Поведінкові реакції тварин із різним профілем моторної асиметрії в умовах хронічного і гострого стресу - Автореферат

ТАВРІЙСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ Робота виконана на кафедрі фізіології людини і тварин та біофізики Таврійського національного університету ім. Вернадського МОН України, завідувач кафедри фізіології людини і тварин та біофізики, перший проректор Захист відбудеться «30 » «вересня » 2010 р. о 17 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради К 52.051.04 у Таврійському національному університеті ім. З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Таврійського національного університету ім.Багаточисленими дослідженнями встановлено, що існує індивідуальна чутливість та стійкість людини і тварин до екстремальних факторів навколишнього середовища, зокрема, до емоційного, больового та інших видів стресу [Айропетянц М.Г., 1980; Nishimura Н. et al., 1988; Юматов Є.А., 1990, 1997; Саркісова К.Ю., 1994; Судаков К.В., 1998; Коплик Е.В., 2002]. Індивідуально-типологічні характеристики ЦНС, яка є однією із найбільш чутливих систем до дії факторів різної природи та інтенсивності, у тому числі, й до екстремальних, і тих, що виконують провідну роль у сприйнятті та формуванні системної відповіді організму на їхню дію, знаходять своє відображення у міжпівкульовій асиметрії (МПА) головного мозку, а отже, і в індивідуальному профілі функціональної асиметрії (ІПФА) людини та тварин [Хомська Є.Д. та ін., 1977; Брагіна Н.М., Доброхотова Т.А., 1988; Семенович А.В., 1991, 1995; Берус А.В. та ін., 1997; Трофимова О.В., 2000]. Мета дослідження полягала у виявленні варіабельності поведінкових реакцій тварин із різним профілем моторної асиметрії та їх зміни в умовах дії стрес-факторів різної природи. Дослідити варіабельність поведінкових реакцій тварин із різним профілем моторної асиметрії в тесті «відкритого поля». Дослідити зміни поведінкових реакцій тварин із різним профілем моторної асиметрії в тесті «відкритого поля» в умовах дії хронічного стресу на обмеження рухливості.Було протестовано 823 щури, серед яких виділено три групи: щури з правосторонньою моторною асиметрією («правші»; Кас > 20) - 53 %; щури з лівосторонньою моторною асиметрією («лівші»; Кас <-20) - 32 % і щури, які не мають вираженої моторної асиметрії («амбідекстри»;-20< Кас <20) - 15 %. 1) з вивчення індивідуальної чутливості тварин до гіпокінетичного стресу щури (n = 84) з різним профілем моторної асиметрії були розподілені на дві рівноцінні групи по 12-15 особин у кожній. Для вивчення змін поведінкових реакцій під впливом ГК щоденно з 8 00 до 12 00 години проводилося тестування у ВП, під час якого реєстрували горизонтальну (ГРА) та вертикальну (ВЕРРА) рухову активність щурів, кількість реакцій дефекацій та коефіцієнти моторної асиметрії (Кас). Під час третьої серії експериментальних досліджень (n = 270) вивчали модифікуючу дію ГК стресу на зміну больової чутливості у щурів із різним профілем моторної асиметрії за умов експериментально викликаного тонічного соматичного болю у ФТ (табл. Підтвердженням цього є достовірний негативний кореляційний звязок (r =-0,68; p<0,05) між коефіцієнтом моторної асиметрії тварин і рівнем їх рухливої активності в даному тесті: у щурів, які характеризуються лівосторонньою моторною асиметрією («лівші») - високий рівень рухової активності (ВРА), у тих, що мають правосторонню моторну асиметрію («правші») - середня рухова активність (СРА), а у тварин, які не мають вираженої моторної асиметрії («амбідекстри») - низька рухова активність (НРА).У роботі було досліджено зміни поведінкових реакцій тварин із різним профілем моторної асиметрії в умовах ізольованої дії хронічного гіпокінетичного й гострого больового стрес-факторів, а також їх комбінації. Щури, які мають різний профіль моторної асиметрії, відрізняються індивідуально-типологічними особливостями поведінки в тесті «відкритого поля». Різниця моторної асиметрії у щурів зворотньо корелює (r =-0,68; p<0,05) із рівнем рухової активності тварин: високим - у щурів із лівосторонньою, середнім - із правосторонньою моторними асиметріями та низьким - у щурів, які не мають вираженої моторної асиметрії. Хронічний гіпокінетичний стрес викликає виражені зміни поведінкових реакцій тварин у тесті «відкритого поля», виявлення яких значно залежить від моторної латералізації: у «амбідекстрів» і «правшів» відбувається компенсаторне збільшення горизонтальної та вертикальної рухової активності та реакції дефекації; у щурів - «лівшів» - значне зниження обох компонентів рухової активності на фоні збільшення реакції дефекації, що свідчить про розвиток різних емоційних реакцій у тварин: у «амбідекстрів» і «правшів» - тривожність; у «лівшів» - страх.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

У роботі було досліджено зміни поведінкових реакцій тварин із різним профілем моторної асиметрії в умовах ізольованої дії хронічного гіпокінетичного й гострого больового стрес-факторів, а також їх комбінації. Проведене дослідження дало змогу зробити такі висновки: 1. Виявлені відмінності у патерні поведінкових реакцій у тварин різних індивідуально-типологічних груп свідчать про те, що профіль моторної асиметрії може бути критерієм їх чутливості до стресорних впливів.

2. Щури, які мають різний профіль моторної асиметрії, відрізняються індивідуально-типологічними особливостями поведінки в тесті «відкритого поля». Різниця моторної асиметрії у щурів зворотньо корелює (r = -0,68; p<0,05) із рівнем рухової активності тварин: високим - у щурів із лівосторонньою, середнім - із правосторонньою моторними асиметріями та низьким - у щурів, які не мають вираженої моторної асиметрії.

3. Хронічний гіпокінетичний стрес викликає виражені зміни поведінкових реакцій тварин у тесті «відкритого поля», виявлення яких значно залежить від моторної латералізації: у «амбідекстрів» і «правшів» відбувається компенсаторне збільшення горизонтальної та вертикальної рухової активності та реакції дефекації; у щурів - «лівшів» - значне зниження обох компонентів рухової активності на фоні збільшення реакції дефекації, що свідчить про розвиток різних емоційних реакцій у тварин: у «амбідекстрів» і «правшів» - тривожність; у «лівшів» - страх.

4. Розвиток гіпокінетичного стресу у щурів призвів до значних змін коефіцієнтів моторної асиметрії в тесті «відкритого поля», аж до інверсії їх знаків. При цьому у щурів із вираженою моторною асиметрією («правшів» і «лівшів») 9-тидобова гіпокінезія нівелювала відмінності між ними за ознакою коефіцієнтів асиметрії, тварини цих фенотипових груп набули правосторонньої моторної латералізації (Кас > 20).

5. Зміни тривалості поведінкових феноменів у тварин під впливом гострого больового стресу залежать від індивідуально-типологічних особливостей їх моторної асиметрії: найбільш чутливими до больового стресу є щури з лівосторонньою моторною латералізацією, а найменш - з правосторонньою та щури, які не мають вираженої моторної асиметрії.

6. Хронічний стрес на обмеження рухливості модифікує рівень больової чутливості щурів при гострому тонічному болю у «формаліновом тесті», але даний ефект залежить як від тривалості обмеження рухливості (у ранній термін гіпокінетичного стресу відзначалося зменшення больової чутливості, а у більш пізній термін - збільшення), так і від індивідуально-типологічних особливостей тварин (найбільш чутливими до больового стресу є щури - «лівші», а найменш - «правші» та «амбідекстри»).

7. Під час моделювання як хронічного гіпокінетичного, так і гострого больового стресів, а також їх комбінованої дії, виявлено, що у тварин «амбідекстрів» і «правшів» домінує форма поведінки, яка повязана зі збільшенням активної поведінки, і як наслідок, - збільшенням збудливості, при цьому підйом збудливості у щурів із відсутністю вираженої моторної асиметрії виявляється у більшій мірі, ніж у щурів - «правшів». У щурів - «лівшів» відбуваються протилежні зміни поведінкових реакцій, що свідчить про підвищення загального рухливого дефіциту, розвиток гальмування, захисної реакції «затаювання», яка є результатом емоційної реакції страху, стану загального пригнічення ЦНС тварини і вияву депресивноподібного стану.

1. Чуян Е.Н. Изменение коэффициента моторной асимметрии у крыс при адаптации к гипокинетическому стрессу / Е.Н. Чуян, О.И. Горная // Фізика живого - 2009. - Т. 17, № 1. - C. 165-199 (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, аналіз літератури, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

2. Чуян Е.Н. Изменение двигательной активности животных с разным профилем моторной асимметрии в условиях гипокинезии / Е.Н. Чуян, О.И. Горная // Фізика живого - 2009. - Т. 17, № 2. - C. 193-198 (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

3. Чуян Е.Н. Особенности развития болевого стресса с учетом индивидуально-типологических особенностей животных / Е.Н. Чуян, Э.Р. Джелдубаева, О.И. Горная, Т.В. Заячникова // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2009. - Т. 22 (61), № 3. - С. 199 -208 (Особистий внесок здобувача: аналіз літератури, проведення експеременту, статистична обробка матеріалів, спільно з співавторами підготовка статті до друку).

4. Чуян Е.Н. Модифицирующее действие гипокинетического стресса на изменение болевой чувствительности у крыс при эксперементально вызванной тонической соматической боли / Е.Н. Чуян, Т.В. Заячникова, О.И. Горная // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2009. - Т.22 (61), № 4. - С. 255 -267 (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, аналіз літератури, спільно з співавторами підготовка статті до друку).

5. Чуян Е.Н. Модуляция поведенческих реакций у крыс с разным профилем моторной асимметрии под влиянием гипокинетического стресса / Е.Н. Чуян, О.И. Горная // Нейрофизиология / Neurophysiology - 2010. - Т. 42, № 3. - С. 247-254 (Особистий внесок здобувача: аналіз літератури, проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

6. Чуян Е.Н. Особенности поведения у крыс с разным профилем моторной асимметрии в условиях комбинированного действия хронического гипокинетического и болевого стрессов / Е.Н. Чуян, О.И. Горная // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2010. - Т. 23 (62), № 1. - С. 128-141 (Особистий внесок здобувача: аналіз літератури проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

7. Чуян Е.Н. Изменение поведенческих реакций животных с разным профилем моторной асимметрии в условиях действия хронического гипокинетического и острого болевого стресс-факторов / Е.Н. Чуян, О.И. Горная // Науковий вісник МДУ ім. В.О. Сухомлинського. Серія «Біологічні науки». - 2009. - Випуск № 24, № 4 (Т. 1). - С. 257-261 (Особистий внесок здобувача: аналіз літератури проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

8. Горная О.И. Влияние гипокинетического стресса на двигательную активность животных с разным профилем моторной асимметрии / О.И. Горная // Материалы ХХХІХ научной конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов «Дни науки ТНУ им. В.И. Вернадского». - Симферополь: ДИАЙПИ, 2010. - С. 18.

9. Джелдубаева Э.Р. Особенности развития болевого стресса с учетом индивидуально-типологических особенностей животных / Э.Р. Джелдубаева, О.И. Горная // Материалы ХХХІХ научной конференции профессорско-преподавательского состава, аспирантов и студентов «Дни науки ТНУ им. В.И. Вернадского». - Симферополь: ДИАЙПИ, 2010. - С. 22-23. (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, підбір та аналіз літератури, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

10. Чуян О.М. Зміни поведінкових реакцій тварин з різним профілем моторної асиметрії в умовах дії хронічного гіпокінетичного і гострого больового стрес-факторів» / О.М. Чуян, О.І. Горна // Фізіологічний журнал - Матеріали XVIII зїзду Українського фізіологічного товариства - Одеса., 2010. - Т. 56., № 2. - С.86-87. (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, підбір та аналіз літератури, спільно з співавтором підготовка статті до друку).

11. Чуян Е.Н. Изменение болевой чувствительности крыс с разным профилем моторной асимметрии в условиях гипокинетического стресса / Е.Н. Чуян, Э.Р. Джелдубаева, О.И. Горная // Материалы Международной научно-практической конференции «Человек - Природа - Общество: теория и практика безопасности жизнедеятельности, экологии и валеологии». - Симферополь, 2010. - Выпуск 3. - С. 109-113 (Особистий внесок здобувача: проведення експерименту, статистична обробка матеріалів, підбір та аналіз літератури, спільно з співавторами підготовка статті до друку).