Научная статья на тему 'Выявление признаков депрессии, основанных на анализе поведения животных'

Выявление признаков депрессии, основанных на анализе поведения животных Текст научной статьи по специальности «Науки о здоровье»

CC BY
303
67
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ТРЕВОГА / ДЕПРЕССИЯ / БИОЛОГИЧЕСКАЯ ПСИХИАТРИЯ / ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ МОДЕЛИ / ТРИВОГА / ДЕПРЕСіЯ / БіОЛОГіЧНА ПСИХіАТРіЯ / ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНі МОДЕЛі / ANXIETY / DEPRESSION / BIOLOGICAL PSYCHIATRY / EXPERIMENTAL MODELS

Аннотация научной статьи по наукам о здоровье, автор научной работы — Балакирева Г. А., Кузнецов И. Э., Шипшина М. С., Кузнецов К. И.

Тревога и депрессия обладают огромным влиянием на поведение человека и животных. В настоящей работе делается междисциплинарный обзор существующих экспериментальных моделей в области тревожно-депрессивного поведения. Понимание нейробиологических и поведенческих маркеров тревоги и депрессии у животных поможет специалистам-клиницистам лучше узнать нейробиологическую основу и природу патогенеза.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по наукам о здоровье , автор научной работы — Балакирева Г. А., Кузнецов И. Э., Шипшина М. С., Кузнецов К. И.

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

Exposure of the signs of depression based on the analysis of conduct of animals

Anxiety and depression have dramatic impact on human and animal behaviours. We take an interdisciplinary approach and review the existing experimental models of anxiety and depression. The present lecture provides a comprehensive overview of the existing neurobehavioural markers and models of anxiety and depression. Knowledge of neurobehavioural aspects and theories behind animal experimental disorders described in the present paper will assist health professionals to better understand the biological nature and causes of anxiety and depression.

Текст научной работы на тему «Выявление признаков депрессии, основанных на анализе поведения животных»

РОЗДІЛ V

АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ ВИЩОЇ ПРОФЕСІЙНОЇ ОСВІТИ В ГАЛУЗІ « ІНВАЛІДНОГО СПОРТУ ТА ФІЗИЧНОЇ РЕАБІЛІТАЦІЇ»

ВЫЯВЛЕНИЕ ПРИЗНАКОВ ДЕПРЕССИИ, ОСНОВАННЫХ НА АНАЛИЗЕ ПОВЕДЕНИЯ ЖИВОТНЫХ

Балакирева Г. А., Кузнецов И.Э., Шипшина М. С., Кузнецов К. И.

Донецкий национальный университет

Аннотация. Тревога и депрессия обладают огромным влиянием на поведение человека и животных. В настоящей работе делается междисциплинарный обзор существующих экспериментальных моделей в области тревожно-депрессивного поведения. Понимание нейро-биологических и поведенческих маркеров тревоги и депрессии у животных поможет специалистам-клини-цистам лучше узнать нейробиологическую основу и природу патогенеза.

Ключевые слова: тревога, депрессия, биологическая психиатрия, экспериментальные модели.

Анотація. Балакірєва Г.О., Кузнєцов І.Е., Шіпшіна М.С., Кузнєцов К.І. Виявлення ознак депресії, заснованих на аналізі поведінки тварин. Тривога і депресія володіють величезним впливом на поведінку людини і тварин. В роботі робиться міждисциплінарний огляд існуючих експериментальних моделей в області тривожно-депресивної поведінки. Розуміння нейробіологічних і повед-інкових маркерів тривоги і депресії у тварин допоможе фахівцям-клініцистам краще знати нейробіологічну основу і природу патогенезу.

Ключові слова: тривога, депресія, біологічна психіатрія, експериментальні моделі.

Annotation. Balakireva G., Kuznetsov I., Shipshina M., Kuznetsov K. Exposure of the signs of depression based on the analysis of conduct of animals. Anxiety and depression have dramatic impact on human and animal behaviours. We take an interdisciplinary approach and review the existing experimental models of anxiety and depression. The present lecture provides a comprehensive overview of the existing neurobehavioural markers and models of anxiety and depression. Knowledge of neurobehavioural aspects and theories behind animal experimental disorders described in the present paper will assist health professionals to better understand the biological nature and causes of anxiety and depression.

Key words; anxiety; depression; biological psychiatry; experimental models.

Введение.

Медицинские представления о функциональных мозговых расстройствах, сопровождаемых аномалиями поведения, намного отстают от понимания большинства органических заболеваний мозга. Главное различие между этими двумя категориями состоит в том, позволяет или нет «объективное» тестирование мозговых функций обнаружить причину расстройства. Очень часто у страдающих от нарушений эмоций не выявляется существенных отклонений от нормы ни в общем физическом состоянии организма, ни в сенсорных или двигательных функциях; электроэнцефалограмма, результаты рентгеновского исследования мозга и анализы спинномозговой жидкости тоже могут ни о чем не говорить. Даже посмертное исследование иногда не по-

зволяет выяснить причину заболевания. Тем не менее стандартная практика обследования страдающего неизвестным расстройством поведения включает все эти процедуры (кроме посмертного вскрытия, разумеется), чтобы можно было исключить возможность органических нарушений [2]. Однако многие исследователи полагают, что диагностика психического заболевания должна основываться на чем-то большем, нежели простое исключение органических заболеваний. Необходимы какие-то иные методы диагностики.

Работа выполнена по плану НИР Донецкого национального университета.

Формулирование целей работы.

Целью исследования явился анализ основных моделей, использующихся для диагностики депрессии.

Результаты исследования.

Тревожность (anxiety) представляет собой состояние, могущее быть в зависимости от ситуации естественной защитной реакцией организма или серьезной патологией. Изучение тревожности традиционно ведется в двух направлениях. У людей проблемами тревожности занимаются психиатры и психологи, использующие специфический набор поведенческих и когнитивных методик и опросников. У животных исследовать тревожность много проще с одной стороны, и сложнее - с другой. Исследователи могут применять довольно «экстремальные» методики при моделировании тревожности у животных, что они вряд ли стали делать на людях [1, 3].

Взаимосвязь тревожности и депрессии в рамках общего патогенетического вектора «острый стресс - тревога - хроническая тревога - депрессия» хорошо изучена клинически и в экспериментальных моделях на животных. Однако вопрос исследования динамики патогенеза по-прежнему остается открытым. Традиционными «статичными» методами (применяя или тревожные, или депрессивные экспериментальные модели и тесты, в том числе их различные комбинации) поставленный вопрос не решить, вне зависимости от усовершенствования существующих моделей тревоги или депрессии в сторону повышения их валидности, чувствительности и т.д. Следовательно, возникает необходимость в ином, качественно новом научном подходе. Таким подходом может быть использование так называемых транзиторных экспериментальных моделей - т.е. моделей, которые на начальном этапе служат тестами на тревожность, а при хроническом длительном применении становятся моделями депрессии [5].

Тест “открытое поле”, традиционно применяемый при анализе эффектов новых препаратов на двигательную активность грызунов, популярен, прежде всего, в силу своей простоты и адекватности. Помещенные на незнакомую открытую площад-

ку животные демонстрируют ориентировочно-исследовательские реакции, в том числе - характерное замирание, необходимое для оценки степени риска. Об этом можно судить по изменению двигательной/ исследовательской активности, оцениваемой по количеству пересеченных квадратиков, начерченных на полу (горизонтальная активность).

Иногда центр поля выделяют от “ пристеночных” квадратиков, при этом число заходов в центр открытого поля используется как показатель исследовательской активности. Также разделяют другие формы поведения, например, стойки (на пристеночные и свободные). Обычно тест длится 10-15 минут, однако более короткие версии также используются довольно широко. Дополнительно может регистрироваться ряд других поведенческих показателей, например, стойки (вертикальная активность), которые одними авторами регистрируются независимо, другие авторы склонны рассматривать как показатель исследовательского поведения, в то время как третьи отмечают их более “локомоторный” характер. Некоторые авторы, впрочем, склонны разрешать данные противоречия, объединив стойки и пересеченные квадратики в “суммарную подвижность”, хотя далеко не очевиден смысл (и правомочность) подобного подхода [3]. Большинство авторов все же рассматривают стойки в данном тесте как индекс исследовательской активности. Наконец, весьма ценную информацию может также принести регистрация других форм поведения - груминга, дефекации, уринации и т.д.

«Продырявленное поле» является тестом, чрезвычайно удобным для определения фенотипа животного. Модель представляет собой обычную камеру наподобие открытого поля с отверстиями-”норками” в полу, достаточно большими, чтобы животные могли просунуть в них мордочки. Применительно к трактовке специфического норкового поведения, следует признать справедливым утверждение о том, что “крысы являются норными животными” (что подчеркивает естественность данной модели) и “обследование ими отверстий в полу можно рассматривать как привлечение внимания к конкретному, имеющему биологическое значение объекту”, что в случае константной двигательной активности, по-видимому, может отражать именно характер исследовательского поведения. Более того, весьма важная для любого “кандидата” в показатели тревожности чувствительность к фактору новизны также была продемонстрирована для норковой активности в целом ряде экспериментов [5].

За последние несколько лет тест «приподнятый крестообразный лабиринт» приобрел чрезвычайную популярность среди психофармакологов. Этот 5- (реже 10-) минутный тест считается одной из наиболее адекватных и специфичных моделей тревожности и основан на давнем наблюдении известного нейробиолога о том, что “крысы, помещенные в незнакомый для них приподнятый У-образ-ный лабиринт, проводят меньше времени в откры-

том рукаве лабиринта, чем в закрытом”. Позднее, было предложено использовать в качестве модели крестообразный приподнятый над уровнем пола лабиринт, двое из четырех рукавов которого по периметру имеют стенки (“закрытые рукава”), а остальные - нет (“открытые рукава”). Правомерность использования теста в качестве модели тревожности оправдывается тем, что он основан на тех же природных стимулах, которые способны вызвать тревожность и у людей - так, предполагается, что в КПЛ используется баланс естественного страха животных (перед новизной (неофобия), открытым пространством и, возможно, высотой) и одновременного стремления исследовать эти незнакомые условия, весьма характерного для грызунов. К основным традиционным показателям уровня тревожности относят число выходов и длительность пребывания животных в открытых рукавах, а также соотношение количества выходов в открытые/закрытые рукава. Во избежание артефактов имеет смысл также использовать процентные соотношения количества (и/или времени пребывания) открытых выходов к общему числу выходов. При этом общее количество выходов (и, возможно, количество закрытых выходов) отражают другой важный поведенческий показатель - уровень двигательной активности [3, 5].

Одним из блиц-тестов, использующихся в изучении тревожных состояний животных, является подвешивание за хвост. Тест основан на наблюдении, что грызуны, при их подвешивании за хвост, будут демонстрировать определенный период иммобильности, по латентности которого можно судить об уровне их тревожности/страха и отчаяния. Различные проанксиолитические препараты приводят к изменениям длительности иммобильности животных, причем данный тест не только прост и удобен технически, но и более чувствителен к ряду психотропных препаратов. Тест также позволяет снять “гипотермический” фактор последнего при влияниях на поведение [3,4].

Выводы.

Таким образом, имея в арсенале несколько экспериментальных транзиторных методик, исследователи смогут решить общую актуальную проблему биологической психиатрии - в режиме реального времени проследить изменения в поведении животных сразу на всем пути от тревожности до депрессии. Данный подход можно использовать и для решения более специальных задач - например, для определения возможных «точек перехода» одной патологии в другую сразу в нескольких различных транзиторных моделях. Разумеется, во временном разрезе «точка перехода» для каждой модели будет своя, однако выявленные «общие» нейрохимические и нейрофизиологические процессы для всех таких точек, будут способны охарактеризовать само состояние «перехода». Иными словами, можно будет приступить к решению еще одной важной задачи биологической психиатрии - выявлению и пониманию общих нейробиологических механиз-

мов, происходящие в мозге в период «перехода» тревожности в депрессию.

Дальнейшие исследования предполагается провести в направлении изучения других проблем выявления признаков депрессии.

Литература

1. Аведисова А.С, Панющкина С.В., Коган Б.М. К вопросу о патогенетической обосновании дифференцированной психофармакологии тревожных состояний//Социал. и клин. психиатрия. - 199З. - №3. - С. 106-113.

2. Авруцкий Г.Я., Недува А.А. Лечение психических больных. - Москва: Медицина, 1998. - З28с.

3. Буреш Я, Бурешова О. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. - Москва: Высшая школа, 1991. - 399с.

4. Ковалев Ю.В. К вопросу о дифференциально-диагностическом аспекте инициальной тревоги//Социал. и клинич. психиатрия. - 199З. - №1. - С. 24 - 27.

З. Мухин Е.И. Структурные, функциональные и нейрохими-

ческте основы сложных форм поведения. - Москва: Медицина, 1990. - 240с.

Поступила в редакцию 10.03.2007г.

ЛЕЧЕБНОЕ И ПРОФИЛАКТИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ ФИЗИЧЕСКИХ УПРАЖНЕНИЙ

Балакирева Е. А., Еремка Е.В., Баланова Л.Г. Донецкий институт здоровья, физического воспитания и спорта Донецкий национальный университет Донецкий государственный университет экономики и торговли им. М.И. Туган-Барановского

Аннотация. Раскрыта положительная роль физических упражнений в профилактике и укреплении здоровья современного человека. Определены показания к применению лечебной физической культуры. Показаны возможность подбора физических упражнений и элементы режима, адекватные общему состоянию организма. Физические упражнения используются как метод восстановительного лечения при различных травмах и заболеваниях опорно-двигательного аппарата, заболеваниях и травмах нервной системы.

Ключевые слова: физические упражнения, здоровье человека, лечебная физкультура, профилактика. Анотація. Балакірєва Є. А., Єремка Є.В., Баланова Л.Г. Лікувальна і профілактична дія фізичних вправ. Розкрита позитивна роль фізичних вправ у профілактиці та укріпленні здоров’я сучасної людини. Визначені показання до застосування лікувальної фізичної культури. Показано можливість підбора фізичних вправ і елементи режиму, які адекватні загальному стану організму. Фізичні вправи використаються як метод відбудовного лікування при різних травмах і захворюваннях опорно-рухового апарата, захворюваннях і травмах нервової системи.

Ключові слова: фізичні вправи, здоров’я людини, лікувальна фізкультура, профілактика.

Annotation. Balakireva E.A., Eremka E.V., Balanova L.G. Medical and prophylactic exercises. The positive role of physical exercises in a prophylaxis and strengthening of health of modern man is exposed. Testimonies to application of medical physical culture are definite. The opportunity of selection of physical exercises and the elements of a mode adequate to the common condition of an organism are shown. Physical exercises are used as a method of regenerative treatment at various traumas and diseases of the basic impellent device, diseases and traumas of nervous system. Key words: physical exercises, health of man, medical physical education, prophylaxis.

Введение.

В основе оздоровительного и лечебно-профилактического действия физических упражнений лежат достижения биологии, физиологии, биохимии и гигиены, а также клинической медицины.

Физиология ставит в центр внимания идею о руководящей роли нервной системы во всех видах жизнедеятельности человека, в том числе и при применении физических упражнений с лечебно-профилактической целью.

В основу понимания лечебно-профилактического действия физических упражнений на организм легли основные положения учения И. П. Павлова о целостности организма и его единстве с внешней средой, а также ведущей роли нервной системы в обеспечении взаимоотношений между организмом и внешней средой.

На лечебно-профилактическое значение физических упражнений, особенно при лечении больных с заболеваниями сердечно-сосудистой системы, указывали и многие корифеи русской медицины. Они рекомендовали своим пациентам пользоваться естественными факторами природы для предупреждения простудных заболеваний и включали в режим больного различные движения в форме прогулок и гимнастики, утверждая, что лекарственная терапия является односторонним средством лечения [4].

В настоящее время медицина широко использует в арсенале своих средств методы активной функциональной терапии, одним из которых является лечебная физкультура.

Работа выполнена по плану НИР Донецкого института здоровья, физического воспитания и спорта.

Формулирование целей работы.

Цель работы - показать роль физических упражнений в профилактике и укреплении здоровья человека в современных условиях.

Результаты исследования.

Стимулирующие влияния на весь организм осуществляются под общим руководством нервной системы. При физических упражнениях в коре больших полушарий возникает «доминанта движения», которая оказывает разностороннее влияние на весь организм. Активные упражнения, стимулируя различные физиологические механизмы, в то же время отвлекают больного от болезненных переживаний, что имеет важное значение для успеха лечения и восстановления сил больного. Физические упражнения сопровождаются чувством бодрости, способствуют устранению тревоги, неуверенности, беспокойства, страха, невротических состояний и создают более бодрое и уравновешенное нервно-психическое состояние.

В основе этих процессов лежит тесная физиологическая связь между работающей скелетной мускулатурой и внутренними органами, так как потоки нервных импульсов, возникающих в работающих мышцах и внутренних органах, замыкаются в

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.