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...
Gespeichert in:
Datum: | 2013 |
---|---|
Hauptverfasser: | , , , , |
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 Ukraineid |
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).
|