ЖУРНАЛ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ, 2012, том 62, № 3, с. 332-345
ФИЗИОЛОГИЯ ПОВЕДЕНИЯ; ^^^^^^^^^^^^ ОБУЧЕНИЕ И ПАМЯТЬ
УДК 612.826+615
ВЛИЯНИЕ ВВЕДЕНИЯ В МИНДАЛИНУ АГОНИСТА И АНТАГОНИСТА
ГАМКа-РЕЦЕПТОРОВ на поведение активных и пассивных
КРОЛИКОВ В ЭМОЦИОНАЛЬНО-НЕГАТИВНЫХ СИТУАЦИЯХ
© 2012 г. М. П. Рысакова, И. В. Павлова
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт высшей нервной деятельности и нейрофизиологии РАН, Москва,
e-mail: Rymarik@gmail.com Поступила в редакцию 07.11.2011 г.
Принята в печать 29.02.2012 г.
Исследовали влияние локального введения в правую или левую миндалину агониста (мусцимола гидробромида, 0.1 мкг/1 мкл) и антагониста (бикукуллина метиодида, 0.05, 0.1, 0.5 мкг/1 мкл) ГАМКд-рецепторов на поведение активных и пассивных кроликов в тестах "открытого поля", "темно-светлой камеры" и при действии эмоционально-значимых раздражителей. У животных с активной и пассивной стратегией поведения эффект от введений препаратов различался: активные кролики были более чувствительными к действию бикукуллина, а пассивные — к введению мусцимола. На активных животных введение бикукуллина оказывало анксиолитическое действие в "открытом поле", "темно-светлой камере", а также двигательно-активирующее влияние при действии эмоционально-значимых раздражителей. При введении мусцимола наблюдалось анксиолитическое влияние на пассивных кроликов и седативное на животных обеих групп. Выявлены различия в эффективности право- и левосторонних введений препаратов: более эффективные изменения в поведении происходили при введении бикукуллина в левую миндалину, а мусцимола — в правую. Анксиолитический эффект проявлялся при введении бикукуллина в левую миндалину у активных кроликов, а мусцимола — в правую миндалину у пассивных животных. Полученные результаты свидетельствуют о существовании индивидуально-типологических и межполушарных различий в функционировании ГАМКергической системы миндалины.
Ключевые слова: миндалина, ГАМКА-рецепторы, мусцимол, бикукуллин, активная и пассивная стратегия поведения, межполушарная асимметрия.
Effects of Intra-Amygdala Injection of GABAA-Receptor Agonist and Antagonist on Behavior of Active and Passive Rabbits in Negative Emotional Situations
M. P. Rysakova, I. V. Pavlova
Institute of Higher Nervous Activity and Neurophysiology, Russian Academy of Sciences, Moscow,
e-mail: Rymarik@gmail.com
The effects of right-side or left-side intra-amygdala injections of the GABAA-receptor agonist muscimol hydrobromide (0.1 ^g/1 ^l) and antagonist bicuculline methiodide (0.05, 0.1, 0.5 ^g/1 ^l) on the behavior of active and passive rabbits were studied in open field, light-dark test and during presentation of emotionally significant stimuli. The effect of compounds injection was differed in active and passive rabbits. The active rabbits were more sensitive to bicuculline injection and the passive rabbits to muscimol administration. Bicuculline induced anxiolytic-like effects on the active animals in open field, light-dark test and motor-activating effects during emotionally significant stimuli. Muscimol induced anxi-olytic-like effects on the passive rabbits and sedative effects on the both groups of rabbits. The differences in effectiveness of right-side and left-side intra-amygdala injections on behavior of rabbits were revealed: more powerful changes were during injection of bicuculline in left and muscimol in right amygdala. Anxiolytic-like effects were revealed during injection of bicuculline into left amygdala of active rabbits and muscimol into right amygdala of passive rabbits. These findings indicate that there are individual-typological and interhemispheric differences in functioning of GABAergic system of amygdala.
Keywords: amygdala, GABAA-receptor, muscimol, bicuculline, passive and active behavioral strategies, interhemispheric asymmetry.
Как известно, поведение животных в эмоционально-негативных ситуациях определяется соотношением между исследовательской мотивацией и страхом [5]. При этом выделяют две стратегии приспособительного поведения — активную и пассивную [2]. Считается, что у пассивных животных при стрес-сирующих воздействиях доминирует страх, они принимают ситуацию такой, какая есть, и предпочитают пассивно-оборонительные реакции (затаивание). У активных особей доминирует исследовательская мотивация, и они стремятся активно избавиться от опасности. Активные животные по сравнению с пассивными характеризуются более высокой скоростью выработки активного избегания в челночной камере и избегания крика "жертвы" в ситуации "эмоционального резонанса", большей исследовательской активностью при аверсивном воздействии, они более агрессивны [2, 8]. Обнаружено, что базаль-ное, латеральное и центральное ядра миндалины играют важную роль в приобретении и проявлении условнорефлекторного страха, а также в возникновении тревожного поведения [14, 18, 29]. Кроме того, установлено, что активность миндалины зависит от индивидуально-типологических особенностей поведения и, возможно, их определяет [6, 11, 13]. Судя по результатам анализа межнейронного взаимодействия в миндалине, у пассивных кроликов уровень активации миндалины был выше, чем у активных [9].
Многочисленные данные литературы свидетельствуют о ключевой роли активации ГАМКергической системы миндалины для уменьшения и угашения условнорефлектор-ного страха. ГАМКергические интернейроны в миндалине находятся в паракапсулярных скоплениях (латеральном и медиальном), а также в виде локальных интернейронов, расположенных диффузно внутри ядер [21]. Показано, что активация ГАМКергической системы путем локального введения в латеральную и центральную миндалину специфического аго-ниста ГАМКА-рецепторов мусцимола снижает длительность затаиваний на условный сигнал (звук), а также блокирует стартл-рефлекс на звук после выработки условного страха у крыс [23, 29]. В то же время введение антагонистов ГАМК-рецепторов оказывает анксиогенное влияние на поведение животных, приводя к увеличению страха и тревожности [20, 22, 26]. Показано, что важную роль как для выработки, так и для угашения условного страха игра-
ет пластичность тормозных синаптических взаимодействий в миндалине, при страхе си-наптический баланс смещается в сторону увеличения возбудительных процессов [27].
На основании анализа данных литературы и наших собственных ранее проведенных исследований [9, 10] возникло предположение о возможной роли ГАМКергической системы миндалины в выборе активной или пассивной стратегии поведения кроликов в эмоционально-негативных ситуациях, при этом активность ГАМКергических интернейронов миндалины может быть выше у активных животных, чем у пассивных. Кроме того, полученные ранее данные [10] позволяют выдвинуть предположение о межполушарных различиях в функционировании ГАМКергической системы миндалины. В задачу работы входило: 1) сопоставление влияния локального введения в миндалину агониста (мусцимола гидробромида) и антагониста (бикукуллина метиоди-да) ГАМКА- рецепторов на поведение пассивных и активных кроликов в тестах "открытого поля", "темно-светлой камеры" и при действии эмоционально-значимых раздражителей; 2) сопоставление эффективности право-и левосторонних введений препаратов.
МЕТОДИКА
Опыты проводили в условиях хронического эксперимента на кроликах-самцах породы шиншилла возрастом от 6 мес. до 2.5 лет массой 2.5—3.3 кг. Эксперименты были проведены в соответствии с Правилами лабораторной практики в Российской Федерации, утвержденными приказом Министерства здравоохранения РФ № 267 от 19.06.2003 г., и с "Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных за № 755 от 12.08.1977".
Для исследования поведения кроликов использовали три теста: "открытое поле", "темно-светлую камеру" и предъявление эмоционально-значимых раздражителей. "Открытое поле" представляло собой круглую арену диаметром 131 см с высотой стенок 37 см. Пол арены был разделен на 32 квадрата (сторона 21 см). В начале опыта животное помещали в центр "открытого поля", время наблюдения составляло 10 мин. Подсчитывали показатели: горизонтальной исследовательской двигательной активности (число прыжков, побе-жек, пересеченных квадратов); вертикальной активности (число стоек, а также попыток
грызть стены или пол камеры); груминга (число умываний, отряхиваний, чесаний); моторной асимметрии (число правых и левых поворотов); социального поведения (число меток камеры — кролики терлись нижней частью морды о пол и стенки камеры); агрессивного поведения (число сильных ударов задними лапами о пол камеры); эмоционального напряжения (время нахождения в центральных, средних и боковых квадратах); пассивно-оборонительного поведения (время замирания, а также латентность ухода из центральных квадратов после посадки).
"Темно-светлая камера" состояла из двух отсеков — освещенного и темного — размером 48 х 55 х 40 см, которые сообщались между собой через отверстие в перегородке размером 25 х 22 см. В начале опыта кролика помещали в темный отсек. Собственно тестирование длилось 5 мин, в ходе которых оценивали латентность первого выхода и выглядывания в светлый отсек; частоту выглядываний; количество выходов; общее время, проведенное животным в светлом отсеке; горизонтальную (число пересеченных квадратов, прыжков) и вертикальную (число стоек) активность в светлом отсеке.
В качестве эмоционально-значимых раздражителей использовали шелест, громкий белый шум (7 с), надавливание на загривок (до 30 с), подъем за загривок (до 30 с) и виброакустическое раздражение ушных раковин. При надавливании, подъеме за загривок и реже при громком звуке и виброакустическом раздражении ушных раковин наблюдалось затаивание (пассивно-оборонительное поведение), свидетельствующее о наличии страха. В ответ на шелест появлялись, как правило, активные ориентировочно-исследовательские реакции, а при виброакустическом раздражении ушных раковин — отряхи-вательные движения. Проявление этих активных двигательных реакций указывало на отсутствие страха и отсутствие торможения безусловных реакций. Ак
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.