Научная статья на тему 'Коррекция сложных поведенческих реакций у белых крыс-самцов посредством введения антиоксиданта'

Коррекция сложных поведенческих реакций у белых крыс-самцов посредством введения антиоксиданта Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
250
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Вертинский В. В., Евсеева Н. В., Гордеева А. Н., Доровских В. А., Пластилин М. Л.

Проведено исследование влияния фармакологического препарата с антиоксидантными свойствами на сложные формы поведения крыс в темно-светлой камере и тесте Хендерсона. У препарата выявлены анксиолитичес-кая активность и способность улучшать элементарную рассудочную деятельность у подопытных животных.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Вертинский В. В., Евсеева Н. В., Гордеева А. Н., Доровских В. А., Пластилин М. Л.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

CORRECTION OF COMPLEX BEHAVIOURAL REACTIONS IN WHITE RATS BY MEANS OF ANTIOXIDANT

The study of influence of pharmacological preparation with antioxidant properties on complex forms of behavior of rats in the dark light chamber and under Henderson test has been performed. We have revealed that the preparation has anxiolytic activity and ability to improve elementary rational activity in experimental animals.

Текст научной работы на тему «Коррекция сложных поведенческих реакций у белых крыс-самцов посредством введения антиоксиданта»

растеризуются уменьшением величины диаметра, а один — приростом. Более плавное уменьшение диаметра (на 1,23 мм) происходит на отрезке С,-С4, а резкое (на 1,95 мм) — на отрезке С6-С7. Сравнивая динамику преобразования костных отверстий КПО у различных соматотипов и классификационных вариантов ШОП, мы обнаружили как сходные, так и отличительные черты. К первым относятся признаки совпадения уровня локализации максимальных и минимальных диаметров. Ко вторым — разница в цифровой амплитуде этих характеристик на протяжении КПО. Так, например, у средних по длине форм ШОП (они наиболее характерны для мезоморфного соматотипа и встречаются в 34,26% случаев) локализация максимальной амплитуды приходится научасток С,-С4 (1,32 мм). У коротких форм (характерны для брахиморфного соматотипа) — на участок С6-С7 (1,86 мм). Кроме того, как и при характеристике длины, нами выявлены признаки асимметрии диаметров каналов. Слева суммарные значения этих величин больше, что можно объяснить формообразующим влиянием асимметрично развивающихся артерий.

Заключая все вышесказанное и анализируя полученные факты с позиции законов биологического конструирования, можно предположить, что в КПО сформировался отчетливо выраженный активный механизм, который за счет изменения формы, диаметров и других характеристик составляющих сегментов создает предпосылки для изменения объема циркулирующей в канале крови и переориентации ее потоков в эк-стравертебральном направлении, что особенно важно для кровотока в бесклапанных позвоночных венах.

Литература

1. Верещагин Н.В. Патология вертебрально-бази-лярной системы и нарушения мозгового кровообращения. М.: Медицина, 1980. 310 с.

2. Попелянский Я.Ю. Шейный остеохондроз. М.: Медицина, 1966. 283 с.

3. Ратнер АЛО. Шейный остеохондроз и церебральные нарушения. Казань: Изд-во Казанского гос. ун-та, 1970. 229 с.

4. Салазкина В.М., Брагина Л.К., Калиновская И.Я. Дисциркуляция в вертебрально-базилярной системе при патологии шейного отдела позвоночника. М.: Медицина, 1977. 150 с.

□ □□

УДК 612.821.6+ 615.78

В.В. Вертинский, Н.В. Евсеева, А.Н. Гордеева, В.А. Доровских, М.Л. Пластилин, С.И. Можаев

КОРРЕКЦИЯ СЛОЖНЫХ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ У БЕЛЫХ КРЫС-САМЦОВ ПОСРЕДСТВОМ ВВЕДЕНИЯ АНТИОКСИДАНТА

Амурская государственная медицинская академия, г. Благовещенск

В последнее время в большом количестве работ на животных было показано многообразие негативных последствий стресса для головного мозга и висцеральных органов [14, 15, 19 и др.]. Поэтому актуальность подобных исследований, направленных на дальнейшее глубокое изучение постстрессорных состояний и способов их коррекции или нейтрализации, очень высока. Вещества из класса антиоксидантов, являющиеся ингибиторами свободнорадикального окисления липидов биологических мембран, проявляют выраженный нейропротективный эффект, который стал объектом изучения не только в области стресс-индуцированных нарушений, но также и в клиничес-

кой практике при таких серьезных нейродегенератив-ных патологиях, как болезни Альцгеймера и Паркин-сона [10, 13, 14 и др.].

Известно, что синтетические антиоксидантные средства снижают скорость протекания процессов окисления липидов в биологических мембранах и этим изменяют состав и свойства клеточных мембран, в том числе и нейрональных [3]. Эффективность действия прямо пропорциональна ингибирующей активности применяемых препаратов [4].

Принимая во внимание тот-факт, что антиоксидан-ты уменьшают оксидатпвные повреждения, вызываемые стрессом [4, 5], представляло интерес, на наш

взгляд, выяснить характер влияния фармакологических противоокислительных агентов на поведение животных в некоторых инструментальных стрессо-генных моделях. В данной работе изучалось воздействие антиоксидантного препарата на уровень тревожности (в методике темно-светлой камеры) и способность к экстраполяции как проявлению элементарной мыслительной деятельности животных (тест Хен-дерсона).

Материалы и методы

Эксперименты выполнены на 80 белых неинбред-ных крысах-самцах 4-месячного возраста. Животные были предварительно разделены на 2 группы: подопытную (40 крыс) и контрольную (40 крыс). Применяемая в опытах темно-светлая камера (ТСК), предложенная Ж. Кроули [16] для изучения поведения в конфликтной ситуации и уровня тревожности, представляла собой установку, состоящую из прозрачного ящика из плексигласа с центральной перегородкой посередине.

Описание метода. Перегородка с отверстием, снабженным дверцей, делит ящик на два равных по размеру отсека. Один отсек выкрашен черной светонепроницаемой краской ("темная половина"), другой остается прозрачным ("светлая половина"). Над светлой половиной установки на высоте 15 см размещена электрическая лампочка мощностью 40 Вт. Животное помещается в темную половину установки. В течение 5 мин длится его адаптация к новым условиям, а затем над светлой половиной зажигается свет, и открывается дверца в перегородке. Экспериментатором визуально отмечаются элементы поведения крысы в темно-светлой камере.

Оригинальная методика предполагает регистрацию целого ряда показателей исследовательской активности и тревожности в ТСК: частоту переходов между отсеками, латентность пребывания в темной и светлой половинах, интенсивность дефекаций и т.д. Однако И.П. Лапин [9] в своей критической публикации поставил под сомнение целесообразность рассмотрения данных параметров для анализа тревожного поведения. В целом с выкладками статьи И.П. Лапина мы согласны, и поэтому в эксперименте нами рассматривались только однозначно трактуемые показатели: число и латентность (сек) выглядываний в светлый отсек. Продолжительность тестирования составляла 5 мин.

Способность крыс к решению экстраполяционной задачи оценивалась посредством теста Хендерсона

[17].

Описание метода. Экспериментальная установка представляет собой аквариум, наполненный водой температурой 22°С. В центре аквариума подвешен прозрачный цилиндр диаметром 12 см и высотой 22 см. Нижний край цилиндра опущен в воду на 2,5 см. Процедура эксперимента заключается в следующем: крыса помещается в цилиндр и опускается в воду на 2 мин. Наблюдается ее поведение в стресс-ситуации. Выбраться из цилиндра животное не может, и ему остается только один путь к освобождению — поднырнуть под край и выплыть наружу, но для этого необходимо принять единственно возможное и адекватное реше-

Резюме

Проведено исследование влияния фармакологического препарата с антиоксидантными свойствами на сложные формы поведения крыс в темно-светлой камере и тесте Хендерсона. У препарата выявлены анксиолитичес-кая активность и способность улучшать элементарную рассудочную деятельность у подопытных животных.

V.V. Vertinski, N.V. Evseeva, A.N. Gordeeva, V.A. Dorovskih, M.L. Plastinin, S.I. Mogaev

CORRECTION OF COMPLEX BEHAVIOURAL REACTIONS IN WHITE RATS BY MEANS OF ANTIOXIDANT

Amursk state medical academy, Blagoveschensk Summary

The study of influence of pharmacological preparation with antioxidant properties on complex forms of behavior of rats in the dark - light chamber and under Henderson test has been performed. We have revealed that the preparation has anxiolytic activity and ability to improve elementary rational activity in experimental animals.

ние, приводящее к избавлению. Мы полагаем, что данный метод относится к "жестким" стрессогенным моделям, т.к. нахождение крысы в воде и частичная иммобилизация (невозможность принять горизонтальное положение для плавания) являются мощными стресс-факторами. Регистрировали латентный период избавления из стрессовой ситуации (сек). Продолжительность эксперимента составляла 5 сут. Уровень дефекации, учитываемый в оригинальной методике, в соответствии с рекомендациями A.B. Калуева [7] нами не отмечался.

Подопытным животным за 45 мин до опыта внут-рибрюшинно вводили реамберин в дозе 60 мг/кг, а контрольным крысам — равный объем физраствора.

Реамберин как фармакологический препарат — ан-тиоксидант/антигипоксант [12] привлек наше внимание своей новизной и эффективностью в терапии неотложных состояний, патологий дыхательной системы, онкологических заболеваний, неврологических расстройств [12]. Высокая антиоксидантная/антигипок-сантная активность препарата связана с янтарной кислотой, входящей в его состав, замечательные свойства которой хорошо описаны в литературе [1]. Учитывая тот факт, что реамберин на сегодняшний день широко применяют для лечения нарушений мозгового кровообращения [12], мы решили экспериментально изучить его воздействие на когнитивную и эмоциональную сферы. Достоверность различий вычислялась с помощью t-критерия Стьюдента [11].

Результаты и обсуждение

Сравнительный анализ поведения крыс в темно-светлой камере позволил обнаружить следующие особенности у подопытных и контрольных животных. Введение реамберина увеличило число и продолжительность выглядыванпй'крыс в светлый отсек. Особи подопытной группы отличались гораздо большей

локомоторной активностью, что проявлялось в повышенной подвижности в пределах темного отсека и в частых выходах на светлую половину. Число выглядываний у крыс, получавших препарат (7,91 ±0,62) за время тестирования, было в 2,1 раза больше, чем у крыс контрольной группы (3,74±0,53) (р<0,05). Ла-тентность выглядываний у подопытной группы (12,41 ±0,44 сек) возросла в сравнении с контролем (9,72±0,83) на 26,9% (р<0,05).

Позитивное влияние антиоксидантного средства проявилось также в улучшении решения экстраполя-ционной задачи. Латентный период выхода из стресс-ситуации у подопытных особей в 1,8 раза (29,62±4,33 сек) и в 1,5 раза (11,61 ±1,05 сек) был меньше, чем в контроле (53,34±8,52 сек и 17,42±2,11 сек), в первые (р<0,05) и во вторые (р<0,05) сут тестирования соответственно. В дальнейшем статистически значимых различий в регистрируемом показателе поведения выявлено не было.

Заслуживает внимания тот факт, что наибольшая разница в значениях поведенческого параметра у групп крыс в тесте Хендерсона была отмечена в начальные сутки опытов, когда животные попадают в стрессовую ситуацию подобного рода и вынуждены решать экстраполяционную задачу впервые в жизни. В соответствии с работами Л.В. Крушинского [8] показателем способности биологических объектов к экстраполяции являются результаты первой постановки задачи, а последующие многократные тестирования сопровождаются накоплением индивидуального опыта и постепенным обучением. Поэтому результаты решения при первой постановке являются важнейшей характеристикой уровня элементарной рассудочной деятельности.

Внутрибрюшинное введение реамберина достоверно снижало латентный период выхода из стресс-ситуации у подопытных крыс в 1 и во 2 сут тестирования, что свидетельствует об активации реамбери-ном механизмов когнитивной и рассудочной деятельности мозга. Кроме того, нами было замечено, что особи, получавшие препарат, раньше, чем контрольные, оптимизировали регистрируемый параметр поведения и быстрее достигали его стереотипизации. К 5 сут значения показателя у контрольной и подопытной групп практически сравнялись и статистически не различались.

Постепенное снижение латентного периода выхода говорит о накоплении животными обеих групп индивидуального опыта, который способствует более успешному решению экстраполяционной задачи при ее последующих постановках. Теоретически, значимые различия в поведении у подопытной и контрольной групп должны были сохраняться во все дни тестирования, однако изучаемый фармакологический препарат оказывал активирующий эффект только в начальный период (1 и 2 сут) эксперимента. Возможно, это связано с тем, что, начиная с третьих суток опытов, происходит адаптация биологических объектов к инструментальной стрессогенной обстановке, возбудимость центральной нервной системы снижается, и защитный эффект антиоксиданта проходит.

Это предположение логично коррелируете данными, полученными в темно-светлой камере. С одной

стороны, наблюдается увеличение числа и продолжительность выглядываний в светлую половину ТСК, что говорит о явном анксиолитическом эффекте реамберина. С другой стороны — визуально отмечалось повышение локомоции в пределах темного отсека и в целом исследовательской активности, хотя препарат анксиолитик должен снижать возбудимость, а следовательно, и двигательную активность, как это описано у антидепрессантов [6]. Мы объясняем данные особенности поведения крыс при введении изучаемого препарата регулирующим действием антиоксидант-ных средств, когда в зависимости от исходного функционального и биохимического состояния мозга ан-тиоксиданты либо снижают повышенное возбуждение ЦНС, либо (в норме), наоборот, воздействуют ак-тивирующе.

Наши данные согласуются с результатами, полученными другими авторами, изучающими возможность антиоксидантной коррекции поведения [2]. Фармакологические препараты данной группы, в частности реамберин, могут быть использованы во врачебной практике как регуляторы и модификаторы сложных поведенческих реакций.

Выводы

1 Внутрибрюшинное введение реамберина в дозе 60 мг/кг оказывает стимулирующее воздействие на элементарную рассудочную деятельность животных, улучшая способность крыс решать экстраполяционную задачу в тесте Хендерсона.

2. Антиоксидантное/антигипоксантное средство реамберин усиливает исследовательскую активность и оказывает противотревожный эффект в темно-светлой камере.

Литература

1. Афанасьев В.В. // Клиническая фармакология реамберина. СПб., 2005. 44 с.

2. Воронина Т.А., Кутепова O.A. // Журн. высш. нерв. деят. Т. 38, №6. С. 1126-1131.

3. Доровских В.А., Бородин Е.А., Целуйко С.С. Антиоксиданты в профилактике и коррекции холо-дового стресса. Благовещенск: АГМА, 2000. 183 с.

4. Доровских В.А., Целуйко С.С. Антиоксидант-ные препараты различных химических групп в регуляции стрессирующих воздействий. Благовещенск: АГМА, 2004. 268 с.

5. Доровских В.А., Целуйко С.С., Кодинцев В.В. и др. // Эмоксипин в клинике и эксперименте. Благовещенск: АГМА, 2005. 148 с.

6. Ильюченок Р.Ю. // Фармакология поведения и памяти. Новосибирск: Наука, 1972. 222 с.

7. Калуев A.B., Самонина Г.Е., Ашмарин И.П. // Бюл. экспер. биол. и мед. 1995. Т. 47, №10. С. 352-354.

8. Крушинский Л.В. Биологические основы рассудочной деятельности. Эволюционный и физиоло-го-генетический аспекты поведения. М.: МГУ, 1977. 271с.

9. Лапин И.Г1. // Экспер. и клин, фармакол. 2000. Т. 63, №3. С. 58-62.

10. Меерсон Ф.З., Лапшин A.B., Манухина Е.В. // Физиол. журн. им. ИМ. Сеченова. 1991. Т. 77, №5. С. 48-56.

11. Плохинский H.A. // Биометрия. М.: МГУ, 1973. 368 с.

12. Реамберин (пострегистрационные клинические исследования 1999-2005 гг.): Рефер. науч. ст. / А.Д. Лавинский. СПб., 2005. 144 с.

13. Середенин С.Б., Бадыштов Б.А., Егоров Д.С. // Бюл. экспер. биол. и мед. 1989. Т. 108, №6. С. 46-48.

14. Таранова И.П., Нилова Н.С., Полежаева Л.Н. // Физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 1994. Т. 80, №2. С. 43-49.

15. Bortz E.L. Stress and aging. // Geriatrics. 995. Vol. 10, P. 93-99.

16. Cholst S. // Med. Hypotheses. 1996. Vol. 46, P. 101-106.

17. Crawley J.N. // Neurosci. Biobehav. Revs. 1985. №9. P. 33-44.

18. Henderson N.D. // Psychopharmacol. 1970. Vol. 124, P. 245-254.

19. Plainer W.S. // Missouri Med. 1991. Vol. 58, P 373-376.

□ □□

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.