научная статья по теме РАЗВИТИЕ ДВИГАТЕЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ У САМЦОВ МЫШЕЙ ЛИНИИ DBA/2J ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОВТОРНОГО ОПЫТА АГРЕССИИ Биология

Текст научной статьи на тему «РАЗВИТИЕ ДВИГАТЕЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ У САМЦОВ МЫШЕЙ ЛИНИИ DBA/2J ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОВТОРНОГО ОПЫТА АГРЕССИИ»

ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2013, том 63, № 2, с. 235-245

ФИЗИОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ; ОБУЧЕНИЕ И ПАМЯТЬ

УДК 612.8.015

РАЗВИТИЕ ДВИГАТЕЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ У САМЦОВ МЫШЕЙ ЛИНИИ DBA/2J ПОД ВЛИЯНИЕМ ПОВТОРНОГО ОПЫТА АГРЕССИИ

© 2013 г. Г. Б. Вишнивецкая, Д. Ф. Августинович, Н. Н. Кудрявцева

Сектор нейрогенетики социального поведения Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институт цитологии и генетики Сибирского отделения Российской академии наук, Новосибирск,

e-mail: wishn@bionet.nsc.ru Поступила в редакцию 08.07.2012 г. Принята в печать 19.10.2012 г.

Были исследованы изменения в поведении, возникающие после приобретения повторного опыта агрессии у самцов мышей линии DBA/2J. Показано, что опыт агрессивного поведения привел к развитию гиперактивности, оцениваемой по повышению двигательной активности в различных тестах: "открытое поле", "приподнятый крестообразный лабиринт" и при исследовании реакции на незнакомый предмет. Наблюдались также признаки развития дефицита внимания, оцениваемые в тесте "перегородка" по снижению коммуникативности и отсутствию реакции на смену партнера. В поведении агрессивных самцов во время агонистических взаимодействий отмечали появление большого числа гиперкинезов, проявляющихся чаще всего в виде резких непроизвольных движений головой (подергиваний). Характер большинства изменений в поведении мышей линии DBA/2J существенно отличался от обнаруженных ранее в поведении агрессивных мышей линий C57BL/6J и СВА/Lac. Это позволяет предполагать значительный вклад наследственности, определяющей особенности поведенческих нарушений, возникающих под влиянием длительного опыта агрессии. Обсуждается сходство симптоматики двигательных нарушений у мышей и при некоторых неврологических заболеваниях у людей.

Ключевые слова: опыт агрессии, мыши DBA/2J, гиперактивность, гиперкинезы, двигательные нарушения.

Development of Movement Disorders in DBA/2J Male Mice under Repeated

Experience of Aggression

G. B. Vishnivetskaya, D. F. Avgustinovich, N. N. Kudryavtseva

Neurogenetics of Social Behavior Sector, Institute of Cytology and Genetics, Russian Academy of Sciences, Siberian Branch, Novosibirsk,

e-mail: wishn@bionet.nsc.ru

Changes in the behavior of DBA/2J mice after gaining repeated experience of aggression have been investigated. It was shown that the long-term experience of aggression led to development of hyperactivity estimated as increased motor activity in different tests: open field, elevated plus maze and during testing of reaction to a novelty. Symptoms of attention deficit estimated in the "partition" test as a reduction of the communicativeness and the lack of reaction to unfamiliar partner were noticed. Appearance of a large number of hyperkinesis manifested most often in the form of sudden involuntary head movements (jerks) was observed in the behavior of aggressive males during agonistic interactions. Most of the changes in the behavior of DBA/2J mice differed significantly from previously detected in the behavior of aggressive mice of C57BL/6J and CBA/Lac strains, suggesting a significant contribution of heredity that determines the features of behavioral disorders that occur under the influence of long-term experience of aggression. Similarity of symptomatics of movement disturbances in mice and in humans with some neurological diseases is discussed.

Keywords: experience of aggression, DBA/2J mice, hyperactivity, hyperkinesis, movement disorders. DOI: 10.7868/S004446771302010X

Экспериментальные данные, полученные на мышах C57BL/6J и СВА/Lac, свидетельствуют о том, что повторный опыт агрессии, сопровождаемой победами, приводит к развитию патологии поведения. У таких животных развиваются повышенная агрессивность и тревожность, нарушение социального распознавания, изменяется реакция на боль, появляются двигательные расстройства [6, 18— 20], причем выраженность и особенности проявления различных форм поведения зависели от генотипа животных. Изучение влияния длительного опыта агрессии у мышей разных линий позволит выявить спектр возможных последствий в зависимости от наследственно-обусловленных свойств индивидов.

Мыши линии DBA/2J по многим поведенческим параметрам и по реакции на стресс существенно отличаются от мышей линий C57BL/6J и СВА/Lac, наиболее часто используемых в фармакологических и поведенческих экспериментах [11, 14, 22]. Особенностью мышей этой линии является также их склонность (в раннем возрасте) к аудиоген-ным судорогам [16], благодаря которой они используются для исследования эпилепсии. Кроме того, животные этой линии характеризуются дефицитом преимпульсного инги-бирования реакции вздрагивания (startle reflex) [26], отражающим нарушение способности ЦНС фильтровать сенсорную информацию и наблюдающимся у больных шизофренией [10], при синдроме дефицита внимания и гиперактивности, синдроме Туретта [13] и некоторых других заболеваниях. В настоящей работе мы исследовали изменения в социальном и индивидуальном поведении самцов мышей линии DBA/2J, которые происходят в процессе приобретения повторного опыта агрессии в ежедневных агонистических взаимодействиях.

Целями настоящей работы были: во-первых, оценить возможность применения модели сенсорного контакта [17] для формирования агрессивного типа поведения у самцов мышей линии DBA/2J; во-вторых, изучить особенности изменений социального и индивидуального поведения, происходящих под влиянием опыта агрессии, у мышей линии DBA/2J по сравнению с ранее изученными линиями C57BL/6J и СВА/Lac.

МЕТОДИКА

Эксперименты проводили на половозрелых самцах мышей линий DBA/2J с массой

тела 24—29 г в возрасте 2.5—3 мес. Животных разводили и содержали в стандартных условиях вивария Института цитологии и генетики СО РАН при постоянной температуре воздуха (25°С). Воду и гранулированный корм "ЧАРА" (ЗАО "Ассортимент АГРО", Россия) самцы получали в достаточном количестве. Световой режим был 12:12 ч (свет : темнота). До начала эксперимента мышей содержали по 6—8 особей в пластиковых клетках размером 36 х 23 х 12 см. Все процедуры осуществляли в соответствии с международными правилами проведения экспериментов с животными (European Communities Council Directives of 24 November 1986, 86/609/EEC).

Формирование агрессивного и субмиссивного типов поведения у самцов мышей

Животных из разных пометов попарно помещали на 4 дня в экспериментальные клетки (28 х 14 х 10 см), разделенные пополам прозрачной перегородкой с отверстиями, позволявшей мышам видеть, слышать, воспринимать запахи друг друга (сенсорный контакт), но предотвращавшей физическое взаимодействие [17]. Затем каждый день на 10 мин убирали перегородку, что приводило к межсамцо-вым конфронтациям. Во время первых 2—4 тестов выявляли победителей (агрессоров) и особей, терпящих поражения (жертвы) при взаимодействии с одним и тем же партнером. Если атака длилась более 3 мин, взаимодействие самцов прекращали, вновь устанавливая между ними перегородку. В других ситуациях тест продолжался 10 мин. Начиная с 4-го теста, побежденного самца ежедневно после конфронтации пересаживали в другую клетку к незнакомому агрессивному партнеру, сидящему за перегородкой. Агрессивные самцы в течение всего эксперимента оставались в своих отсеках. В результате после 20 ежедневных конфронтаций были получены животные с опытом побед (агрессоры) и животные с опытом поражений (жертвы). В данной статье исследовали только поведение мышей с опытом побед. В качестве контроля для исследования поведения животного в различных тестах использовали самцов мышей без опыта агонистических взаимодействий, предварительно рассаженных на 5 дней в индивидуальные клетки [1]. Число животных в каждой группе 11—18.

Тест "перегородка"

Этот тест [3] количественно оценивает поведенческую активность возле прозрачной перегородки в реакции на партнера в соседнем отсеке домашней клетки. Регистрировали число и длительность подходов/обращений (далее — подходов) исследуемого животного к перегородке, а также среднее время за один подход в течение 5 мин наблюдения. Затем заменяли знакомого партнера незнакомым и вновь тестировали поведение в течение 5 мин.

Тест "приподнятый крестообразный лабиринт" (ПКЛ)

Этот тест [21] был использован для оценки уровня тревожности у самцов мышей. Лабиринт, приподнятый над полом на 50 см, состоял из двух открытых и двух закрытых (огороженных с трех сторон) рукавов. Тестирование проводили в течение 5 мин в слабо освещенной комнате. Животное помещали в центр лабиринта носом в закрытый рукав и регистрировали число входов и время нахождения в открытых рукавах, центре и закрытых рукавах лабиринта (данные представлены в процентном соотношении, а также в виде абсолютных значений); общее число входов в открытые и закрытые рукава и предпочтение открытых рукавов как отношение числа входов в открытые рукава к общему числу входов; число переходов из одного закрытого рукава в другой; число заглядываний под лабиринт и выглядываний из закрытого рукава; число болюсов дефекаций. После каждого животного лабиринт мыли водой несколько раз и высушивали.

Тест "открытое поле" (ОП)

Тест, изначально разработанный для оценки эмоциональности у крыс [15], использовали для оценки двигательной активности в аверсивной ситуации, эмоциональности и тревожности у мышей. Животных помещали в центр "открытого поля" размером 80 х 80 см и высотой стенок 25 см, расчерченного на квадраты 10 х 10 см. Поле было освещено ярким светом (100 Вт) на расстоянии 1 м от поверхности центра поля. Фиксировали латентное время первой побежки с центрального квадрата (20 х 20 см), число пересеченных квадратов в центральной части (40 х 40 см) и на периферии (20 см от стенки), число и дли-

тельность вставаний на задние лапы, число и длительность аутогрумингов и число болюсов дефекаций за 5 мин теста. Подсчитывали также процентное соотношение числа пересеченных квадратов в центре поля к общему числу пересеченных квадратов. После каждого животного установку мыли водой несколько раз и высушивали.

Тест "кубик"

Тест используется для оценки исследовательской акти

Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.

Показать целиком