Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс

В экспериментах на белых крысах исследовали процесс формирования пищевого условного рефлекса (получение пищевого вознаграждения из одной из двух кормушек, обозначаемой визуальным условным сигналом) и характеристики поведения в условиях «открытого поля». Установлено, что курсовое введение окситоцина...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Datum:2013
Hauptverfasser: Букия, Н.Г., Буцхрикидзе, М.П., Сванидзе, М.Д., Мачавариани, Л.И., Mониава, Э.С.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України 2013
Schriftenreihe:Нейрофизиология
Online Zugang:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148242
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Вплив окситоцину на формування харчового рефлексу у щурів / Н.Г. Букия, М.П. Буцхрикидзе, М.Д. Сванидзе, Л.И. Мачавариани, Э.С. Mониава // Нейрофизиология. — 2013. — Т. 45, № 6. — С. 525-528. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-148242
record_format dspace
spelling irk-123456789-1482422019-02-18T01:25:27Z Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс Букия, Н.Г. Буцхрикидзе, М.П. Сванидзе, М.Д. Мачавариани, Л.И. Mониава, Э.С. В экспериментах на белых крысах исследовали процесс формирования пищевого условного рефлекса (получение пищевого вознаграждения из одной из двух кормушек, обозначаемой визуальным условным сигналом) и характеристики поведения в условиях «открытого поля». Установлено, что курсовое введение окситоцина (по 4 мкг ежедневно за 15 мин до тестирования в течение 12 дней) относительно слабо влияет на сам процесс выработки пищевой условной реакции (животные достигали критического уровня 80 % правильных дифференциаций практически одновременно), но крысы, которым вводили окситоцин, демонстрировали меньшие проявления тревожности, более «быструю» пищедобывательную активность и бóльшую интенсивность моторно-исследовательских проявлений в «открытом поле». В целом пищедобывательное поведение при воздействии окситоцина становится более эффективным за счет формирования более благоприятного эмоционально-вегетативного фона. В експериментах на білих щурах досліджували процес формування харчового умовного рефлексу (отримання харчової винагороди з однієї з двох годівниць, позначеної візуальним умовним сигналом) і характеристики поведінки в умовах «відкритого поля». Встановлено, що курсове введення окситоцину (по 4 мкг щоденно за 15 хв до тестування протягом 12 днів) відносно слабо впливає на сам процес вироблення харчової умовної реакції (тварини досягали критеріального рівня 80 % вірних диференціацій практично одночасно), але щури, яким уводили окситоцин, демонстрували менші прояви тривожності, більш «швидку» харчодобувну активність і більшу інтенсивність моторно-досліджувальних проявів у «відкритому полі». У цілому харчодобувна поведінка при дії окситоцину стає більш ефективною за рахунок формування більш сприятливого емоційно-вегетативного фону. 2013 Article Вплив окситоцину на формування харчового рефлексу у щурів / Н.Г. Букия, М.П. Буцхрикидзе, М.Д. Сванидзе, Л.И. Мачавариани, Э.С. Mониава // Нейрофизиология. — 2013. — Т. 45, № 6. — С. 525-528. — Бібліогр.: 6 назв. — рос. 0028-2561 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148242 616.8 ru Нейрофизиология Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description В экспериментах на белых крысах исследовали процесс формирования пищевого условного рефлекса (получение пищевого вознаграждения из одной из двух кормушек, обозначаемой визуальным условным сигналом) и характеристики поведения в условиях «открытого поля». Установлено, что курсовое введение окситоцина (по 4 мкг ежедневно за 15 мин до тестирования в течение 12 дней) относительно слабо влияет на сам процесс выработки пищевой условной реакции (животные достигали критического уровня 80 % правильных дифференциаций практически одновременно), но крысы, которым вводили окситоцин, демонстрировали меньшие проявления тревожности, более «быструю» пищедобывательную активность и бóльшую интенсивность моторно-исследовательских проявлений в «открытом поле». В целом пищедобывательное поведение при воздействии окситоцина становится более эффективным за счет формирования более благоприятного эмоционально-вегетативного фона.
format Article
author Букия, Н.Г.
Буцхрикидзе, М.П.
Сванидзе, М.Д.
Мачавариани, Л.И.
Mониава, Э.С.
spellingShingle Букия, Н.Г.
Буцхрикидзе, М.П.
Сванидзе, М.Д.
Мачавариани, Л.И.
Mониава, Э.С.
Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
Нейрофизиология
author_facet Букия, Н.Г.
Буцхрикидзе, М.П.
Сванидзе, М.Д.
Мачавариани, Л.И.
Mониава, Э.С.
author_sort Букия, Н.Г.
title Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
title_short Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
title_full Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
title_fullStr Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
title_full_unstemmed Влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
title_sort влияние окситоцина на формирование пищевого рефлекса у крыс
publisher Інститут фізіології ім. О.О. Богомольця НАН України
publishDate 2013
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/148242
citation_txt Вплив окситоцину на формування харчового рефлексу у щурів / Н.Г. Букия, М.П. Буцхрикидзе, М.Д. Сванидзе, Л.И. Мачавариани, Э.С. Mониава // Нейрофизиология. — 2013. — Т. 45, № 6. — С. 525-528. — Бібліогр.: 6 назв. — рос.
series Нейрофизиология
work_keys_str_mv AT bukiâng vliânieoksitocinanaformirovaniepiŝevogorefleksaukrys
AT buchrikidzemp vliânieoksitocinanaformirovaniepiŝevogorefleksaukrys
AT svanidzemd vliânieoksitocinanaformirovaniepiŝevogorefleksaukrys
AT mačavarianili vliânieoksitocinanaformirovaniepiŝevogorefleksaukrys
AT moniavaés vliânieoksitocinanaformirovaniepiŝevogorefleksaukrys
first_indexed 2025-07-12T18:42:15Z
last_indexed 2025-07-12T18:42:15Z
_version_ 1837467694752858112
fulltext NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2013.—T. 45, № 6 525 УДК 616.8 Н. Г. БУКИЯ1, М. П. БУЦХРИКИДЗЕ1, М. Д. СВАНИДЗЕ2, Л. И. МАЧАВАРИАНИ1, Э. С. MОНИАВА1 ВЛИЯНИЕ ОКСИТОЦИНА НА ФОРМИРОВАНИЕ ПИЩЕВОГО РЕФЛЕКСА У КРЫС Поступила 06.04.13 В экспериментах на белых крысах исследовали процесс формирования пищевого услов- ного рефлекса (получение пищевого вознаграждения из одной из двух кормушек, обо- значаемой визуальным условным сигналом) и характеристики поведения в условиях «открытого поля». Установлено, что курсовое введение окситоцина (по 4 мкг ежедневно за 15 мин до тестирования в течение 12 дней) относительно слабо влияет на сам про- цесс выработки пищевой условной реакции (животные достигали критического уров- ня 80 % правильных дифференциаций практически одновременно), но крысы, которым вводили окситоцин, демонстрировали меньшие проявления тревожности, более «бы- струю» пищедобывательную активность и бóльшую интенсивность моторно-исследо- вательских проявлений в «открытом поле». В целом пищедобывательное поведение при воздействии окситоцина становится более эффективным за счет формирования более благоприятного эмоционально-вегетативного фона. КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: окситоцин, пищевой рефлекс, поведение, «открытое поле». 1 Центр экспериментальной биомедицины им. И. С. Бериташвили, Тбилиси (Грузия). 2 Тбилисский государственный университет (Грузия). Эл. почта: nata_buk@yahoo.com (Н. Г. Букия); marina_butskhrikidze@yahoo.com (М. П. Буцхрикидзе); militsa777@yahoo.com (М. Д. Сванидзе); kusamachavariani@yahoo.com (Л. И. Мачавариани). ВВЕДЕНИЕ Известно, что окситоцин – гормон, выделяемый нейрогипофизом, на периферии оказывает стиму- лирующее воздействие на гладкую мускулатуру матки и способствует сокращению миоэпителиаль- ных клеток молочной железы. Кроме того, окси- тоцин влияет на процесс лактации, сексуальное и материнское поведение [1, 2], цикл сон/бодрство- вание [3] и регулирует ответы организма на стрес- согенную стимуляцию [4]. Окситоцин высвобож- дается не только из окончаний аксонов, но также из дендритов и сом гипоталамических нейронов [5]. Окситоцинсодержащие волокна выявляются в разных структурах ЦНС – в терминальной пла- стинке, амигдалярном комплексе, ряде ядер ствола мозга, септуме, гиппокампе, т. е. топография мест действия окситоцина в ЦНС достаточно широка. Имеются свидетельства того, что окситоцин может оказывать регулирующее воздействие на процесс обучения, однако информация в данном аспекте от- носительно ограничена [6]. В настоящем исследо- вании мы изучали влияние курсового введения ок- ситоцина на формирование долгосрочной памяти и поведенческие феномены в процессе выработки пищевой условнорефлекторной реакции у крыс. МЕТОДИКА Опыты были проведены на беспородных белых крысах-самцах (n = 20; масса тела 220–300 г). Животные были разделены на две равные по чис- ленности группы – контрольную и эксперимен- тальную. Крысам экспериментальной группы ежедневно внутрибрюшинно вводили по 4 мкг ок- ситоцина («Gedeon Riсhter», Венгрия) в 0.2 мл фи- зиологического раствора за 15 мин до каждого те- стирования в течение 12 дней экспериментального периода. Животным контрольной группы вводили физиологический раствор в том же количестве по аналогичной схеме. Пищевой условный рефлекс формировали в экс- периментальной камере, состоявшей из стартового (30×50×30 см) и целевого (50×100×100 см) отделе- ний, между которыми была прозрачная опускающа- яся дверца. На передней стенке целевого отделения NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2013.—T. 45, № 6526 Н. Г. БУКИЯ, М. П. БУЦХРИКИДЗЕ, М. Д. СВАНИДЗЕ и др. на расстоянии 90 см друг от друга были располо- жены две кормушки, над которыми на высоте 40 см находились источники условного визуального сигнала – лампы накаливания (60 Вт). После пя- тидневной адаптации (привыкания животного к условиям экспериментальной камеры) животные на шестой день помещались в стартовое отделение. После включения условного сигнала дверца стар- тового отделения открывалась на 5 с, и животному предоставлялась возможность свободного переме- щения. В случае подхода к кормушке с сигналом (над которой находилась вспыхнувшая лампа) кры- са получала пищу. Один опыт включал в себя 10 проб, разделенных интервалами по 60 с. Предъяв- ление условного сигнала над той или иной кормуш- кой происходило в случайной последовательности в соответствии с таблицей Гелермана. В ходе те- стирования оценивали количество правильных от- ветов (уровень дифференцирования), длительность пищедобывательной реакции и ее отдельных ком- понентов. Характеристики двигательной активно- сти и эмоциональное состояние крыс изучали в условиях стандартного теста «открытое поле». У контрольных и экспериментальных животных реги- стрировали количества входов в центр, пересечен- ных квадратов, вертикальных стоек, подъемов голо- вы, исследованных норок, грумминговых реакций, а также число фекальных болюсов и актов урина- ций в пределах периода наблюдения. Для оценки межгрупповых различий параметров числовые данные обрабатывали с использованием дисперсионного анализа (ANOVA). Статистически достоверными считали различия при P < 0.05. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Введения окситоцина за 15 мин до начала трени- ровки/тестирования в целом не очень значительно влияли на процесс выработки пищевой условной реакции. У животных, которым вводили окситоцин, наблюдалось некоторое значимое превышение ко- личества «правильных» выходов к кормушке с сиг- налом (с получением пищевого вознаграждения) в пределах третьего, пятого и шестого дней выработ- ки рефлекса. Однако начиная с седьмого дня коли- чества таких реакций в обеих группах становились практически равными, и животные как контроль- ной, так и экспериментальной группы достига- ли достаточно высокого (критериального) уровня, когда выполнение правильных реакций составляло не менее 80 %, на девятый–12-й день (рис. 1). На фоне введения окситоцина, однако, прояв- лялась весьма отчетливая тенденция к меньшим значениям как общего времени реализации пище- добывательной реакции, так и длительности ее от- дельных компонентов. У крыс, которым вводили окситоцин, отмечалась заметно более высокая стар- товая готовность. Животные выходили из стартово- го отделения без каких-либо дополнительных сти- мулов. Статистически достоверные межгрупповые различия длительности пищедобывательной актив- ности (P < 0.05) отмечали лишь в отдельные дни тестирования (первый, третий и восьмой–10-й), но общая тенденция выглядела достаточно явной (рис. 2). На начальном этапе формирования условной реакции у животных обеих групп реализации условнорефлекторного ответа предшествовала ха- отическая исследовательская активность, причем у крыс контрольной группы эти проявления были бо- лее ярко выраженными по сравнению с таковыми в группе экспериментальных животных. Следует от- метить, что в процессе формирования условной пи- щевой реакции у крыс экспериментальной группы практически не отмечалось так называемой реак- ции замирания, которая у грызунов является отра- жением эмоциональных реакций страха и тревоги. Таким образом, в процессе формирования услов- ной пищевой реакции на фоне введения окситоци- 100 % 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 дни * 2 1 * * Р и с. 1. Динамика выработки пищевого условного рефлекса у крыс контрольной группы (1) и крыс, которым вводили окситоцин (2). По оси абсцисс – время эксперимента (дни); по оси ординат – нормированное количество (%) правильных пищедобывательных реакций (подходов к кормушке, обозначенной визуальным условным сигналом). За 100 % принято общее количество подходов к кормушкам. Р и с. 1. Динаміка вироблення харчового умовного рефлексу у щурів контрольної групи (1) та щурів, котрим уводили окситоцин (2). NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2013.—T. 45, № 6 527 ВЛИЯНИЕ ОКСИТОЦИНА НА ФОРМИРОВАНИЕ ПИЩЕВОГО РЕФЛЕКСА на проявления страха и тревоги были явно более слабыми, чем у контрольных крыс, пищедобыва- тельные действия отличались большей интенсив- ностью, а значения времени прoбежки к кормушке были меньшими. Данное заключение подтверждается резуль- татами изучения двигательного/ориентационно- го поведения и эмоционального фона животных в «открытом поле» при введении окситоцина и без такого воздействия. Поведенческие показатели у крыс экспериментальной группы свидетельство- вали о более высокой исследовательско-ориенти- ровочной активности, что выражалось в достовер- но бóльших количествах пересеченных квадратов (P < 0.05), выходов в центр (P < 0.01) и поднятий головы (P < 0.01). Усредненная продолжительность эпизодов грумминга в экспериментальной группе в четыре с половиной раза (P < 0.01) превышала со- ответствующее значение у контрольных животных. Количество дефекационных болюсов в пределах тест-периодов у крыс, которым вводили окситоцин, было вдвое меньшим, чем в контроле, но различия были недостоверными из-за большой индивидуаль- ной вариабельности этого показателя (рис. 3). При- веденные данные указывают на значительно более «спокойный» вегетативный фон у крыс в условиях курсового введения окситоцина. Результаты наших исследований свидетельству- ют о том, что на фоне введения окситоцина в про- цессе формирования условной пищевой реакции эмоциональный статус животных нормализуется, ограничиваются проявления страха и тревоги, уси- ливается инициативность и уменьшается длитель- ность непосредственного выполнения пищедобы- вательных реакций. Активность, направленная на поиск пищи, в целом заметно возрастает. Очевидно, что поисковая активность является 180 с дни 160 140 100 120 80 60 40 20 0 1 * ** * * 2 3 4 5 6 7 8 9 10 60 50 40 30 20 10 0 1 2 3 4 5 6 (с) 7 8 * * * * * Р и с. 2. Динамика средней продолжительности пищедобывательной реакции (с) у контрольных животных и крыс, которым вводили окситоцин (белые и черные столбцы соответственно). По оси абсцисс – время эксперимента (дни). Р и с. 2. Динаміка середньої тривалості харчодобувної реакції (с) у контрольних тварин і щурів, котрим уводили окситоцин (білі та чорні стовпчики відповідно). Р и с. 3. Средние значения поведенческих показателей в тесте «открытое поле» у контрольных животных и крыс, которым вводили окситоцин (белые и черные столбцы соответственно). 1 – количество вхождений в центр; 2 – количество пересеченных квадратов; 3 – количество вертикальных стоек; 4 – количество движений поднятия головы, 5 – количество обследованных «норок»; 6 – продолжительность эпизодов грумминга (с); 7 и 8 – количества актов дефекации и уринации соответственно в пределах тест-интервала. Р и с. 3. Середні значення поведінкових показників у тесті «відкрите поле» у контрольних тварин і щурів, котрим уводили окситоцин (білі та чорні стовпчики відповідно). NEUROPHYSIOLOGY / НЕЙРОФИЗИОЛОГИЯ.—2013.—T. 45, № 6528 Н. Г. БУКИЯ, М. П. БУЦХРИКИДЗЕ, М. Д. СВАНИДЗЕ и др. необходимым звеном при формировании условного рефлекса [1]. Естественно, что она как начальная фаза пищевого акта предопределена биологической потребностью. В нашей экспериментальной ситуа- ции на поисковое поведение влиял уровень «бди- тельности», который, с одной стороны, был обу- словлен страхом в новой обстановке, а с другой – пищевой мотивацией депривированного животного. Снижение уровня оборонительно-ориентировочной мотивации позитивно влияло на формирование пи- щевого поведения, и на начальном этапе экспери- мента пищепоисковая реакция явно усиливалась. В то же время введение окситоцина весьма ограниченно влияет на сам процесс формирова- ния пищедобывательного условного рефлекса и формирование длительной памяти. Животные экс- периментальной группы получали некоторые пре- имущества лишь на начальных этапах выработки упомянутого рефлекса за счет уменьшения тре- вожности, ограничения пассивно-оборонительно- го компонента поведения и усиления поисковой активности. После седьмого дня тренировок, ког- да постепенно достигался критериальный уровень устойчивого рефлекса, количество правильных условнорефлекторных ответов у животных экспе- риментальной группы если и отличалось, то весь- ма слабо (рис. 1). Таким образом, можно заключить, что во время формирования условного пищевого рефлекса окси- тоцин весьма слабо влияет (или же вообще не вли- яет) на собственно процесс формирования пище- вого условного рефлекса, но существенно снижает в соответствующих экспериментальных условиях уровень тревожности, снимает эмоциональное на- пряжение и усиливает пищепоисковую активность животных. Эксперименты выполнялись согласно положениям Меж- дународной конвенции по защите животных, которые ис- пользуются в исследовательских и других целях, а также согласно положениям Комитетов по этике Центра экспери- ментальной биомедицины и Тбилисского государственного университета. Авторы настоящей работы – Н. Г. Букия, М. П. Буцхри- кидзе, М. Д. Сванидзе, Л. И. Мачавариани и Э. С. Mониава – подтверждают, что у них отсутствует конфликт интересов. Н. Г. Букія1, М. П. Буцхрикідзе1, М. Д. Сванідзе2, Л. І. Мачаваріані1, Е. С. Mоніава1 ВПЛИВ ОКСИТОЦИНУ НА ФОРМУВАННЯ ХАРЧОВОГО РЕФЛЕКСУ У ЩУРІВ 1 Центр експериментальної біомедицини ім. І. С. Беріташвілі, Тбілісі (Грузія). 2 Тбіліський державний університет (Грузія). Р е з ю м е В експериментах на білих щурах досліджували процес фор- мування харчового умовного рефлексу (отримання харчової винагороди з однієї з двох годівниць, позначеної візуальним умовним сигналом) і характеристики поведінки в умовах «відкритого поля». Встановлено, що курсове введення окси- тоцину (по 4 мкг щоденно за 15 хв до тестування протягом 12 днів) відносно слабо впливає на сам процес вироблення харчової умовної реакції (тварини досягали критеріально- го рівня 80 % вірних диференціацій практично одночасно), але щури, яким уводили окситоцин, демонстрували менші прояви тривожності, більш «швидку» харчодобувну актив- ність і більшу інтенсивність моторно-досліджувальних про- явів у «відкритому полі». У цілому харчодобувна поведінка при дії окситоцину стає більш ефективною за рахунок фор- мування більш сприятливого емоційно-вегетативного фону. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. S. Bruce McEwen, “Physiology and neurobiology of stress and adaptation: central role of the brain,” Physiol. Rev., 87, No. 3, 873-904 (2007). 2. M. Orlowska-Majdak, P. Kolodjeisk, and W. Traczic, “Centrally applied oxytocin has no effect on eyeled conditioning in rabbits,” Endocrine Regulat., 37, 21-29 (2003). 3. M. Lance, S. Krömer, and I. D. Neumann, “Intracerebral oxytocin modulates sleep–wake behavior in male rats,” Regulat. Peptides, 114, Nos. 2/3, 145-152 (2003). 4. J. A. Amico, J. A. Miedlar, H. M. Cai, and R. R. Vollmer, “Oxytocin knockout mice: a model for studying stress-related and ingestive behaviors,” Prog. Brain Res., 170, 53-64 (2008). 5. I. D. Neumann, “Stimuli and consequences of dendritic release of oxytocin within the brain,” Biochem. Soc. Trans., 35, 1252- 1257 (2007). 6. I. D. Neumann, “Brain oxytocin: a key regulator of emotional and social behaviors in both females and males,” J. Neuroendocrinol., 20, 858-865 (2008).