CC BY
62
функцию левого желудочка, в группе манифестного тиреотоксикоза достоверных различий с контрольной группой не получено. У больных с осложненным течением тиреотоксикоза отмечается снижение фракции выброса до 13,3% по сравнению с контрольной группой здоровых лиц и 19,5% - с группой контроля с АГ (р<0,05).
Таким образом, у пациентов с синдромом тиреотоксикоза, особенно при осложненном течении заболевания, отмечается увеличение камер сердца, толщины задней стенки и массы миокарда левого желудочка при сохраняющихся в пределах контрольных значений показателях систолической функции левого желудочка. Только в группе осложненного тиреотоксикоза выявлено умеренное снижение фракции выброса.
В отличие от больных с явлениями гиперфункции, при ги-потиреоидном состоянии выявлены изменения в показателях, отражающих систолическую функцию. Группа осложненного гипотиреоза имела более длительный срок заболевания и относилась к старшей возрастной категории.
Анализ показателей, характеризующих структурные изменения сердца, показал, что размеры левого предсердия имеют только тенденцию к увеличению, но достоверных различий с контролем не достигают. Размер правого желудочка в группе осложненного гипотиреоза был на 8,7% (р<0,05) больше, чем у больных с манифестной формой заболевания. Показатели КДР ЛЖ, КСР ЛЖ в обеих группах больных статистически не отличались от результатов здоровых лиц.
При сравнении ТМЖП отмечено увеличение ее толщины у больных, по сравнению с нормативными показателями. В 1 группе этот показатель был больше на 22%, во 2 группе на 29,3% (р<0,05), по сравнению с контролем. Толщина задней стенки левого желудочка увеличивалась только в группе с осложненным течением заболевания и составляла 99,1% (р<0,05). В этой же группе больных было зафиксировано повышение ММЛЖ и ИММЛЖ, по сравнению с контролем, что составило 147,1% (р<0,05) и 153,3% (р<0,05) соответственно.
В отличие от больных с гиперфункцией щитовидной железы, при ее снижении выявлены изменения в показателях, отражающих систолическую функцию левого желудочка.
Процент фракции выброса (%ФВ) левого желудочка по группам составил 66,2±3,9%, 62,1±3,8%, 57±5,2%. Таким образом, при отсутствии статистически значимых различий выявлена значимая регрессионная зависимость указанных ранее параметров гормонального профиля и %ФВ: г=0,61, р<0,05.
Фракция выброса у больных манифестной формой не отличалась от контроля, а у пациентов с осложненной формой это значение снижалось до 88,2% (р<0,05). Степень систолического укорочения у больных уменьшалась, причем более значительно во второй группе, при этом выявлена разница не только между группой осложненного гипотиреоза и нормативными значениями на 15% (р<0,05), но и между группами больных на 14,2% (р<0,05).
Таким образом, эхокардиографические показатели значимо отличались у больных с развитием осложненной формы гипотиреоза. В этой группе пациентов диагностировано увеличения правого желудочка, утолщение межжелудочковой перегородки и задней стенки левого желудочка, возрастала масса миокарда левого желудочка и индекс массы миокарда. Показатели, характеризующие систолу левого желудочка, однонаправленно снижались по мере нарастания тяжести заболевания.
Оценка ИМЛЖ показала достоверное (р<0,05) превышение референсных нормативных значений данного параметра как у мужчин (25 из 31), так и у женщин (96 из 117) как проявление гипертрофии миокарда левого желудочка различной степени выраженности. У мужчин отмечено отсутствие достоверных различий в выделенных группах, средние значения составили 122,5±27,3, 131,2±24,2 и 133,3±33,5 гр/м2 соответственно. У женщин отмечается повышение статистически недостоверное повышение ИМЛЖ в 1 и 3 группах по сравнению со второй, соответственно 128,3±39,3 гр/м2 и 127,7±35,2 гр/м2 (1 и 3 группы) против 115,3±29,6 гр/м2 во 2-й группе. При проведении множественного регрессионного анализа наиболее значимым предиктором выступал уровень систолического артериального давления (р=0,63, 1=3,22), далее в порядке убывания следовали длительность заболевания (р=0,43, 1= 8,41), пол (р=0,42, 1=15,41), уровень ТТГ (в=0,23, 1=5,15), поверхность тела (р=0,18, 1=7,12), возраст (в=0,12, 1=4,41).
Таким образом, по данным проведенного исследования вы-
явлены особенности изменений липидного профиля сыворотки крови у больных с артериальной гипертензией, протекающей на фоне хронического аутоиммунного поражения щитовидной железы в зависимости от вида нарушения ее функции в сравнении с пациентами с АГ без тиреоидной патологии. Кроме того, установлены характерные изменения комплекса интима-медиа и параметров ремоделирования желудочков сердца при различном функциональном состоянии щитовидной железы. Полученные нами данные позволяют рекомендовать обязательное включение в комплекс обследования указанной категории больных дуплексного сканирования сонных артерий и ЭХОКГ как методов, позволяющих проводить углубленную оценку распространенности и выраженности системного поражения сердечно-сосудистой системы у больных при сочетании эндокринной и кардиологической патологии.
Литература
1. Артериальная гипертония: распространенность, осведомленность, прием антигипертензивных препаратов и эффективность лечения среди населения Российской Федерации./ С.А. Шальнова [и др.] //Российский кардиологический журнал .2006.- №4.- С.45-50.
2. Линчак, Р.М. Особенности клинической картины, механизмы развития артериальной гипертензии и эффективность комбинированной гипотензивной терапии у мужчин и женщин различного возраста: автореф. ... дис. д.м.н: 14.00.05. /Р.М. Линчак.-ФГУ «Национальный медико-хирургический центр им. Н.И. Пирогова Росздрава».- Москва, 2009.- 44 с.
3. Кушаковский, М.С. Эссенциальная гипертензия
(гипертоническая болезнь): Причины, механизмы, клиника,
лечение.- С-Пб.: Фолиант, 2002.
4. The development of ischemic heart disease in relation to autoimmune thyroid disorders in a 20-year follow-up study of an English community / M.P.J. Vanderpump [et al.] // Thyroid / 1996.- Vol. 6.-P.155-160.
5. Left ventricular myocardial infarction in mice induces sustained cardiac deiodinase type III activity / C.J. Pol [et al.] // J. Mol. Cell. Cardiol.- 2008.- Vol. 44.- P. 722-723.
6. Пагаева, Ф.П. Особенности артериальной гипертензии у
больных гипотиреозом: автореф. . дис. к.м.н: 14.00.06.
/Ф.П. Пагаева, РГМУ- Москва.- 2007.- С. 40.
7. Серебрякова, О.В. Патогенетические механизмы формирования кардиомиопатии при тиреотоксикозе и гипотиреозе: автореф. ... дис. д.м.н.: 14.00.16 /О.В. Серебрякова, ЧГМА- Чита.- 2008.- С. 40.
PECULIARITIES OF LABORATORY AND PUNCTIONAL TESTS IN PATIENTS WITH ARTERIAL HYPERTENSION AND AUTOIMMUNE THYROIDITES
O.S. SEMENOVA, V.I. ZOLOEDOV, N.P. SEREZHENKO Voronezh N.N. Burdenko State Medical Academy
The features ofchangeslipid’sprofileof blood serum,duplex scanningof carotidarteries andechocardiographyin patientswith a com-binationof hypertension andchronicautoimmunediseaseof the thy-roidgland are discussed in this article.Our studies identified some specificclinical andinstrumentalpatterns. That peculiarities dependson the type ofthyroid function,extending thenotion ofsystemiclesionsin thecourse ofcomorbidcardiacand endocrinediseases. Assembled data must be consideredin the appointment ofa comprehensiverange of-medicaltreatment andexaminationin such category of patients.
Key words: arterial hypertension, autoimmune thyroid diseases, lipid profile, carotid duplex scanning, echocardiography.
УДК 612.028
ПОВЕДЕНЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ У ЖИВОТНЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОЛОГИЧЕСКИХ ГРУПП ПРИ ВЛИЯНИИ МИНЕРАЛЬНОГО ФАКТОРА
А.А. СЕРГИЕВИЧ, Н.Р. ГРИГОРЬЕВ*
Проведен анализ поведенческих параметров у лабораторных крыс,
разделенных на три группы в зависимости от типологической принадлежности. В дополнительном экспериментальном этапе применение
* Амурская государственная медицинская академия, 675000, г. Благовещенск, Горького, 95, e-mail: altexes@mail.ru
цеолита оказывало разнородный эффект, что зависело от индивидуальных типологических особенностей тестируемых животных. Ключевые слова: когнитивные способности, тревожность, лабораторные крысы, минеральный фактор
Организмы за время существования на нашей планете научились приспосабливаться к колебаниям абиотических факторов среды в виде различных физиологических и морфологических механизмов. К числу этих факторов можно отнести и кристаллы минералов, находящихся в воздухе и воде в виде взвесей, а также горные породы, служащие средой обитания для живых организмов. Минерально-кристаллический фактор напрямую и косвенно влияет на физиологические процессы в организмах и находится во взаимосвязи с другими абиотическими факторами. Различные породы и минералы при поедании могут менять некоторые физиологические процессы в организме животных. Этот процесс носит название «литофагия» [5].
В настоящее время существует множество инструментальных методов с всевозможными их модификациями предназначенные для исследования параметров приобретенных и врожденных форм поведения в эксперименте на животных [1]. С их помощью можно получить определенные психофизиологические данные, отражающие индивидуальные особенности высших функций мозга. Последние направлены для адаптации биологической особи в условиях постоянно изменяющейся внешней среды при влиянии разнообразных экзо- и эндогенных факторов.
Недостатком большинства известных экспериментальных установок является их узкая унифицированность и отсутствие возможности одновременного изучения в одном и том же устройстве параметров как различных видов, так и разных форм поведенческой активности. Последнее имеет немаловажное значение, поскольку для более полной объективизации получаемых данных в ряде случаев необходимо сопоставлять полученные результаты вышеупомянутых форм поведенческой активности. Так, в предыдущих наших работах изучались особенности взаимосвязей когнитивных способностей с исследовательской активностью, эмоциональностью и мотивационно-энергетическими показателями [4], с использованием различных инструментальных методов, отражающих разносторонние поведенческие показатели и позволяющие сопоставлять их. На основе подробного анализа было выделено три типологических вида среди лабораторных крыс. В связи с этим, для продолжения исследования в данном направлении возникла необходимость в разработке нового устройства, позволяющего регистрировать ориентировочно-исследовательское поведение (исследовательскую активность и эмоциональность) и поведение, возникающее в ответ на появление жизненно важных биологических потребностей с формированием соответствующих видов мотивации (оборонительной, пищевой, питьевой и др.), а также с учетом характеризующих их показателей (в частности когнитивной сферы и мотивационно-энергетических параметров) с помощью одного и того же устройства.
Цель исследования — изучение ориентировочно-
исследовательского поведения, а также когнитивных характеристик в универсальном устройстве с изменяющейся архитектурой в условиях разного уровня выраженности пищевой потребности и с учетом типологических особенностей в сравнительном аспекте с особями, получавшими минеральную добавку в виде цеолита.
Материалы и методы исследования. Опыты проведены на 42 (+ 21 в группе с минералом) белых беспородных крысах-самцах массой 200-250 г.. Животных содержали в стандартных условиях вивария в клетках по 7 особей, при естественном освещении и свободном доступе к воде. Содержание и все процедуры с экспериментальными животными проводились с учетом требований Общества защиты животных. План исследования соответствовал положениям Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации последнего пересмотра.
Разработанное нами устройство [6] включает в себя квадратный ящик, заполненный квантами: блоками - параллелепипедами. Снизу к ящику крепится электродный пол. Сверху ящик закрывается прозрачной крышкой. Каждый блок имеет сложное строение и состоит из двух модулей - призм, которые в исходном состоянии жестко сцеплены друг с другом.
Во внешних стенках модулей высверлены специальные отверстия, предназначенные для крепления различных вспомогательных устройств, например, манипуляторных колец. Кроме того, в отверстия можно вставлять цилиндрические штифты, что обеспечит прочную фиксацию блоков друг с другом. Размер
ящика и количество блоков в нем регламентируется только пожеланиями или потребностями экспериментатора.
В исходном состоянии весь ящик заполнен блоками. Сложное строение блоков позволяет посредством рассоединения модулей - призм создавать инструментальные среды практически любой формы: гексагональной, ромбовидной и т.д. Модульный блок может быть при необходимости модифицирован в компонент системы регистрации (с помощью крепления чувствительных датчиков (фотоэлементов, герконов) в отверстиях модулей - призм). Для того, чтобы в установке сформировать, например, простой Т-образный лабиринт, экспериментатором определяется расположение стартовой зоны и путем вынимания из ящика блоков создаются необходимой длины ход и рукава требуемого лабиринта.
Вставка кольца в отверстие модуля - призмы блока расширяет возможности установки и превращает ее в среду, на которую подопытное животное имеет возможность воздействовать и изменять ее в соответствии со своими мотивациями и рассудочнопознавательною деятельностью мозга: дергая кольца зубами или лапками, крыса перемещает блоки и изменяет конфигурацию лабиринта.
В эксперименте технически использовалось три модифицированных варианта лабиринтов, которые формировались в устройстве. Из них: вариант А - наиболее простой, имеющий Т-образную форму, архитектурно повторяющий известный классический Т-образный лабиринт [1], предложенный первоначально с целью определения одновременного и последовательного различения яркости. Вариант В - в отличие от предыдущего варианта А, представлял усложненную структуру, формирующуюся при помощи модулей. Вариант С - являлся наиболее сложным, хотя при этом в его центре имелась кольцевая развязка, с помощью которой можно было животному переходить из одного отсека в другой.
Предварительно лабораторные животные с помощью универсальной проблемной камеры [2,3] были разделены на три типа (с низкими (тип I), средними (тип II) и высокими (тип III) когнитивными способностями) по разработанному нами методу [4].
В первой серии опыта у всех экспериментальных особей регистрировались показатели ориентировочно-исследовательского поведения (в течение трех суток по 3 минуты), среди которых фиксировали следующие значения: время общей двигательной активности, время замирания, количество вертикальных стоек, дефекаций, принюхиваний. Дополнительно производился этологический анализ груминга. Затем были сформированы две группы, содержащие по 7 крыс из каждого типа: группа № 1 - контрольные животные, не подвергающиеся пищевой депривации и содержащиеся в обычном режиме; группа № 2 - особи, подверженные трехсуточной пищевой депривации. Далее осуществлялась вторая серия, перед которой на предварительном этапе животные всех групп подвергались трехсуточной пищевой депривации и помещались в лабиринты (последовательно по мере усложнения архитектуры). За отсеком, имеющим наружный выход, располагалось пищевое подкрепление. В тупиковых отделах этого не было, в них животные могли лишь только осязать запах пищи. В Т-образном лабиринте (вариант А), как и при других, более сложных его модификациях, было только по одному выходу. Входные отсеки при помещении крысы в установку сразу же блокировались. Данная процедура проводилась троекратно.
После десятидневного перерыва начиналась первая серия эксперимента, после окончания которой (вновь с десятидневным перерывом) приступали к выполнению второй серии, где фиксировали время поисковых действий, интенсивность побежек (количество посещенных отсеков в минуту), ошибочный коэффициент (процентное соотношение ошибочных и правильных побежек).
Изучаемый цеолит добавлялся в корм из расчета 5% от массы сухого корма.
Статистическую обработку результатов исследования проводили с помощью программы «ВіоБІаІ» [5] по методам вариационной статистики с оценкой статистической значимости показателей и различий рассматриваемых выборок по 1-критерию Стьюдента.
Результаты и их обсуждение. Анализируя в 1 сутки тестирования время общей активности, как исследовательский компонент, обращает на себя внимание тенденция к плавному снижению данного показателя у представителей всех типов крыс на усложнение архитектуры. У II типа крыс время движения в лабиринте С (в сравнении с вариантом А) достоверно снизилось в 1,5 раза (р<0,05).
В следующие сутки наблюдения подобная тенденция изменения данного параметра сохранилась (рис. 5). При этом наиболее выраженное снижение отмечалось у животных I типа, где значение времени двигательной активности в лабиринте С (в сравнении с А) уменьшилось более чем в 2 раза (р<0,05). Кроме этого, в данной категории достоверная разность обнаруживалась между 2 и 1 сутками (в варианте С), снизившись на 46,6 с (р<0,05). В последние сутки тестирования в каждой типологической группе отмечалось незначительное уменьшение времени общей двигательной активности по мере усложнения архитектуры лабиринта (р>0,05).
Количество вертикальных стоек в 1 сутки наблюдения по мере усложнения структуры устройства снижался у представителей I и II типа, где разница между простым и наиболее сложным вариантом лабиринта изменилась в 1,6 раза (р<0,05) и в 2,1 раза (р<0,05) соответственно. У экспериментальных особей III типа прослеживалась волнообразная тенденция изменения количества вертикальных стоек. В сформированных трех вариантах лабиринта максимальное количество стоек (в 1 сутки) выявлено у особей, относящихся к I типу, минимальное - у крыс второй типологической выборки и соответственно среднее у крыс из III типа во всех архитектурных вариантах лабиринта.
Количество принюхиваний, как показателя, отражающего также исследовательское поведение, у представителей I типа в
1 сутки снизилось (в варианте С по сравнению с вариантом А) в 1,9 раза (р<0,05), во 2 в 1,3 раза (р>0,05), а в 3 сутки наблюдения тенденция по мере усложнения лабиринта изменилась в обратную сторону, количественные показатели которой увеличились в
1,7 раза (р>0,05).
Данный параметр у животных III типа изменялся с одинаковой динамикой, незначительно снижаясь в каждый день исследования. У II типа не было выявлено какой-либо закономерности к изменению, а во 2 (в лабиринте В) и 3 (в лабиринте А) данный компонент поведения отсутствовал.
Параметры, характеризующие у испытуемых лабораторных животных уровень тревожности, также имели зависимость от типологической принадлежности и уровня сложности лабиринта. Так, показатель времени замирания, фиксируемый во время тестирования по мере усложнения структуры устройства (вариант А^-В^-С) в 1 сутки наблюдения возрос (в варианте С по сравнению с А) у животных I типа в 1,8 раза (р<0,05), II типа в 2,4 раза (р<0,05) и III типа в 1,2 раза (р>0,05).
В конечном итоге в первом искусственном инструментальном представлении у наблюдаемых животных выявлена возрастающая динамика показателя времени замирания, а, следовательно, и компонента тревожности. Причем выраженность последнего у представителей III типа проявляется в меньшей степени, чем у остальных, что имеет под собой определенную физиологически детерминированное основание. У особей I и II типа во 2 сутки исследования выявлена схожая динамика, но при этом разность значений в сравниваемых категориях была выражено очень слабо, а в III типе вообще отсутствовала какая-либо динамика к увеличению или уменьшению данного показателя.
Время замирания в последний день тестирования у представителей I и III типа закономерно увеличилось в самом сложном варианте лабиринта. Во II типе в сравнении с вариантом А данный показатель в варианте В незначительно уменьшился, а в С возрос на 30 с без (достоверно значимой разницы).
Другой параметр, отражающий тревожный фон, а именно наличие или отсутствие дефекаций имел определенные особенности в зависимости от вида сложности лабиринта и типологических особенностей животных при наблюдении за ними в эксперименте. Так, в 1 сутки наблюдения отмечалось повышение количество дефекаций у представителей I и II типа в 1,4 раза (р>0,05), в варианте С по сравнению с А), у III типа в лабиринте В незначительно увеличилось с 4,6 до 5,4, а затем снизилось до 4,9. Этот показатель во 2 сутки тестирования возрастал у представителей всех поведенческих типов. Так, в I типе он увеличился в лабиринте С по сравнению с лабиринтом А в 1,8 раза (р<0,05). Кроме этого, в данной категории обнаружена достоверно значимая разница между количеством дефекаций во 2 с 1 сутками (между вариантами С-^-С), увеличившись в 1,7 раза (р<0,05) и аналогично между вариантами лабиринта В-^-В в те же дни наблюдения, увеличившись в 1,8 раза (р<0,05). Таким образом, выявлена разница не только по критерию усложнения структуры инструментального устройства, но и также и между сутками ис-
следования. Последнее подтверждает результаты подобных наблюдений многих других исследователей в области физиологии поведения и усиливает степень обоснованности предлагаемого нами методологического подхода при изучении поведенческой сферы млекопитающих.
На 3 сутки эксперимента аналогично предыдущему дню наблюдения у особей из I типа количество дефекаций увеличилось в лабиринте С (в сравнении с А) в 1,9 раза (р<0,05), из
II типа в 1,5 раза (р<0,05) и из III типа в 1,3 раза (р>0,05). Кроме этого у животных, относящихся ко II типу, отмечена достоверно значимая разница рассматриваемого показателя в лабиринте С между 3 и 1 сутками наблюдения.
Среди показателей исследовательской сферы поведения большое внимание было уделено количеству возникающих гру-мингов, которые несут за собой неоднозначный характер и могут интерпретироваться по-разному. Большинство исследователей в подобных работах не проводят детальный анализ данного показателя, относя его к явлению, характеризующему составляющую тревожности. Но как было выяснено в наблюдениях Калуева А.В. этот компонент поведения может носить как признаки тревожности, так и показывать состояние поведенческого комфорта (в эксперименте на грызунах). В связи с этим нами был проведен детальный этологический анализ груминга у крыс с разными типологическими особенностями в разной инструментальной обстановочной афферентации.
У животных из I типологической группы в вариантах лабиринта А и В превалировал груминг комфорта. Так, в лабиринте А данный вид груминга в долевом соотношении составил 31%. По мере усложнения лабиринта доля, приходящая на данный вид поведенческого компонента значительно уменьшалась до 22% (в варианте В) и до 10% (в варианте С).
В простом варианте используемой установки (А) среди индексов тревожности доминировал индекс индекс Г (21%), при котором остановки животное совершает между стадиями грумин-га (поведение после остановки начинается с последующей стадии, а не продолжает предыдущую) и А (19%), отражающий незавершенный характер груминга (процент незавершенных актов). В лабиринте (В) доля данного индекса составила 16%.
Лабораторные крысы II поведенческого типа проявили максимальную выраженность компонента комфорта в наиболее простом варианте лабиринта (А), составившую 56%. При этом у животных I типа значение данного компонента было ниже в 1,8 раза, а
III типа в 2,2 раза. В лабиринте В равные доли приходились на индекс Г, Д и Ж (по 16%). Следует отметить, что индекс Ж у II типа, в отличие от I и III, имел максимальное значение во всех вариантах лабиринта, в то время как у I типологической выборке он приобрел минимальные значения (до 3%), в III средние (до 7%). В зависимости от сложности лабиринта индекс Ж иногда отсутствовал. Согласно используемой нами шкале индекс Ж устанавливался в тех случаях, когда непосредственно после стрессорного груминга наблюдались другие формы стрессорного поведения (агрессия или аутоагрессия, оценка риска, замирание-фризинг, бегство, защита и т.п.). Отношение числа «стрессорных» пост-груминговых реакций к общему числу всез пост-груминговых поведенческих реакций служило дополнительным косвенным признаком «груминговой тревожности» в эксперименте.
Таким образом, мы констатируем, что один из самых «неблагоприятных» компонентов отставочного поведения, а именно индекс Ж, был присущ лабораторным животным II поведенческого типа, составив в самом структурно сложном лабиринте долю равную 26%.
Экспериментальные особи III типа имели практически одинаковую долю, приходящуюся на компонент-комфорта. Из индексов тревожности в лабиринте А и В максимальное значение составил индекс В, для которого были характерны длительные «тревожногенные» остановки, длящиеся больше, чем это происходит в у животного в обычной обстановочной афферентации. В варианте С, как наиболее архитектурно сложном, доминирующие значение среди компонентов тревожности приобрел индекс Б, характеризующийся нарушением нормальной последовательности стадий груминга (происходило либо выпадение очередных стадий, либо их инверсия.
Ситуативный отказ от поиска (СООП) у экспериментальных животных при тестировании устанавливался в том случае, когда в одной и той же группе 60% и более особей отказывались от поисковых побежек. Так, в лабиринте с архитектурой вида А
независимо от суток тестирования и типологической принадлежности СООП не устанавливался. У особей I типа в 1 (подопытная группа) и 2 (контрольная группа) сутки тестирования возникновение СООП фиксировалось только в лабиринте С, а в последний день исследования данное явление наблюдалось в лабиринте В у животных из контрольной выборки.
Представители II поведенческого типа состояние отказа от поведенческих побежек отмечалось только в лабиринте с архитектурой С в 1 сутки наблюдения у особей из контрольной группы, а во 2 и 3 сутки у представителей из подопытной группы, подвергавшихся пищевой депривации.
В поведенческой группе, относящейся к III типу, СООП возникал только в 3 сутки тестирования у животных из контрольной группы в самом сложном варианте устройства.
Анализируя мотивационно-энергетические параметры, а именно время поисковых побежек, прослеживалась тенденция к его снижению во всех подопытных группах (в большей степени у животных III типа).
У лабораторных крыс из I типа достоверно значимая разница между значениями опытной и контрольной групп (по времени поисковых побежек) прослеживалась только на 1 сутки в лабиринте вида В, составив 84,9 с (р<0,05), а также у II типа в 1 сутки наблюдения в лабиринте В, составив 113,8 с (р<0,05). У экспериментальных животных, относящихся к III типу, выявлены наилучшие достоверно значимые результаты во всех имеющихся вариантах лабиринта по данному параметру, а именно: снижение времени поиска в 1 сутки в 1,6 раза (р<0,05) в лабиринте В и в
1,7 раза (р<0,05) в лабиринте С. Во 2 сутки наблюдения у представителей данного типа в опытной время снизилось в 1,7 раза (р<0,05), в 1,6 (р<0,05) и в 2,2 раза ((р<0,01) соответственно по степени усложнения структуры лабиринта. В последние сутки наблюдения в контрольной выборке экспериментальных особей значения исследуемого параметра превышало аналогичное значения в подопытной группе в лабиринте А в 2,2 раза (р<0,01) и в лабиринте средней сложности В в 2,5 раза (р<0,01). В лабиринте С полученные данные не сравнивались между группами, т. к. большая часть лабораторных животных в контрольной группе выработала СООП. Последнее можно объяснить типологическими особенностями реагирования на изменение обстановочной афферентации для данной группы животных.
Сравнивая значения интенсивности поиска в УУИА, следует отметить, что наиболее отличительные особенности опытной и контрольной групп наблюдались у представителей III типа. При этом достоверно значимая прослеживалась даже в наиболее сложноустроенном виде экспериментальной установки. Так, во
2 сутки тестирования интенсивность поиска у подопытных животных из данного типа у особей из опытной группы уменьшилась в 2,0 раза (р<0,05), в 2,6 раза (р<0,01) и в 2,2 (р<0,05) соответственно по степени усложнения лабиринтов. В последний день наблюдения также отмечена достоверная разница в сравниваемых группах в лабиринтах А и В (в 2,5 ив 2,4 раза при р<0,05).
Таким образом, подводя итог анализу сравниваемых значений мотивационно-энергетической сферы (время и интенсивность поисковых действий) между контрольной и опытной группами, обращает на себя внимание наличие четкой зависимости от типологической принадлежности экспериментальных животных. Наиболее оптимальные результаты получены именно у III типологической группы, отличающейся от других (согласно предыдущим нашим данным) средним неизменяющимся уровнем тревожности. Возможно, именно последнее и является предрасполагающим фактором для оптимизации мотивационноэнергетической сферы на фоне определенной стабильности общего эмоционального фона.
Когнитивная составляющая (по результатам анализа ошибочного коэффициента) у животных из I и II типа не определила четких различий (достоверных) во всех (даже в самых простых) вариантах лабиринта. Но при этом процентное соотношение правильных к ошибочным побежкам в опытной группе было ниже (следовательно, результаты выше). В обоих типах при тестировании в самом сложном виде лабиринта определялся СООП как у контрольных, так и у подопытных животных. У представителей из III типа наилучшие результаты наблюдались в последний день исследования, снизившись в опытной группе как в лабиринте А, так и в В в 1,8 раза (р<0,05). При этом в лабиринте С фиксировался СООП. По остальным дням исследования отмечалась ди-
намика, схожая с другими типологическими выборками.
В результате анализа когнитивной сферы у представителей
III типа получены наиболее оптимальные результаты, что подтверждает предыдущие наши предположения о более высоком уровне когнитивных способностей данной типологической группы.
Сопоставляя параметры исследовательской и поисковой форм поведения в УУИА у животных с различной типологической принадлежностью, подтверждается вынесенное ранее нами предположение об определенной степени выраженности уровня исследовательской активности и уровня когнитивных способностей. Так, исходя из полученных результатов, у экспериментальных животных из I типологической выборки отмечаются наиболее низкие значения когнитивной составляющей инструментального поведения на фоне достаточно высоко выраженного уровня исследовательской активности и слабо проявляющегося тревож-но-стрессорного компонента на элементы новизны обстановочной афферентации. Средние показатели вышеупомянутых компонентов поведения зарегистрированы у крыс из II типа и достаточно высокие показатели когнитивной сферы, низкие значения выраженности уровня исследовательской активности и ярко проявляющийся тревожно-стрессорный компонент отмечен у представителей III поведенческого типа в УУИА.
При сравнительном анализе полученных результатов с аналогичными у лабораторных животных из группы сравнения, необходимо отметить актопротекторный и анксиолитический эффекты, получаемые от введения минерала. Этими данными подтверждаются выдвинутые нами ранее предположения о существовании причинного фактора возникновения литофагии, заключающегося в стремлении животных восстановить минеральный баланс организма после воздействия различных факторов, приводящих к состоянию поведенческой дезадаптации с нарушением минеральных констант.
По своему функциональному предназначению мы дифференцируем исследовательскую и поисковую формы активности не только по различию используемых методов их изучения, но и по своему содержанию и биологическому смыслу. Исследовательская активность является процедурой удовлетворения потребности в информации (осведомленности) и относится к врожденным формам поведения, поскольку не требует предварительного обучения животных. Высокий уровень тревожности для нее является угнетающим фактором.
Напротив, поиск всегда квалифицируется как результативный или безрезультатный, поскольку всегда имеет цель и направленность. При успешно организованной поисковой активности имеет место ее эмоциональное подкрепление. Даже маленький успех или находка окрыляют. Мы понимаем поисковую активность как способ преодоления препятствий и решения проблем на пути к достижению необходимого результата и как механизм последующего развития и совершенствования всех форм врожденного и приобретенного поведения животных и человека. Для формирования нашей экспериментальной модели требуется предварительное обучение активному избеганию, и по этому признаку ее можно квалифицировать как форму приобретенного поведения. В отличие от исследовательской активности параметры поискового поведения динамично оптимизируются в результате приобретения навыков и опыта [4].
В заключении следует отметить, что используемое нами устройство с изменяемой архитектурой валидно для изучения инструментального поведения с изменяющейся в различной степени сложности структуры лабиринта, что позволяет наиболее детально анализировать поведенческие компоненты различных сфер поведенческой активности. Показаны типологические особенности поведения в УУИА, что необходимо учитывать при изучении поведенческих параметров под влиянием различных факторов (фармакологических препаратов и др.). УУИА позволяет технически регистрировать показатели как врожденной, так и приобретенной форм поведения, что является немаловажным фактором при комплексной интерпретации получаемых экспериментатором данных. УУИА является экономически доступной и технически простой экспериментальной установкой, позволяющей многогранно судить о составляющих компонентов целенаправленного поведенческого акта. Продемонстрирован актопротекторный и анксиолитический эффекты, проявляющиеся у группы лабораторных животных, получавших минеральный компонент с подтверждением гипотезы о стрессогенной причиннозависимой литофагиальной реакции млекопитающих.
Литература
1. Буреш, Я. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения / Я.Буреш, О. Буреш, Д.П.Хьюстон.-М.,1991.— 398 с.
2. Григорьев, Н.Р. Способ определения поисковой активности в эксперименте / Н.Р. Григорьев // Авт. свид-во СССР № 1777385., 1992.
3. Григорьев, Н.Р. Метод исследования поисковой активности и отказа от поиска в эксперименте у крыс / Н.Р. Григорьев // Журн. высш. нервн. деят.- 1996.- № 2.- С. 400^05.
4. Григорьев, Н.Р. Типологические особенности поведения крыс. / Н.Р. Григорьев // Росс. физиолог. журн. им. И.М. Сеченова.- 2007.- № 8.- С. 817-826.
5. Паничев, А.М. Литофагия в мире животных и человека / А.М.Паничев.- М.: Наука, 1990.- 220 с.
6. Пластинин, М.Л. Универсальное устройство с изменяемой архитектурой для формирования инструментальных сред / М. Л.Пластинин, Ю.Г. Дутов // Патент России № 2332166.- 2008.-Бюл. № 24.
BEHAVIOURAL PARAMETERS AT ANIMALS FROM VARIOUS TYPOLOGICAL GROUPS AT INFLUENCE OF THE MINERAL FACTOR
A.A. SERGIEVICH, N. R. GRIGORIEV The Amur State Medical Academy
The analysis of behavioural parameters at the laboratory rats divided into three groups depending on typological accessory is carried out. In an additional experimental stage application of zeolite rendered diverse effect that depended on specific typological features of tested animals.
Key words: cognitive abilities, uneasiness, laboratory rats, mineral factor.
УДК 612.028
ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ЦЕОЛИТОВ ПОСЛЕ СТРЕССОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ У ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Н.Р. ГРИГОРЬЕВ, А.А. СЕРГИЕВИЧ*
Продемонстрированы экспериментальные показатели инструментального поведения у лабораторных животных после воздействия холодового стресса. Полученные результаты свидетельствуют о негативном влиянии холода на поведенческую сферу, а применение цеолита в данном случае оказывало корригирующее воздействие, что подтверждает его актопротекторные свойства.
Ключевые слова: холод, лабораторные крысы, цеолит.
Как в животном мире, так и у человека к основным витальным потребностям, обеспечивающим взаимодействие организма с внешней средой для самосохранения, относят пищевую и питьевую потребности. Неудовлетворение этих потребностей приводит к гибели организма через различные промежутки времени. В естественной среде обитания поиск воды и пищи является основополагающим принципом, обеспечивающим выживание особи и сохранение всего вида в целом. Удовлетворение этих жизненных потребностей, благодаря нейрофизиологическим механизмам активации высших отделов центральной нервной системы (ЦНС) и тех действий, которые ранее приводили к их удовлетворению, трансформируются в соответствующие специфические мотивации. Благодаря возможности произвольного управления процессами приема пищи и воды, легко модулировать величину мотивации, исключая из рациона животных пищу или воду в эксперименте. Проблема стресса (температурного, психоэмоционального и др.) сегодня весьма актуальна, так как воздействие стресс-факторов на биологические объекты возрастает, и стресс в условиях современного ведения животноводства становится патогенетической основой нарушения жизнедеятельности организма.
Целью исследования — установление различий получаемых качественных и количественных характеристик поисковой активности при воздействии холода с применением цеолита. Сравнительный анализ производился между видами и уровнями мотиваций.
Материалы и методы исследования. Исследовано пищевое
* Амурская государственная медицинская академия, 675000, г. Благовещенск, Горького, 95, e-mail: nikagrig@mail.ru
и питьевое поведение у 78 беспородных белых крыс - самцов массой от 150 до 270 г. Все животные подвергались воздействию холода (в течение 30 суток по 3 часа при минус 13-15 градусов по Цельсию). Тестирование проводилось с помощью универсальной проблемной камеры по нашей методике [2,3]. Все животные относились к среднему поведенческому типу [4]. Проведено 5374 тестирования поведения животных в двух различных сериях опытов, длящихся в течение года. Первая серия опытов, посвященная изучению влияния пищевой мотивации на этап принятия решения, проведена на 49 животных. В исходных контрольных опытах первой серии тестирование проводилось в течение 10 дней ежедневно после суточной пищевой депривации по три поисковых цикла у каждого животного. Содержание и все процедуры с экспериментальными животными проводились с учетом требований Общества защиты животных. План исследования соответствовал положениям Хельсинской декларации Всемирной медицинской ассоциации последнего пересмотра с учетом разъясняющего примечания к параграфу 29, внесенного Генеральной Ассамблеей ВМА.
Статистическую обработку результатов исследования проводили с помощью программы «Віовіаі» [1] по методам вариационной статистики с оценкой статистической значимости показателей и различий рассматриваемых выборок по 1-критерию Стьюдента. Различия в сравниваемых группах считали достоверными при уровне значимости 95% (р<0,05).
Опытную группу составили те же 49 животных спустя две недели после контрольных опытов. Длительная пищевая депривация осуществлялась в течение 10 дней. Вторая серия опытов посвящена исследованию параметров ПА при питьевой мотивации. Она, в свою очередь состояла из двух частей эксперимента. Первая часть исследования проводилась в зимнее время, вторая -в летнее. При этом условия содержания животных были абсолютно одинаковыми. Опытные группы (зимние и летние) составили по 45 взрослых животных нового поколения, такого же веса, что и в первой серии. Контрольные опыты проводились, как и в первой серии, после суточной питьевой депривации. Длительная водная депривация проводилась по аналогичной схеме, то есть, как и в пищевой, до начала гибели животных от обезвоживания.
Абсолютная идентичность всех условий проведения экспериментов по формированию ПА при пищевой и питьевой мотивации на одних и тех же группах животных позволяет произвести сравнительный анализ полученных параметров, определяющих поведенческий поиск.
Результаты и их обсуждение. Результаты поведенческого тестирования первой серии показали, что при неизменном уровне пищевой мотивации (первая серия опытов - контроль) среднее время поиска для выбора направления побежки в УПК составило в первый день 86±18,2 с, второй 107±12,6 с, в третий 101±16 с, в четвертый 127±18 с, в пятый 140±26,1 с, в шестой 145±29,4 с, в седьмой 155±33,1 с, в восьмой 139±26,3 с , в девятый 125±24,4 с и в десятый 115±19,8 с. Таким образом, мы наблюдаем линейное возрастание ВП с первого до седьмого дня, и постепенное его снижение с седьмого к десятому дню. Графически показатели ВП указаны на диаграмме, где столбцы белого цвета отражают динамику изменения этого показателя у контрольной группы животных.
В опытной группе крыс при десятидневном голодании скорость времени поиска линейно увеличивалась. В первый день она превышала на 100 с (р<0,05), во второй на 40 с (р<0,05), в третий на 51 с (р<0,05). С четвертого и до последнего дня тестирования ВП опытной группы имело динамику к ежедневному уменьшению. Значения ВП было меньше у опытной группы: в 4 день - на 50 с (р<0,05), в 5 день - на 71 с (р<0,05), в 6 день - на 100 с (р<0,05), в 7 день - на 119 с (р<0,05), в 8 день - на 104 с (р<0,05), в 9 день - на 95 с (р<0,05) и в 10 день - на 90 с (р<0,05).
В условиях постоянного уровня мотивации ИП монотонно стабильна от первого до восьмого дня тестирования и так же неизменна, как и уровень мотивации. Снижение наступает лишь в последние двое суток тестирования. Значения данного параметра распределялись следующим образом: 1 день - 8,2±0,9 поб/мин., 2 день -8,1±1,9 поб/мин., 3 день - 8,4±1,5 поб/мин., 4 день - 8,7±2,3 поб/мин., 5 день - 7,4±3.1 поб/мин., 6 день - 7,8±0,8 поб/мин., 7 день -8,8±1,9 поб/мин., 8 день - 8,3±1,6 поб/мин., 9 день - 6,2±2,1 поб/мин, 10 день - 4,1±1,4 поб/мин.
Полную противоположность выявляет опытная группа животных, подвергнутая длительной десятидневной пищевой депривации. Интенсивность побежек возрастает вплоть до седьмого
