CC BY
88
Since 1999 _ _ P - ISSN 2226-7425
f^Ji^^tf»4?^! E - ISSN 2412-9437
The journal of scientific articles Äür^Ä^&v Журнал научных статей
?ealtl? I^jI Здоровье
♦ & millennium lolta^^P^^ I5/ ♦ nj в XXI веке
♦ _ Ш& ♦ 'и.
EducatlOp чМИГ образование
УДК 612.821.6; 591.18; 615.214 http://dx.doi.org/10.26787/nydha-2226-7425-2018-20-9-108-115
ИЗУЧЕНИЕ УСЛОВНОГО РЕФЛЕКСА ПАССИВНОГО ИЗБЕГАНИЯ В ТРЕХ КАМЕРНОЙ УСТАНОВКЕ: ЭФФЕКТ ПИРАЦЕТАМА, ДИАЗЕПАМА И ТАКТИВИНА Новоселецкая1 А.В., Киселева2 Н.М., Иноземцев1 А.Н. 1ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова», г. Москва, Российская Федерация 2ФГБОУВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова», г. Москва, Российская Федерация Аннотация. Изучено формирование условной реакции пассивного избегания у крыс в трёхкамерной установке, состоящей из освещенного отсека, темного опасного отсека, в котором крысы получали удар током, и темного безопасного отсека, в котором они не подвергались электроболевому воздействию. Сопоставлено влияние на условный рефлекс пассивного избегания препарата пептидов тимуса тактивина с эффектами эталонного ноотропа пираце-тама и эталонного анксиолитика диазепама. Установлено, что удар током при выработке условного рефлекса пассивного избегания привёл у всех животных куве-личению латентного периода перехода в опасный отсек из освещённого отсека, что, согласно классическим представлениям, свидетельствует о запоминании места нанесения тока. Однако у контрольных животных и под действием диазепама электроболевое воздействие не привело к предпочтению заходов в безопасный отсек. Введение пираце-тама и тактивина увеличило число заходов в безопасный отсек, что свидетельствует о положительном влиянии препаратов на память о месте нанесения тока и на избегание опасного отсека Ключевые слова: пептиды тимуса, пассивное избегание, выбор безопасного отсека, тактивин, пирацетам, диа-зепам THE STUDY OF PASSIVE AVOIDANCE IN A THREE-CHAMBER APPARATUS: EFFECTS OF PIRACETAM, DIAZEPAM AND TACTIVIN Novoseletskaya1 А.V., Kiseleva2 N.M., Inozemtsev1 A.N. 1Lomonosov Moscow state university, Моscow, Russian Federation 2Pirogov Russian national research medical university, Моscow, Russian Federation Annotation. Passive avoidance conditioning in rats is analyzed in a three compartment apparatus that consists of the lit compartment, the dark dangerous compartment in which foot shock was delivered and the dark safe one where the rats were not punished. Effect of preparation of thymus peptides tactivin on passive avoidance was compared with the effects of the reference nootropic piracetam and reference anxiolytic diazepam. It is established that the electric shock increased the latent period of the transition in the dangerous compartment from a lighted one in all animals, which, according to the classical concept, suggests that animals remembered the place of the current impact. But in animals injected with saline and diazepam, foot shock did not increase the safe compartment choice. The administration of piracetam and tactivin increased the safe compartment visits, which indicated a positive effect of the drugs on the memory about the current impact place and on the dangerous compartment avoidance. Key words: thymic peptides, passive avoidance, three-chamber apparatus, safe compartment choice, tactivin, piracetam, diaze-pam
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК [1] Воронина Т.А., Островская Р.У. Методические указания по изучению ноотропной активности фармакологических веществ. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: Редмедиум, 2000. 153-158. [2] Буреш Я., Бурешова О., Хьюстон Дж.П. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высшая школа, 1991. 175-189. REFERENCES [1] Voronina T.A., Ostrovskaya R.U. Metodicheskie ukaza-niya po izucheniyu nootropnoj aktivnosti farma-kologicheskih veshchestv. Rukovodstvo po ehksperi-mental'nomu (doklinicheskomu) izucheniyu novyh farma-kologicheskih veshchestv. M.: Redmedium, 2000. 153158 (in Russ). [2] Buresh YA., Bureshova O., H'yuston Dzh.P. Metodiki i osnovnye ehksperimenty po izucheniyu mozga i povedeniya. M.: Vysshaya shkola, 1991. 175-189 (in Russ).
3 Misztal M., Danysz W. Comparison of glutamate antagonists in continuous multiple-trial and single-trial dark avoidance. Behav. Pharmacol. 1995. 6(6): 550-561.
[4] Sarter M., Hagan J., Dudchenko P. Behavioral screening for cognition enhancers: from indiscriminate to valid testing: Part II. Psychopharmacology (Berl). 1992. 107(4): 461-473.
[5] Конорский Ю. Интегративная деятельность мозга. М.: Мир, 1970. 412 с.
[6] Иноземцев А.Н., Бельник А.П., Островская Р.У. Изучение условного рефлекса пассивного избегания в модифицированной трехкамерной установке. Эксп. и клин. фармакол. 2007. 70 (2): 67- 69.
[7] Островская Р.У., Гудашева Т.А. Выявление активности ноотропов по показателю острого угашения ориентировочной реакции. Бюлл. эксперим. биол. и медицины. 1991. 111(5): 498-500.
[8] Дубынин В.А., Каменский А.А. Бета-казоморфины и их роль в регуляции поведения. М.: Товарищество научных изданий КМК, 2010. 306 с.
[9] Мосолов С.Н. Основы психофармакотерапии. М.: Восток, 1996. 217 с.
[10] Ус К.С., Крайнева В.А., Галаева И.П., Гарибова Т.Л., Островская Р.У., Воронина Т.А. Сравнительная активность ноопепта и пирацетама на модели интрацере-бральной посттравматической гематомы. Психофар-макол. и биол. наркол. 2006. 6(1-2): 1156-1163.
[11] Журавлев Б.В., Муртазина В.П., Сулин В.Ю. Системный анализ нейроиммунологических механизмов памяти. Росс. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1997. 83(11-12): 19-28.
[12] Журавлев Б.В., Муртазина В.П., Сулин В.Ю. Применение иммуномодуляторов как способ воздействия на процессы обучения и воспроизведения из памяти. Вестн. новых мед. технологий. 1998. 1: 90-93
[13] Dafny N., Jang P.B. Interferon and the central nervous system. Eur. J. Pharmacol. 2005. 523(1-3): 1-15.
[14] Кулаичев А.П. Методы и средства анализа данных в среде Windows/STADIA. М.: НПО «Информатика и компьютеры», 1999. 241 с.
[15] Дубровина Н.И. ГАМК-рецепторы в модуляции угашения памяти о страхе. Журн. высш. нерв. деят. 2016. 66(2): 131-147.
[16] Ehrlich I., Humeau Y., Grenier F., Ciocchi S., Herry C., Luthi A. Amygdala inhibitory circuits and the control of fear memory. Neuron. 2009.62(6):757-71.
[17] Lee S., Kim S.J., Kwon O.B., Lee J.H., Kim J.H. Inhibitory networks of the amygdale for emotional memory. Front Neural Circuits. 2013. 7:129.
[18] Wiltgen B.J., Sanders M.J., Ferguson C., Homanics G.E., and Fanselow M.S. Trace fear conditioning is enhanced in mice lacking the delta subunit of the GABAA receptor. Learn. Mem. 2005. 12: 327-333.
[19] McEown K., Treit D. A2 GABAA receptor sub-units in the ventral hippocampus and a5 GABAA receptor sub-units in the dorsal hippocampus mediate anxiety and fear memory. Neuroscience. 2013. 12(252):169-77.
[20] Зайченко М.И., Маркевич В.А., Григорьян Г.А. Про-пранолол ухудшает реконсолидацию памяти после од_нократно и многократно сочетанных с тоном болевых
[3] Misztal M., Danysz W. Comparison of glutamate antagonists in continuous multiple-trial and single-trial dark avoidance. Behav. Pharmacol. 1995. 6(6): 550-561.
[4] Sarter M., Hagan J., Dudchenko P. Behavioral screening for cognition enhancers: from indiscriminate to valid testing: Part II. Psychopharmacology (Berl). 1992. 107(4): 461-473.
[5] Konorskij YU. Integrativnaya deyatel'nost' mozga. M.: Mir, 1970. 412 p (in Russ).
[6] Inozemcev A.N., Bel'nik A.P., Ostrovskaya R.U. Izuchenie uslovnogo refleksa passivnogo izbeganiya v modificirovannoj trekhkamernoj ustanovke. Ehksp. i klin. farmakol. 2007. 70 (2): 67- 69 (in Russ).
[7] Ostrovskaya R.U., Gudasheva T.A. Vyyavlenie aktivnosti nootropov po pokazatelyu ostrogo ugasheniya orientiro-vochnoj reakcii. Byull. ehksperim. biol. i mediciny. 1991. 111(5): 498-500 (in Russ).
[8] Dubynin V.A., Kamenskij A.A. Beta-kazomorfiny i ih rol' v regulyacii povedeniya. M.: Tovarishchestvo nauchnyh izdanij KMK, 2010. 306 p (in Russ).
[9] Mosolov S.N. Osnovy psihofarmakoterapii. M.: Vostok, 1996. 217 p (in Russ).
[10] Us K.S., Krajneva V.A., Galaeva I.P., Garibova T.L., Ostrovskaya R.U., Voronina T.A. Sravnitel'naya aktivnost' noopepta i piracetama na modeli intracerebral'noj post-travmaticheskoj gematomy. Psihofarmakol. i biol. narkol. 2006. 6(1-2): 1156-1163 (in Russ).
[11] Zhuravlev B.V., Murtazina V.P., Sulin V.YU. Sistemnyj analiz nejroimmunologicheskih mekhanizmov pamyati. Ross. fiziol. zhurn. im. I.M. Sechenova. 1997. 83(11-12): 19-28 (in Russ).
[12] Zhuravlev B.V., Murtazina V.P., Sulin V.YU. Primenenie immunomodulyatorov kak sposob vozdejstviya na pro-cessy obucheniya i vosproizvedeniya iz pamyati. Vestn. novyh med. tekhnologij. 1998. 1: 90-93(in Russ).
[13] Dafny N., Jang P.B. Interferon and the central nervous system. Eur. J. Pharmacol. 2005. 523(1-3): 1-15.
[14] Kulaichev A.P. Metody i sredstva analiza dannyh v srede Windows/STADIA. M.: NPO «Informatika i komp'yutery», 1999. 241 p (in Russ).
[15] Dubrovina N.I. GAMK-receptory v modulyacii ugasheniya pamyati o strahe. ZHurn. vyssh. nerv. deyat. 2016. 66(2): 131-147 (in Russ).
[16] Ehrlich I., Humeau Y., Grenier F., Ciocchi S., Herry C., Luthi A. Amygdala inhibitory circuits and the control of fear memory. Neuron. 2009.62(6):757-71.
[17] Lee S., Kim S.J., Kwon O.B., Lee J.H., Kim J.H. Inhibitory networks of the amygdale for emotional memory. Front Neural Circuits. 2013. 7:129.
[18] Wiltgen B.J., Sanders M.J., Ferguson C., Homanics G.E., and Fanselow M.S. Trace fear conditioning is enhanced in mice lacking the delta subunit of the GABAA receptor. Learn. Mem. 2005. 12: 327-333.
[19] McEown K., Treit D. A2 GABAA receptor sub-units in the ventral hippocampus and a5 GABAA receptor sub-units in the dorsal hippocampus mediate anxiety and fear memory. Neuroscience. 2013. 12(252):169-77.
[20] Zajchenko M.I., Markevich V.A., Grigor'yan G.A. Propranolol uhudshaet rekonsolidaciyu pamyati posle od_nokratno i mnogokratno sochetannyh s tonom bolevyh
воздействиях. Журн. высш. нерв. деят. 2016. 66(2): 220-228.
[21] Воронина Т.А., Середенин СБ. Методические указания по изучению транквилизирующего (анксиолити-ческого) действия фармакологических веществ. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. М.: Ремедиум, 2000. 126-130.
[22] Mansouri M.T., Farbood Y., Naghizadeh B., Shabani S., Mirshekar M.A., Sarkaki A. Beneficial effects of ellagic acid against animal models of scopolamine- and diaze-pam-induced cognitive impairments. Pharm Biol. 2016. 54(10): 1947-1953.
[23] Vasudevan M., Parle M. Pharmacological evidence for the potential of Daucus carota in the management of cognitive dysfunctions. Biol. Pharm. Bull. 2006. 29(6): 1154-1161.
[24] Mowrer O.H. On the dual nature of learning: A reinterpretation of «conditioning» and «problem-solving». Harvard Educat. Rev. 1947. 17: 102-148.
[25] Stuchlik A., Petrasek T., Prokopova I., Holubova K., Hat-alova H., Vales K., Kubik S., Dockery C., Wesierska M. Place avoidance tasks as tools in the behavioral neuroscience of learning and memory. Physiol Res. 2013. 62 (1): 1-19.
[26] Иноземцев А.Н., Агапитова А.Е., Бокиева С.Б., Глазова Н.Ю., Левицкая Н.Г., Каменский А.А., Мясоедов Н.Ф. Разнонаправленное влияние семакса на формирование и функциональные нарушения реакции избегания у крыс. Журн. высш. нерв. деят. 2013. 63(6): 711718.
Введение. Условный рефлекс пассивного избегания (УРПИ) используется в экспериментальной психофармакологии в качестве базисной модели для анализа ноотропных веществ [1]. Для изучения рефлекса чаще всего используется камера из темного и освещенного отсеков, соединенных дверцей. Животное, помещенное в освещенный отсек камеры, в силу норкового рефлекса быстро переходит в темный отсек, где получает удар током. Это приводит к пассивному избеганию темного отсека, который оценивается резким увеличением латентного периода (ЛП) захода в него при последующем тестировании и рассматривается как мера обучения. Предполагают, что след памяти, сформированный в процессе выработки УРПИ, содержит характеристики места нанесения болевого раздражения [2]. Однако указанный постулат о роли пространственного компонента памяти в УРПИ подвергается критике [3, 4].
Увеличение ЛП может быть обусловлено факторами, не только влияющими на память, но и не связанными с мнестическими процессами (двигательная активность, эмоциональное состояние и пр.). В связи с этим необходимо учитывать, что существенную роль в формировании данного условного рефлекса играет условная эмоциональная реакция страха [5]. Она может вызывать неспецифическую оборонительную
vozdejstviyah. ZHurn. vyssh. nerv. deyat. 2016. 66(2): 220-228 (in Russ).
[21] Voronina T.A., Seredenin S.B. Metodicheskie ukazaniya po izucheniyu trankviliziruyushchego (anksiolitich-eskogo) dejstviya farmakologicheskih veshchestv. Rukovodstvo po ehksperimental'nomu (doklinicheskomu) izucheniyu novyh farmakologicheskih veshchestv. M.: Remedium, 2000. 126-130 (in Russ).
[22] Mansouri M.T., Farbood Y., Naghizadeh B., Shabani S., Mirshekar M.A., Sarkaki A. Beneficial effects of ellagic acid against animal models of scopolamine- and diaze-pam-induced cognitive impairments. Pharm Biol. 2016. 54(10): 1947-1953.
[23] Vasudevan M., Parle M. Pharmacological evidence for the potential of Daucus carota in the management of cognitive dysfunctions. Biol. Pharm. Bull. 2006. 29(6): 1154-1161.
[24] Mowrer O.H. On the dual nature of learning: A reinterpretation of «conditioning» and «problem-solving». Harvard Educat. Rev. 1947. 17: 102-148.
[25] Stuchlik A., Petrasek T., Prokopova I., Holubova K., Hat-alova H., Vales K., Kubik S., Dockery C., Wesierska M. Place avoidance tasks as tools in the behavioral neuroscience of learning and memory. Physiol Res. 2013. 62 (1): 1-19.
[26] Inozemcev A.N., Agapitova A.E., Bokieva S.B., Glazova N.YU., Levickaya N.G., Kamenskij A.A., Myasoedov N.F. Raznonapravlennoe vliyanie semaksa na formiro-vanie i funkcional'nye narusheniya reakcii izbeganiya u krys. ZHurn. vyssh. nerv. deyat. 2013. 63(6): 711-718 (in Russ).
реакцию замирания, не соотнесенную с конкретным местом нанесения электрического тока. В случае испытания фармакологических агентов наличие такой реакции замирания не позволяет отдифференцировать влияние на память от влияния на страх.
Следует также учитывать, что фармакологические соединения сами по себе могут оказывать аверсивное влияние на животных или усиливать такое влияние со стороны тока. В силу этих причин увеличение ЛП у опытных животных относительно контрольных величин неправомерно объяснять только положительным влиянием соединений на память.
Для устранения указанных трудностей предложено использовать установку из трёх отсеков, чтобы обеспечить животному возможность выбора между темным опасным отсеком, в котором оно ранее получило удар током, и темным безопасным отсеком, в котором электроболевое воздействие отсутствовало [6]. Это позволяет использовать для выявления мнемотропного влияния фармакологических агентов не только ЛП, но и предпочтение безопасного отсека как отражение влияния на пространственный компонент памяти.
Для экспериментального изучения механизмов нарушения и коррекции обучения и памяти плодотворно используются фармакологические препараты: ноотропы, транквилизаторы, психостимуляторы и
нейролептики, биологические эффекты которые изучены на людях и животных достаточно хорошо [7, 8, 9, 10]. О влиянии иммуноактивных пептидов тимуса на когнитивные функции существуют только предположения и единичные экспериментальные работы на крысах [11, 12, 13].
Цель настоящей работы заключалась в сопоставлении эффектов эталонных лекарственных средств (ноо-тропного и анксиолитического), а также препарата пептидов тимуса на выработку условного рефлекса пассивного избегания в модифицированной трехка-мерной установке.
Методика. Работа была выполнена на 80 самцах крыс Wistar массой 180-200 г. Крысы содержались в пластиковых клетках при постоянной температуре (+21, +22°С) при 12-ти часовом световом дне и имели неограниченный доступ к воде и пище. У животных вырабатывали УРПИ в указанной выше установке из трёх отсеков. Животные были разделены на 3 группы по 20 крыс в каждой. До начала выработки модифицированного УРПИ 1-я группа животных получала 300 мг/кг эталонного ноотропного препарата пирацетама, 2-я - 0,5 мг/кг эталонного анксиолитического препарата диазепама, 3-я - 0,5 мл физиологического раствора, 4-я - 0,5 мг/кг препарата полипептидов тимуса тактивина. Препараты и физиологический раствор вводили внутрибрюшинно один раз в сутки в течение 5 дней.
Все эксперименты проводили согласно «Принципам надлежащей лабораторной практики (Национальный стандарт РФ ГОСТ Р 53434-2009) и положениям международной конвенции о «Правилах работы с экспериментальными животными» (European Communities Council Directives, November 24, 1986, 86/609/EEC).
Выработку УРПИ проводили в камере размером 90х30х30
центрального светлого отсеков, разделенных перегородками с отверстиями. В первый день опыта крысу помещали в центр освещенного отсека спиной к темным отсекам (стартовое положение) и в течение 5 минут наблюдали за ее поведением. Во второй день эксперимента животное помещали в камеру в стартовом положении, и как только крыса переходила в один из темных отсеков, подавали на электрифицированный пол ток (0,8 мА) до момента перехода в светлый отсек, но не более 5 с. Через 24 часа, 48 часов, неделю и две недели после обучения животных вновь помещали в освещенный отсек, регистрировали ЛП входа в тот или иной темный отсек и наблюдали за поведением животного в течение 5 минут.
Сравнение латентных периодов захода в опасный отсек проводили с использованием непараметрического критерия Вилкоксона в компьютерной программе <^а^йса 8.0». Для статистического сопоставления числа заходов в отсеки использовали критерий согласия частот [14].
Результаты. До обучения ЛП захода в темный отсек в контроле составил 5,4+0,8, на фоне тактивина 3,8+0,6, на фоне пирацетама 2,8+0,3, диазепама 6,9+1,3. Воздействие тока при выработке модифицированного УРПИ вызвало многократное статистически значимое увеличение ЛП захода в опасный отсек во всех группах при тестировании через 24 часа (рис. 1). При остальных тестированиях на фоне пирацетама также отмечалось превышение ЛП захода в опасный отсек относительно контроля. Во всех тестированиях аналогичный эффект наблюдали на фоне тактивина. Воздействие диазепама привело к тому, что ЛП захода в опасный отсек на протяжении всех тестирований был достоверно ниже контроля.
см,
состоящей из двух темных
ф 350 и
о
* ф 300 -
р
о 250 -
IS
3 200 -
X
о
го с 150 -
о
m 100 -
го
Ч о 50
s
m 0
L
I контроль
□ пирацетам
■ диазепам
До выработки рефлекса
Рис. 1. Латентный период перехода в опасный отсек из освещённого отсека после выработки УРПИ
** -р <0,001 относительно контроля.
Помимо увеличения ЛП захода в опасный отсек под влиянием пирацетама в каждом из тестирований число животных, зашедших в безопасный отсек, превышало данный контрольный показатель (см. табл. 1). На фоне тактивина в каждом из тестирований наблюдали эффект, аналогичный оказываемому ноотропным препаратом. У контрольных животных и под действием ди-азепама число крыс, зашедших в опасный отсек, при каждом тестировании парадоксальным образом
Выбор животными отсека при тестировани
превышало число выбравших безопасный отсек. Следует также отметить, что животные, которым был введён физиологический контроль и диазепам через 24 часа после выработки УРПИ половину времени опыта проводили в опасном темном отсеке. Это согласуется с указанными выше данными об отсутствии выбора безопасного отсека у большинства животных контрольной группы и на фоне диазепама.
Таблица 1
условного рефлекса пассивного избегания
темный опасный отсек светлый отсек темный безопасный отсек
24 часа контроль 16 0** 4*
пирацетам 0 4* 16**
диазепам 10 2** 8
тактивин 4 2 14**
48 часов контроль 16 2** 2**
пирацетам 0 6* 14**
диазепам 12 0* 8
тактивин 6 2** 12*
неделя контроль 12 0** 8
пирацетам 2 6 12**
диазепам 10 2* 8
тактивин 8 2** 10
2 недели контроль 16 2** 2**
пирацетам 4 4 12**
диазепам 10 2* 8
тактивин 8 1** 11
*p <0,05; **p <0,001 относительно выбора темного опасного отсека.
В отличие от этого крысы, получавшие пирацетам и тактивин, при тестировании через 24 и 48 часов проводили основную часть времени опыта в безопасном темном отсеке. То есть, животные этих групп некоторое время находились в светлом отсеке и затем переходили в безопасный темный отсек, где проводили
длительный период времени. Через неделю и две недели эти животные по-прежнему проводили минимальное время в опасном отсеке (рис. 2). Полученные результаты согласуются с результатами о выборе этими животными безопасного темного отсека, представленными в таблице 1.
Щ 250
200
150
IS
Ц 100
50
■ контроль □ пирацетам □ диазепам □тактивин
24 часа
48 часов
2 недели
0
а)
б)
S 250 £
£ 200
о
£
0
1 150
!U
4 u а
| 100 ■
5
u
6 50
■ | сонтроль □ пирацетам S диазепам □ тактивин
** -J-. * *
** * ** Г1-! ** h Г9 ** н ** Н
1 * 1 р * 1 1 * 1 А 1 ;—
24 часа 48 часов неделя 2 недели
& в
250
200
150
100
50
■ контроль Ппирацетам Ндиазепам Птактивин
48 часов
неделя
-пг- Р h м г] * h ** ** **
I 1 1 i i h Г1-! A r
2 недели
в)
Рис. 2. Суммарное время, проведенное животными в разных отсеках при тестировании УРПИ
* -р <0,05; ** -р <0,001 относительно контроля. а) Время, проведенное животными в темном опасном отсеке; б) Время, проведенное животными в светлом отсеке; в) Время, проведенное животными в темном безопасном отсеке.
0
**
0
Обсуждение результатов. Выработка и воспроизведение УРПИ считается удобной и широко используемой моделью для доклинического изучения влияния различных веществ на процессы обучения и памяти в экспериментах на животных. Благодаря этому методу оценивают избирательность действия веществ на стадиях фиксации, консолидации, хранения и извлечения следа памяти, вводя исследуемое вещество в разные сроки эксперимента: до, после обучения, либо перед проверкой выработанного навыка [1].
Однако использование классической модели УРПИ для выявления ноотропной активности не приводит к однозначному результату, и приходится прибегать к дополнительным методическим приемам. Исходя из этого, мы использовали трехкамерную установку с двумя темными отсеками: опасным и безопасным, позволяющую помимо ЛП изучать влияние
фармакологических агентов на пространственный компонент памяти.
Как показали результаты, воздействие тока при выработке модифицированного УРПИ вызвало статистически значимое увеличение ЛП захода в опасный отсек у всех групп животных при тестировании через 24 часа. Это говорит о том, что с точки зрения общепринятого показателя выработки УРПИ, каким является ЛП, обучение имеет место. Однако, как показывает анализ распределения возможных реакций животных, в контроле и на фоне диазепама увеличение ЛП не привело к предпочтению заходов в безопасный отсек (рис. 2 и табл. 1) ни через 24 часа, ни в более поздних тестированиях. Это свидетельствует о разнонаправленном влиянии ударов тока на указанные показатели.
Сопоставление увеличения ЛП и отсутствие выбора крысами безопасного темного отсека свидетельствует о том, что процессы обучения, которые
обусловливают задержку двигательной реакции, вызывающую увеличение латентного периода ухода из освещённого отсека, и выбор безопасного отсека, имеют, по-видимому, различную ассоциативную природу.
Резкое увеличение после однократного обучения латентного периода, свидетельствующее об угнетении врожденной реакции перехода грызунов из светлого отсека в тёмный, объясняется, по-видимому, давно известными фактами о быстром формировании условной эмоциональной реакции страха, формируемой на основе классического обусловливания за счёт сочетания удара током и экспериментальной установки. Роль условной реакции страха в обучении в последнее время вновь стала привлекать внимание исследователей, как это следует из нескольких обзоров, вышедших в этом веке [15, 16, 17]. Было установлено вовлечение и ГАМК-ергической, и норадренергической систем в процесс формирования памяти о воздействии тока. В первом случае было показано, в частности, что воздействие на определённые субъединицы ГАМКа рецептора вызывало как ускорение, так и замедление формирования реакции страха [18, 19]. Во втором было установлено, что бета-адреноблокатор пропранолол ухудшал у крыс память об электроболевом воздействии после его однократного сочетания с условным раздражителем [20].
Доказательство роли страха в увеличении латентного периода перехода из освещённого отсека в тёмный, происходящего в следствии удара током при выработке УРПИ, предоставляет экспериментальная психофармакология. Известно, что анксиолитики, предназначенные для уменьшения страха и тревоги, уменьшают последствия стрессогенных воздействий в различных тестах [21]. Они увеличивают число переходов и время пребывания в освещенном отсеке в светло-темной камере; уменьшают замирание и увеличивают двигательную активность в открытом поле; редуцируют анксиогенное состояние животных в тесте стартл-реакции, вызываемое сильным звуковым воздействием и током. В частности, активирущий ГАМКА рецептор анксиолитик диазепам в дозе 1мг/кг уменьшает латентный период перехода в тёмный отсек при традиционной выработке УРПИ [22, 23]. Наши результаты показывают, что данный анксиолитик в той же дозе оказывает аналогичный эффект и в модифицированной методике выработки УРПИ.
Как показывают полученные данные, быстрое формирование условной реакции страха, обеспечивающей угнетение врожденного перехода из светлого пространства в тёмное, не привело у контрольных животных к формированию следа памяти, отражающему местоположение электроболевого воздействия. По-видимому, запоминание места нанесения тока,
пространственная дифференцировка, выбор безопасного отсека представляет собой более сложный процесс, чем формирование классического условного рефлекса. Известно, что согласно двухфакторной теории обучения избеганию [24], на основе классического принципа сочетания условного и безусловного раздражителей сначала формируется условная реакция страха. И только в ходе дальнейшего обучения условный раздражитель, вызывая страх, побуждает животных к опережающему осуществлению инструментальной оборонительной реакции.
В отличие от животных, которым вводился физиологический раствор и диазепам, крысы, получавшие пирацетам и тактивин, статистически значимо чаще заходили в безопасный отсек, что свидетельствует о положительном влиянии препаратов на формирование у них следа памяти о местоположении электроболевого воздействия.
Указанное различие животных на фоне пирацетама и тактивина от контроля и крыс на фоне диазепама в предпочтении безопасного отсека можно объяснить следующим образом. Известно, что для выявления но-отропной активности фармацевтических агентов с использованием как пассивного, так и активного избегания, прибегают к различным воздействиям, затрудняющим обучение, таким как максимальный электросудорожный ток и фронтальная лобэктомия [21]. Однако, определение ноотропных свойств может быть достигнуто усложнением задачи, не требующей упомянутых экстремальных воздействий. Одним из методических приемов, усложняющих избегание электроболевого воздействия, может служить пространственная диффе-ренцировка условной реакции [25]. Использование этой возможности позволило установить положительное влияние семакса на воспроизведение условной реакции активного избегания крыс после изменения местоположения отверстия в челночной камере, предъявляющего повышенные требования к избеганию электроболевого воздействия [26].
Рассматриваемая в нашей работе методика, связанная с необходимостью запоминания места удара током, является трудной задачей, требующей активации мнестических процессов. Пирацетам, как известно, обеспечивает указанную активацию, что способствует определению местоположения электроболевого воздействия и выбору безопасного отсека. Эффект такти-вина аналогичен эффекту эталонного ноотропного препарата. Животные контрольной группы и на фоне диазепама, у которых отсутствовала указанная активации мнестических процессов, оказались неспособными к формированию пространственного компонента памяти.
Выводы:
1. Воздействие тока вызывает у контрольных животных увеличение латентного периода захода в опасный отсек, но не обеспечивает выбор безопасного отсека. Это свидетельствует о том, что формируемый след памяти содержит информацию только о токе, но не о месте его нанесения.
2. У животных под воздействием эталонного но-отропа пирацетама и иммунотропного препарата
тактивина, но не анксиолитика диазепама, вырабатывается условная реакция избегания в виде перехода в безопасный отсек, в котором они не подвергались удару током.
3. Модифицированная трехкамерная установка может быть использована для выявления мнемотропных свойств у фармакологических веществ на формирование пространственного компонента памяти в модели условного рефлекса пассивного избегания.
