Известно, что тревожно-депрессивные состояния возникают в ответ на воздействия стресса [3]. В настоящее время полностью доказана коморбидность тревоги и депрессии [2, 17, 20]. Однако склонность к возникновению подобных состояний носит выраженный индивидуальный характер. Различия в субъективной реакции животных на стресс настолько велики, что полученные после моделирования стресса показатели часто бывают связаны в большей степени не с самим стрессом, а с морфофункциональной организацией конкретного животного, с его психической конституцией   Цель исследования заключалась в выявлении особенностей и сравнительной характеристике поведенческих реакций линейных и нелинейных мышей, протестированных при помощи классических нейробиологических методик «Открытое поле» (ОП) и «Принудительное плавание» (ПП).

Материал и методы исследования. Работа проведена на 20 нелинейных белых мышах-самцах и 10 мышах-самцах линии C57BL/6, средний вес которых составил      25-30 г, часто используемых в экспериментальных целях [14]. Все особи находились в стандартных условиях вивария и имели постоянный доступ к воде и пище. Время каждого теста составило 5 минут. Работа проводилась в соответствии с Директивой Европейского Сообщества 86 – 609 от 24 ноября 1986 г. Полученные результаты подвергались статистической обработке при помощи специально составленной компьютерной программы.

Тест ОП, применяемый в нейробиологии с 1934 года [15], позволяет выявить и проанализировать такие характеристики животного, как исследовательская активность (число и время выходов в центр, число и время стоек) [8], напряженность и тревожность (количество актов и общее время груминга) [11, 16, 18], эмоциональную лабильность или устойчивость (количество дефекаций) [4,7].

При анализе показателей как линейных, так и нелинейных мышей, свидетельствующих об исследовательской активности, обращает на себя внимание очень большой их разброс. Если выход в центр, относимый некоторыми исследователями к параметрам так называемой «горизонтальной двигательной активности» [1] в большей степени свидетельствует о «когнитивном голоде» животного, то количество стоек, «вертикальная двигательная активность» характеризует стеничность животного и его поиск новизны [10]. Если колебания числа выходов в центр поля у линейных и нелинейных мышей практически не отличались, то мыши линии C57BL/6 обнаружили значительно превалирующий разброс показателя времени нахождения в центре ОП (таб.1,2). Так, если у нелинейных мышей этот показатель не достигал и 38 с и, таким образом, максимум проведения времени в центре поля занял всего 12, 45% общего времени теста, то у линейных – 40, 76%.

Таблица 1 Минимальные и максимальные показатели числа поведенческих актов мышей в тесте ОП

 

№ жив.	Число выходов в центр		Число актов груминга		Число стоек		Число замираний		Число принюхи-ваний		Число дефекаций
	Ми н.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Мак с.	М ин .	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.
Нелинейные мыши	0	18	1	13	8	49	0	5	12	42	0	10
Мыши линии C57BL/6	5	23	1	20	11	56	3	13	15	37	0	3

 

Интересно, что линейная мышь, обнаружившая максимальное время нахождения в центре поля, заняла третье место в группе по времени вертикальнгых стоек – 17, 04%. Таким образом, более половины времени теста пришлось на стенические реакции животного. Отмечены и другие мыши с высокими показателями времени вертикальных стоек. Так, животное 2 провело в положении вертикальной стойки 19,02% общего времени теста, животное 3 – 20,6 % времени, животное 7 – 14,5% времени. Это явно говорит о том, что линейные мыши более склонны к исследовательской деятельности. Об активной поведенческой стратегии в тесте ОП мышей линии C57BL/6 свидетельствуют и предыдущие исследования [13].

Таблица 2 Минимальные и максимальные показатели времени поведенческих актов мышей в тесте ОП

 

	Время нахождения в центре, с		Общее время груминга, с		Общее время стойки, с		Общее время замирания, с		Общее время принюхивания, с
	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.
Нелинейные мыши	0	37,37	1,03	142,08	0	94,97	0	7,41	24,57	144,54
Мыши линии C57BL/6	4,82	122,29	1,63	35,69	11,69	69,81	1,31	11,34	21,31	186,87

Груминг, представляющий собой элементарную чистку тела, большинство нейробиологов трактует как форму собственно смещенной активности, уменьшающую психическое напряжение [6], поэтому именно груминг является косвенным показателем тревожности. По количеству актов груминга и общему времени его продолжения обнаружены очень большие колебания показателей как линейных, так и нелинейных мышей (таб. 1,2). Общее время замирания и число актов замирания, свидетельствующие об эмоциональности животного [9], в большей степени варьируют у линейных мышей.

Таблица 3 Характеристика поведенческих актов мышей в тесте «ПП»

№ животного	Общее время активного плавания, с		Общее время пассивного плавания (дрейфования), с		Общее время карабкания, с		Число дефекаций
	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.	Мин.	Макс.
Нелинейные мыши	34,51	274,28	7	264,88	0,84	48,97	0	11
Мыши линии C57BL/6	47	110,5	65,5	198,5	32	131	2	6

 

Метод ПП, известный в нейробиологии как «Тест Порсолта», применяемый 1977 года [19], очень удобен для изучения динамики эмоционального состояния лабораторных животных, а также для определения изначального уровня тревожности [12]. Самым значимым показателем теста ПП является, безусловно, время пассивного плавания (дрейфования) [5]. Именно это время свидетельствует о состоянии отчаяния. Обращает на себя внимание больший разброс этого показателя в группе нелинейных мышей, у которых обнаружена также очень высокая отрицательная корреляционная связь между временем дрейфования и временем активного плавания (таб. 4). Таким образом, чем больше времени проводит животное в состоянии активного плавания, тем меньше оно дрейфует, а время карабкания, свидетельствующее о стенических проявлениях особи, никак на эту связь не влияет, поскольку занимает гораздо меньший промежуток времени по сравнению с этими актами. У мышей линии C57BL/6 общее время карабкания принимает гораздо большие значения, чем у нелинейных особей, что опять же свидетельствует об их активной поведенческой стратегии. В связи с этим моментом и отрицательная корреляционная связь между временем дрейфования и карабкания у линейных мышей достаточна сильна (таб.4).

Интересно, что количество дефекаций, обнаруженное в этом тесте, слабо коррелирует с таковым при проведении теста ОП, особенно у линейных мышей, что свидетельствует о том, что ОП и ПП для разных особей несут разную эмоциональную нагрузку. Большее количество дефекаций, выявленное у нелинейных мышей (таб.1, 3.) связано с большей эмоциональностью этих животных.

Таблица 4. Показатели корреляционных взаимоотношений между показателями поведенческих актов

Показатели поведенческих актов		Коэффициент корреляции
		Нелинейные мыши	Мыши линии C57BL/6
Время нахождения в центре	Число выходов в центр	0,27	0,78
Общее время груминга	Число актов груминга	0, 29	0,48
Общее время стойки	Число стоек	0,88	0,90
Общее время замираний	Число замираний	0,87	0,82
Общее время принюхиваний	Число принюхиваний	0,40	0,69
Число выходов в центр	Число стоек	0,62	0,74
Общее время пассивного плавания (дрейфования)	Общее время карабкания	0,17	0,79
Общее время пассивного плавания (дрейфования)	Число дефекаций (ПП)	0,27	0,12
Число дефекаций (ОП)	Число дефекаций (ПП)	0,54	0,09
Общее время активного плавания	Общее время пассивного плавания (дрейфования)	- 0,94	- 0,61

Результаты исследования позволяют сделать вывод о том, что мыши линии C57BL/6 обладают особой поведенческой стратегией, которую мы можем охарактеризовать как более активную и стеничную и, скорей всего, более подходят для изучения воздействия различных факторов суперсистемы, чем нелинейные белые мыши. Однако если ставить целью эксперимента прежде всего изучение индивидуальных реакций конкретных особей, а не влияние того или иного фактора внешней среды, то выбор нелинейных мышей может быть предпочтительнее – об этом свидетельствует выявленный нами очень большой разброс показателей.

 

Список литературы

 

1.        Апробация метода оценки горизонтальной двигательной активности белых лабораторных крыс с помощью автоматизированной установки «Открытое поле» /И.А. Габай, Е.В. Мухачев, К.А. Михайлова и др.// Общество. Среда. Развитие (TerraHumana) . – 2011. - № 3 (20) . – С.223-226.

2.        Гасилина А.Н. Особенности коморбидности тревожности и депрессии // Вестник Московского государственного областного университета. Серия: Психологические науки. - 2011. - № 2. – С. 7- 12.

3.        Дерхо М.А.,Середа Т. И., Хижнева О. А. Особенности стресс-реакции организма мышей при комбинированном воздействии сульфата кадмия и вибрации // Евразийский союз ученых. – 2014.-№ 6-4 (6). - С. 101-103.

4.        Иммунологическиe клеточно-молекулярные маркеры периферической крови молодых мышей линии а53т, генетически предрасположенных к болезни Паркинсона / Г.Идова , Е.Альперина, С.Жанаева и др. // Медицинский академический журнал. – 2019. – Т. 19. – С. 80-81.

5.        Ишакаева М.К. Тест Порсолт (Porsolt) в современной физиологии и медицине // Научное и образовательное пространство: перспективы развития : материалы X Междунар. науч.–практ. конф. –Чебоксары: ЦНС «Интерактив плюс», 2018. –С. 10–11.

6.        Калуев А.В. Изучение тревожности у животных - вчера, сегодня, завтра / Калуев А.В. // Материалы 7-й междисциплинарной конференции по биологической психиатрии «Стресс и поведение», 26-28 февраля 2003. – Москва, 2003. - С. 144-147.

7.        Павлова И.В., Рысакова М.П. Проявление тревожности крыс Вистар при выработке условнорефлекторного страха // Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. - 2015.– Т.65. - № 6. – С. 720.

8.        Поведение животных в различных тестах / Ш.К Бахтиярова, У.Н Капышева, Н.Т. Аблайханова и др. // International Journalof Appliedand Fundamental Research , - 2017. - №8. - Р. 92 - 96.

9.        Подковкин В.Г. Иванов Д.Г. Влияние краткосрочной изоляции на поведение крыс в тесте «открытое поле» Успехи современного естествознания. – 2009. – № 6 – С. 12-16.

10.     Розенфельд И. И., Лобынцева Е.А. Моделирование оксидативного и психоэмоционального стресса у крыс с влиянием производных пиримидина // Медицина . – 2018. – №2. – С. 94. - 105.

11.     Сравнительное исследование параметров ориентировочного поведения и эмоциональности крыс в тесте «открытое поле» под влиянием оригинальных лекарственных форм афобазола / Ю. А. Полковникова, Э. Ф. Степанова, О. С. Гудырев и др. // Вестник Воронежского государственного Университета. Серия: Химия. Биология. Фармация - 2011, № 1. - С. 192- 195.

12.     Тест Порсолта как лонгитюдный метод оценки динамики эмоционального состояния крыс в модели хронического непредсказуемого умеренного стресса / А. В. Чайка, Е. В. Коношенко, Д. Р. Хусаинов и др. // Ученые записки Крымского федерального университета имени В. И. Вернадского. Биология. Химия. Том 4 (70), 2018. - № 2. - С. 133–147.

13.     Худякова Н.А., Баженова Т.В. Поведенческая активность линейных и нелинейных мышей разных цветовых вариаций в тесте «открытое поле» //Вестник Удмуртского университета. – 2012.- № 2. – С. 89-93.

14.     Behavioral phenotypes of inbred mouse strains: implications and recomendations for molecular studies/ J.N. Crawley, J.K. Belknap, A. Collins et al. // Psychopharmacology. - 1997. - Vol. 132. - №2. – Р. 107–124.

15.     Hall C.S. Emotional behavior in the rat.1.Defecation and urination as measures of individual differences in emotionality // Journal of Comparative Psychology. - 1934. – V.18. – P. 385–403.

16.     Inhibition of self-grooming induced by sleep restriction in dam rats / G.N. Pires, T.A. Alvarenga, I.O. Maia et al. // Indian Journal of Medical Research 2012. - Vol. 136(6). - P. 1025–1055.

17.     Interaction of depression and anxiety in the development of mixed anxiety. Depression disorder. Experimental studies of the mechanisms of comorbidity (review) / A.G Galyamina , I.L. Kovalenko, D.A. Smagin et al. // Neuroscience and behavioral physiology. – 2017. – Р. 1-15.

18.     Jiang S.F., Gao Y.F. Effects of simulated weightlessness on emotional behavior in rats. // Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. - 2013. - Vol. 41. - P. 6–10.

19.     Porsolt R. D.,      Bertin A., Jalfre M. Behavioural despair in mice: a primary screening test for antidepressants. //Archives internationales de pharma cody namie et de thérapie. - 1977. - Vol. 229. - Р. - 327-36.

20.     Seligman L.D., Ollendick Thomas H. Comorbidity of anxiety and depression in children and adolescents: an integrative review// Clinical child and family psychology review. -1998.- № 2. – Р. 125-144.