО и ФИ (в % к фону) по неделям затравки животных

сероуглеродом (М±т)

Неделя затравки

п рог-рамка Группа животных о ь ч о О и х 31 = 3 У X х 1-я 2-я 3-я 4-я 5-я 6-я 7-я 8-я

ФО ФИ Контрольная Опытная Контрольная Опытная 7 7 7 7 99 ±6 85±5 85 ± 4 77± 10 117 + 12 97 ±5 98 ±20 79±14 115± 17 86±3 99± 12 58±7 95 ±8 104 ±12 67±9 79 ± 12 126 ± 12 114±27 107 ±23 73± 9 138±47 110± 17 91 ±8 б8±8 131 ±26 83±6 70 ± 11 61 ± 15 137 ± 58 100± 13 77 ± 22 62 ±7

В конце затравки провели функциональную пробу на угашение —10-дневный перерыв в опытах с последующим определением всех изучаемых показателей поведения животных.

Как видно из табл. 2, основные показатели опе-рантного поведения животных значительно изменились, что свидетельствовало о существенных (Р<0,05) нарушениях функционального состояния центральной нервной системы.

Таким образом, результаты исследований позволяют оценить концентрацию сероуглерода на уровне 16,1±0,56 мг/м3 как необлагоприятно действующую по такому интегральному показателю, как изменение сложных форм поведения животных.

При исследованиях выявлено, что поведенческие реакции животных изменяются уже в 1-ю неделю воздействия токсичным веществом и в дальнейшем направленность сдвигов сохраняется, что позволяет сократить время исследований до 1 мес.

Сопоставление наших результатов с данными Б. Вайса (1975) по изучению оперантного поведения на голубях позволяет отметить, что методом оперантного обусловливания в исследованиях на крысах выявляются сдвиги при более низкой концентрации. Это может быть связано как с большей чувствительностью крыс к сероуглероду, так и с условиями воздействия круглосуточной затравкой животных в наших исследованиях и 8-часовым воздействием сероуглерода в исследованиях на голубях.

В экспериментах с сероуглеродом на крысах выявлена различная чувствительность программ ФО и ФИ. Крысы довольно четко выполняют программу ФО, но, как правило, не выдерживают заданного интервала (ФИ) без нажатий на рычаг. В связи с этим мы имеем возможность говорить лишь о большей или меньшей двигательной активности животных во время ФИ (коэффициент интенсивности ФИ), которая также изменяется при воздействии на организм сероуглерода.

Из сказанного можно сделать вывод о том, что методы изучения поведенческих реакций как интегральные и достаточно чувствительные могут быть использованы для предварительной оценки токсичности химических веществ. Отработана методика изучения оперантного поведения крыс на установке «Грасон-Стадлер» и выявлены особенности влияния сероуглерода на поведенческие реакции крыс в условиях хронической ингаляционной затравки.

Поступила 30/X 1978 г.

Таблица 2 Характер поведенческих реакций крыс после угашения (средние данные в % к фону)

Группа животных Число правильных ответов Коэффициент ФО Коэффициент ФИ

Контрольная Опытная 120— 10,0 922:6,0 159:5:44,0 74—13,0 110^25,0 47^: 11,0

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.