Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,118

ИЗМЕНЕНИЕ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ У ЖИВОТНЫХ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРЕВЕНТИВНОГО РЕЖИМА ТГЧ-ОБЛУЧЕНИЯ НА ЧАСТОТАХ МОЛЕКУЛЯРНОГО СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ И ПОГЛОЩЕНИЯ ОКСИДА АЗОТА ПРИ ГИПОКИНЕТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ

Киричук В.Ф. 1 Антипова О.Н. 1 Ногеров А.Р. 1
1 ГБОУ ВПО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава России
Проводился сравнительный анализ превентивного режима облучения электромагнитными волнами терагерцевого диапазона частот оксида азота 150,176–150,664 ГГЦ на стресс-зависимые изменения в поведенческих реакциях белых крыс-самцов в состоянии гипокинетического стресса с помощью тестов-моделей: «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Темно-светлая камера», «Экстраполяционное избавление». Показано, что ТГЧ-облучение частично или полностью предотвращает нарушения в поведенческих реакциях белых крыс-самцов, вызванные гипокинетическим стрессом. 15-минутное превентивное воздействие электромагнитными терагерцевыми волнами вызвало лишь частичное восстановление таких показателей поведенческих реакций животных, как горизонтальная и вертикальная двигательная активность в тесте «Открытое поле», количество пересечений центральной платформы и число заглядываний вниз из концов открытых рукавов в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт», количество выходов из темного отсека в светлый в тесте «Темно-светлая камера», а также латентный период подныривания и число прыжков в тесте «Экстраполяционное избавление». Превентивный 30-минутный режим облучения полностью предотвращает стресс-зависимые изменения поведенческих реакций.
превентивный режим
поведенческие реакции
гипокинетический стресс
терагерцевые волны
оксид азота
1. Бецкий О.В., Лебедева Н.Н. История становления КВЧ-терапии и десятилетние итоги работы Медикотехнической ассоциации КВЧ // Миллиметровые волны в биологии и медицине. – 2002. – № 4. – С. 10–17.
2. Бецкий О.В., Креницкий А.П., Майбородин А.В. и др. Аппарат для лечения электромагнитными волнами крайне высоких частот. Патент на полезную модель, № 50835, 2006.
3. Киричук В.Ф., Иванов А.Н., Антипова О.Н. Влияние КВЧ-NO облучения на функции тромбоцитов и эритроцитов белых крыс, находящихся в состоянии стресса // Цитология. – 2005. – Т. 47. – № 1. – С. 64–70.
4. Киричук В.Ф., Иванов А.Н., Антипова О.Н. Электромагнитное излучение терагерцового диапазона на частотах оксида азота в коррекции и профилактике нарушений функциональной активности тромбоцитов у белых крыс при длительном стрессе // Цитология. – 2007. – Т. 49. – № 6. – С. 484–490.
5. Киричук В.Ф., Иванов А.Н., Кириязи Т.С. Восстановление микроциркуляторных нарушений электромагнитным излучением терагерцового диапазона на частотах оксида азота у белых крыс при остром стрессе // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2011. – Т. 151. – № 3. – С. 259–262.
6. Киричук В.Ф., Андронов Е.В., Мамонтова Н.В. Применение электромагнитного излучения терагерцового диапазона для коррекции показателей реологии крови у больных нестабильной стенокардией на фоне действия донатора NО изокета // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. – 2008. – Т. 145. – № 9. – С. 266–271.
7. Киричук В.Ф., Головачева Т.В., Чиж А.Г. КВЧ-терапия. – Саратов: Изд-во СГМУ. 1999. – 360 с.
8. Киричук В.Ф., Антипова О.Н., Ногеров А.Р. Корригирующее влияние электромагнитных волн терагерцевого диапазона частот оксида азота на стресс-зависимые изменения поведенческих реакций у белых крыс-самцов в условиях эксперимента // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10–6. – С. 1110–1115.
9. Малышев И.Ю., Манухина Е.Б. Стресс, адаптация и оксид азота // Биохимия. – 1998. – № 63 (7). – С. 992–1006.
10. Пшенникова М.Г. Феномен стрес-са // Пат.физиол. – 2001. – № 2. – С. 26–30.
11. Реутов В.П., Сорокина Е.Г. NO-синтетазная и нитритредуктазная компоненты цикла оксида азота // Биохимия. – 1998. – № 63 (7). – С. 1029–1040.
12. Северина И.С. Растворимая форма гуанилатциклазы в молекулярном механизме физиологических эффектов окиси азота и в регуляции процесса агрегации тромбоцитов // Бюл. эксперим. биол. мед. – 1995. – № 3. – С. 230–235.
13. Холодов Ю.А., Лебедева Н.Н. Реакция нервной системы человека на электромагнитные поля. – М.: Наука, 1992. – С. 187.
14. Холодов Ю.А. Мозг в электромагнитных полях. – М.: Наука, 1982. – С. 123.
15. Чуян Е.Н., Горная О.И. Изменение двигательной активности животных с разным профилем моторной асимметрии в условиях гипокинезии/ /Физика живого. – 2009. – Т. 17, № 2. – C. 193–198.

Человек и животные постоянно подвергаются действию стрессоров – эмоционального, болевого, гипокинетического, температурного и др. Стресс характеризуется комплексным воздействием на нейрогуморальные механизмы организма и сопровождается выраженными изменениями поведения человека и животных [10]. Стресс и поведение, связанное с ним, представляют собой область, в которой сегодня наиболее активно работают нейрофизиологи мира.

Большое внимание в настоящее время уделяется вопросам взаимодействия биологических объектов с терагерцевым диапазоном частот, в том числе и на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения (МСИП) оксида азота – 150,176–150,664 ГГц [3, 4, 5]. Оксид азота является важнейшим естественным регулятором внутриклеточных и межклеточных взаимодействий. Он выполняет целый ряд важнейших функций в организме, являясь нейромедиатором, мощным фактором гемостаза, антиагрегантом, эндогенным вазодилататором [11, 12]. Показано, что оксид азота обладает стресс-лимитирующим эффектом [9].

В результате исследований по изучению влияния электромагнитных полей (ЭМП) на поведение человека и животных была установлена роль рецепторов в реализации биоэффекта ЭМП, обнаружено прямое их действие на мозг, глию мозга, мембраны нейронов, память, условно-рефлекторную деятельность, обнаружено изменение функции гематоэнцефалического барьера [13, 14].

Электромагнитные излучения терагерцевого диапазона достаточно широко вошли в медицинскую практику и показали свою эффективность в лечении широкого круга заболеваний, оказывая нормализующее действие на основные механизмы развития общепатологических процессов, лежащих в основе многочисленных заболеваний [1, 6, 7]. В свою очередь установлено, что непрерывный режим облучения электромагнитными терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц в течение 30 минут полностью восстанавливает нарушения всех показателей поведенческих реакций животных, вызванных гипокинетическим стрессом [8].

Цель исследования – выявить эффективность воздействия превентивного режима облучения и провести сравнительный анализ различных временных промежутков волн терагерцевого диапазона частот 150,176–150,664 ГГц оксида азота на стресс-зависимые изменения в поведенческих реакциях белых крыс-самцов в состоянии гипокинетического стресса.

Материал и методы исследования

Исследование проведено на 100 белых крысах-самцах массой 180–220 г. В качестве модели стресса был выбран гипокинетический стресс, воспроизведенный путем помещения животных в индивидуальные клетки-пеналы на 3 часа [15]. Эксперимент проведен на 5 группах белых крыс-самцов. 1-я группа – контрольная (интактные крысы-самцы), включающая 20 особей; 2-я группа – сравнительная, включающая крыс-самцов, находящихся в состоянии гипокинетического стресса – 20 особей; 3, 4, 5 группы – опытные, которые были подвергнуты облучению волнами терагерцевого диапазона на частотах 150,176–150,664 ГГц МСИП оксида азота превентивно в течение 5, 15 и 30 минут соответственно. Для изучения поведенческих реакций были выбраны следующие тесты: «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Темно-светлая камера» и «Экстраполяционное избавление». Длительность теста «Открытое поле» составляла 5 минут, в нем регистрировали горизонтальную (число пересеченных квадратов) и вертикальную (стойки) двигательную активность, число заглядываний в «норки» и обнюхивание отверстий. Также регистрировали число болюсов дефекации, частоту актов и суммарную продолжительность груминга (с), которые характеризуют неспецифическое поведение животных. В тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» были использованы следующие поведенческие показатели: число выходов в открытые рукава лабиринта (исследовательская активность), число стоек (вертикальная исследовательская активность), количество заглядываний вниз из концов закрытых рукавов («оценка риска»), а также число переходов через центральную платформу лабиринта. Длительность тестирования составляла 5 минут. При эксперименте в тесте «Темно-светлая камера» тестирование длилось 5 минут, при этом были использованы следующие поведенческие показатели исследовательской активности животных: число и латентность (с) выглядываний из темного отсека в светлый через отверстие в перегородке, а также количество выходов в светлый отсек, суммарная длительность (с) выглядываний и выходов в освещенную часть камеры. Показателем неспецифического поведения служила интенсивность дефекаций – число болюсов, обнаруженных в темном отсеке после окончания тестирования. При проведении теста «Экстраполяционное избавление» были использованы следующие показатели поведенческих реакций: латентный период начала аверсивных реакций после посадки в установку, число прыжков за тестовый период, латентный период подныривания. Время тестирования: вплоть до подныривания (но не более 2-х минут).

Облучение животных осуществлялось малогабаритным генератором «КВЧ-NO-Орбита», разработанным в Медико-технической ассоциации КВЧ (г. Москва) и ОАО ЦНИИИА (г. Саратов), на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц [2]. Аппарат предназначен для оказания терапевтического воздействия на организм животных электромагнитными волнами на частотах молекулярного спектра излучения и поглощения оксида азота самостоятельно или в сочетании с другими лечебными средствами. Поверхность кожи площадью 3 см2 над областью мечевидного отростка грудины облучалась с расстояния 1,5 см от поверхности тела животного. Мощность излучения генератора составляла 0,7 мВт, а плотность мощности, падающей на участок кожи размером 3 см2 – 0,2 мВт/см2. Длительность однократного облучения составляла 5, 15 и 30 минут соответственно.

Все животные находились в одинаковых условиях и на обычном рационе питания. Все эксперименты выполнялись согласно требованиям Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным (2006 г). Статистическая обработка полученных данных осуществлялась при помощи программы Statistica 6.0.

Результаты исследования и их обсуждение

В результате проведенного исследования выявлено, что гипокинетический стресс приводит к выраженной стресс-реакции поведения животных. В тесте «Открытое поле» обнаружено статистически достоверное (p < 0,05) уменьшение количества стоек и пересеченных квадратов, характеризующее вертикальную и горизонтальную двигательную активность. Также происходит статистически достоверное (p < 0,05) уменьшение числа заглядываний в «норки» и обнюхивание отверстий. В свою очередь, гипокинетический стресс у животных привел к статистически достоверному (p < 0,05) увеличению актов дефекаций, характеризующееся повышением уровня тревожности, а также уменьшению количества и общей продолжительности груминга по сравнению с группой контроля (табл. 1). Статистически достоверное (p < 0,05) уменьшение числа пересечений центральной платформы, выходов в открытые рукава лабиринта, стоек и заглядываний вниз из концов открытых рукавов в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» по сравнению с группой контроля свидетельствует об уменьшении двигательной и исследовательской активности стрессированных животных (табл. 2). В тесте «Темно-светлая камера» наблюдается статистически достоверное (р < 0,05) уменьшение количества и длительности выглядываний и выходов из темного отсека камеры в светлый по сравнению с группой контроля. Повышение уровня дефекации в тесте является неспецифическим маркером стресс-реакции (табл. 3). Тест «Экстраполяционное избавление» показал, что у животных в состоянии стресса происходит статистически достоверное (p < 0,05) увеличение латентного периода начала аверсивных реакций и периода подныривания. Кроме того, наблюдается статистически достоверное (p < 0,05) уменьшение числа прыжков (табл. 4). Следовательно, гипокинетический стресс вызывает выраженные изменения в поведенческих реакциях белых крыс.

Таблица 1

Эффективность воздействия превентивного режима ТГЧ-облучения на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц на измененные гипокинетическим стрессом показатели поведенческих реакций белых крыс-самцов в методике «Открытое поле»

Группы

Показатели

Контроль (n = 20)

Гипокинетический стресс (n = 20)

Стрессор совместно с превентивным облучением (n = 20)

5 минут

15 минут

30 минут

Кол-во пересеченных квадратов

55,35

(38; 79)

17,00

(13; 20)

p1 = 0,000001

z1 = 5,01779

17,8

(13; 21,5)

p1 = 0,000000

z1 = 5,27477

p2 = 0,498881

z2 = –0,676252

33

(28,5; 38)

p1 = 0,000758

z1 = 3,36774

p2 = 0,000003

z2 = –4,65262

45,6

(39,5; 53)

p1 = 0,297678

z1 = 1,04143

p2 = 0,000000

z2 = –5,18009

Кол-во стоек

15,65

(12; 19,5)

8,4

(7; 12,5)

p1 = 0,000018

z1 = 4,28744

9,65

(6,5; 12,5)

p1 = 0,000836

z1 = 3,34069

p2 = 0,432775

z2 = –0,784453

11,45

(8; 14)

p1 = 0,004905

z1 = 2,81321

p2 = 0,043881

z2 = –2,01523

13,9

(11,5; 16)

p1 = 0,250298

z1 = 1,14963

p2 = 0,001481

z2 = –3,17839

Кол-во актов дефекации

0,65

(0; 2)

2,7

(1; 4)

p1 = 0,000356

z1 = –3,57061

2,15

(1; 3,5)

p1 = 0,000921

z1 = –3,31364

p2 = 0,261617

z2 = 1,122579

1,15

(1; 2)

p1 = 0,074213

z1 = –1,78531

p2 = 0,001866

z2 = 3,11076

1

(0,5; 1,5)

p1 = 1,155571

z1 = –1,42013

p2 = 0,000722

z2 = 3,38126

Кол-во актов груминга

2,55

(1; 3,5)

0,55

(0; 1)

p1 = 0,000008

z1 = 4,47679

0,45

(0; 1)

p1 = 0,000018

z1 = 4,28744

p2 = 0,978420

z2 = –0,027050

0,9

(0; 1)

p1 = 0,001287

z1 = 3,21896

p2 = 0,104589

z2 = –1,62301

2,3

(1; 3)

p1 = 0,924573

z1 = 0,09468

p2 = 0,000019

z2 = –4,27391

Общая продолжительность груминга (с)

11,5

(7; 15,5)

2,65

(0; 4)

p1 = 0,000003

z1 = 4,70672

2,6

(0; 5,5)

p1 = 0,000031

z1 = 4,16571

p2 = 0,684926

z2 = –0,405751

7,25

(0; 12)

p1 = 0,085856

z1 = 1,71768

p2 = 0,018605

z2 = –2,35336

33

(18,5; 40)

p1 = 0,000020

z1 = –4,26039

p2 = 0,000011

z2 = –5,35592

Кол-во заглядываний в «норки»

7,4

(4; 12)

3,00

(1; 4)

p1 = 0,000921

z1 = 3,31364

3,15

(2; 4)

p1 = 0,000622

z1 = 3,42184

p2 = 0,725100

z2 = –0,351651

4,5

(3; 5,5)

p1 = 0,051463

z1 = 1,94761

p2 = 0,053104

z2 = –1,93408

7,1

(4; 8)

p1 = 0,935323

z1 = –0,08115

p2 = 0,000062

z2 = –4,00341

Примечания: в каждом случае приведены показатели и ошибка средней величины из 20 измерений: p1, z1 – по сравнению с группой контроля; p2, z2 – по сравнению с группой животных в состоянии гипокинетического стресса.

Таблица 2

Эффективность воздействия превентивного режима ТГЧ-облучения на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц на измененные гипокинетическим стрессом показатели поведенческих реакций белых крыс-самцов в методике «Приподнятый крестообразный лабиринт»

Группы

Показатели

Контроль

(n = 20)

Гипокинетический стресс

(n = 20)

Стрессор совместно с непрерывным облучением

(n = 20)

5 минут

15 минут

30 минут

Кол-во пересечений центральной платформы

4,9

(3; 7)

1,5

(1; 2)

p1 = 0,000028

z1 = 4,19276

2,25

(1; 3)

p1 = 0,001227

z1 = 3,23249

p2 = 0,085856

z2 = –1,71768

4,25

(2; 5,5)

p1 = 0,675014

z1 = 0,41928

p2 = 0,000062

z2 = –4,00341

4,7

(4; 5)

p1 = 0,473481

z1 = –0,716827

p2 = 0,000001

z2 = –4,84197

Кол-во выходов в открытые рукава

3,05

(2; 4)

0,95

(0; 2)

p1 = 0,000035

z1 = 4,13866

0,95

(0; 1,5)

p1 = 0,000056

z1 = 4,03046

p2 = 0,839232

z2 = 0,20288

1,45

(0,5; 2)

p1 = 0,001481

z1 = 3,17839

p2 = 0,133284

z2 = –1,50128

2,65

(2; 3)

p1 = 0,409356

z1 = 0,825028

p2 = 0,000010

z2 = –4,40916

Кол-во стоек

7,75

(3; 12)

2,4

(0; 3,5)

p1 = 0,000110

z1 = 3,86816

3

(2; 4)

p1 = 0,001227

z1 = 3,23249

p2 = 0,054789

z2 = –1,92056

2,95

(2; 3)

p1 = 0,000200

z1 = 3,71939

p2 = 0,060112

z2 = –1,87998

8,2

(5,5; 10)

p1 = 0,401721

z1 = –0,838553

p2 = 0,000006

z2 = –4,54441

Кол-во заглядываний вниз из концов открытых рукавов

12,55

(5; 15)

1,3

(0; 2)

p1 = 0,000000

z1 = 5,30182

1

(0; 1,5)

p1 = 0,000000

z1 = 5,38297

p2 = 0,507506

z2 = 0,66273

3,6

(1; 6)

p1 = 0,000321

z1 = 3,59766

p2 = 0,009787

z2 = –2,58328

11,6

(7; 16)

p1 = 0,432775

z1 = –0,78445

p2 = 0,000000

z2 = –5,32887

Кол-во актов дефекации

0,55

(0; 1)

1,65

(1; 2)

p1 = 0,000078

z1 = –3,94931

1,2

(1; 2)

p1 = 0,009046

z1 = –2,61033

p2 = 0,101730

z2 = –1,63653

0,85

(0; 1,5)

p1 = 0,291447

z1 = –1,05495

p2 = 0,006294

z2 = 2,73206

0,75

(0; 1)

p1 = 0,364842

z1 = –0,90618

p2 = 0,000886

z2 = 3,34069

Примечания: в каждом случае приведены показатели и ошибка средней величины из 20 измерений: p1, z1 – по сравнению с группой контроля; p2, z2 – по сравнению с группой животных в состоянии гипокинетического стресса.

Исследование влияния различных временных режимов превентивного облучения белых крыс-самцов в состоянии гипокинетического стресса электромагнитными волнами ТГЧ диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц оказывает неодинаковое влияние на поведенческие реакции стрессированных животных. Так, при 5-минутном превентивном облучении стрессированных животных терагерцевыми волнами не происходит изменения по сравнению с группой контроля двигательной и исследовательской активности животных в тестах «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Темно-светлая камера» и «Экстраполяционное избавление» по сравнению с группой стресса. Количество пересеченных квадратов, стоек, заглядываний в «норки» и обнюхивание отверстий в тесте «Открытое поле» (табл. 1), количество пересечений центральной платформы, выходов в открытые рукава, число заглядываний вниз из концов открытых рукавов и стоек в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» (табл. 2), количество выходов и выглядываний из темного отсека камеры в светлый в тесте «Темно-светлая камера» (табл. 3), а также латентный период аверсивных реакций и период подныривания, количество прыжков у опытной группы животных при гипокинетическом стрессе статистически достоверно (р > 0,05) не отличаются от животных в состоянии гипокинетического стресса в тесте «Экстраполяционное избавление» (табл. 4). Это свидетельствует о низкой эффективности данного режима облучения в предотвращении нарушений поведенческих реакций белых крыс-самцов.

Таблица 3

Эффективность воздействия превентивного режима ТГЧ-облучения на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц на измененные гипокинетическим стрессом показатели поведенческих реакций белых крыс-самцов в методике «Темно-светлая камера»

Группы

Показатели

Контроль

(n = 20)

Гипокинетический стресс

(n = 20)

Стрессор совместно с непрерывным облучением

(n = 20)

5 минут

15 минут

30 минут

Кол-во выглядываний из темного отсека в светлый

5,35

(4; 6,5)

2,55

(2; 3)

p1 = 0,000015

z1 = 4,32801

2,45

(2; 3)

p1 = 0,000006

z1 = 4,51736

p2 = 0,755743

z2 = 0,311076

2,9

(2; 3,5)

p1 = 0,000066

z1 = 3,989888

p2 = 0,343765

z2 = 0,94675

4,85

(3,5; 6)

p1 = 0,524987

z1 = 0,63568

p2 = 0,000247

z2 = –3,66529

Длительность выглядываний из темного отсека в светлый (с)

30

(20; 37)

14,7

(9,5; 20)

p1 = 0,000200

z1 = 3,71939

16,55

(11,5; 21)

p1 = 0,001349

z1 = 3,20544

p2 = 0,379333

z2 = –0,879128

17,25

(11; 23)

p1 = 0,003967

z1 = 2,980834

p2 = 0,261617

z2 = –1,12258

25,2

(19,5; 31,5)

p1 = 0,635945

z1 = 0,47338

p2 = 0,000179

z2 = –3,74644

Кол-во выходов из темного отсека в светлый

1,8

(1; 2)

0,45

(0; 1)

p1 = 0,000116

z1 = 3,85464

0,6

(0; 1)

p1 = 0,000484

z1 = 3,48946

p2 = 0,465175

z2 = –0,730352

1,1

(1; 1,5)

p1 = 0,048308

z1 = 1,974656

p2 = 0,012345

z2 = –2,50213

1,35

(1; 2)

p1 = 0,208454

z1 = 1,25783

p2 = 0,000796

z2 = –3,35421

Длительность выходов из темного отсека в светлый (с)

18,3

(4; 22,5)

5,55

(0; 12)

p1 = 0,006041

z1 = 2,74558

6,2

(0; 13)

p1 = 0,026548

z1 = 2,21811

p2 = 0,579219

z2 = –0,554527

9,25

(4,5; 14,5)

p1 = 0,343765

z1 = 0,946753

p2 = 0,078705

z2 = –1,75826

18,15

(11; 26)

p1 = 0,119857

z1 = –1,55538

p2 = 0,000234

z2 = –3,67881

Кол-во актов дефекации

0,35

(0; 05)

1,35

(1; 2)

p1 = 0,000375

z1 = -3,55709

1,25

(1; 2)

p1 = 0,001014

z1 = -3,28659

p2 = 0,786775

z2 = 0,270501

0,35

(0; 1)

p1 = 0,725100

z1 = –0,351651

p2 = 0,000275

z2 = 3,63824

0,65

(0; 1)

p1 = 0,144097

z1 = –1,46070

p2 = 0,012345

z2 = 2,50213

Примечания: в каждом случае приведены показатели и ошибка средней величины из 20 измерений: p1, z1 – по сравнению с группой контроля; p2, z2 – по сравнению с группой животных в состоянии гипокинетического стресса;

Таблица 4

Эффективность воздействия превентивного режима ТГЧ-облучения на частотах МСИП оксида азота – 150,176–150,664 ГГц на измененные гипокинетическим стрессом показатели когнитивных функций белых крыс-самцов в методике «Экстраполяционное избавление»

Группы

Показатели

Контроль

(n = 20)

Гипокинетический стресс

(n = 20)

Стрессор совместно с непрерывным облучением

(n = 20)

5 минут

15 минут

30 минут

Латентный период начала аверсивных реакций (с)

8,45

(5,5; 10)

29,3

(23,5; 34)

p1 = 0,000001

z1 = –5,19362

31,25

(25; 37)

p1 = 0,000002

z1 = –5,30182

p2 = 0,533842

z2 = –0,62215

20,25

(16,5; 25)

p1 = 0,000001

z1 = –4,82844

p2 = 0,001413

z2 = 3,19191

10,55

(7,5; 12)

p1 = 0,159546

z1 = –1,40660

p2 = 0,000002

z2 = 4,78787

Число прыжков

5,35

(4; 6,5)

1,95

(1; 2)

p1 = 0,000002

z1 = 5,0989

1,9

(1; 2,5)

p1 = 0,000004

z1 = 5,16657

p2 = 0,924573

z2 = –0,09468

4,4

(3; 6)

p1 = 0,116671

z1 = 1,56891

p2 = 0,000037

z2 = –4,12514

5,85

(4,5; 7,5)

p1 = 0,560852

z1 = –0,58158

p2 = 0,000031

z2 = –4,77434

Латентный период подныривания (с)

40,75

(27; 50,5)

69,2

(62; 73,5)

p1 = 0,000017

z1 = –4,50384

74,1

(69; 79)

p1 = 0,000002

z1 = –4,76082

p2 = 0,119857

z2 = –1,55538

62,05

(43,5; 74,5)

p1 = 0,002238

z1 = –3,05666

p2 = 0,101730

z2 = 1,63653

40,3

(33; 47)

p1 = 0,956855

z1 = 0,05410

p2 = 0,000012

z2 = 4,73377

Примечания: в каждом случае приведены показатели и ошибка средней величины из 20 измерений: p1, z1 – по сравнению с группой контроля; p2, z2 – по сравнению с группой животных в состоянии гипокинетического стресса.

Воздействие превентивного 15-минутного режима облучения электромагнитными волнами ТГЧ диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц на белых крыс-самцов, находящихся в состоянии гипокинетического стресса, оказывает влияние на поведенческие реакции животных. Так, происходит частичное восстановление показателей поведенческих реакций животных, нарушенных гипокинетическим стрессом. В тесте «Открытое поле» увеличивается горизонтальная и вертикальная двигательная активность, которую характеризует число пересеченных квадратов и количество стоек, и статистически достоверно (р < 0,05) отличается как от группы контроля, так и от группы стресса, что можно рассматривать как тенденцию к восстановлению нарушенной стрессом двигательной активности (табл. 1). В тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» количество пересечений центральной платформы и количество заглядываний вниз из концов открытых рукавов статистически достоверно (р < 0,05) увеличилось по сравнению с группой стресса и не отличается от группы контроля, что свидетельствует об эффективности превентивного 15-минутного облучения в отношении исследовательской активности животных (табл. 2). Количество выходов из темного отсека в светлый группы стрессированных животных, подвергшихся превентивному 15-минутному облучению терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц, в тесте «Темно-светлая камера» статистически достоверно не отличается от группы контроля (табл. 3). В тесте «Экстраполяционное избавление» происходит статистически достоверное (p < 0,05) уменьшение латентного периода аверсивных реакций и статистически достоверное (p < 0,05) увеличение количества прыжков (табл. 4). Следовательно, 15-минутный превентивный режим облучения терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц является эффективным в отношении некоторых показателей двигательной и исследовательской активности, нарушенных гипокинетическим стрессом.

Превентивный 30-минутный режим облучения белых крыс-самцов в состоянии гипокинетического стресса электромагнитными волнами ТГЧ диапазона на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц оказывает выраженное корригирующее влияние на поведенческие реакции стрессированных животных. Так, происходит восстановление таких показателей поведенческих реакций животных, как двигательная и исследовательская активность в тестах «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Темно-светлая камера» по сравнению с группой стрессированных животных. Количество пересеченных квадратов, стоек, заглядываний в «норки» и обнюхиваний отверстий в тесте «Открытое поле» (табл. 1), число пересечений центральной платформы, выходов в открытые рукава, заглядываний вниз из концов открытых рукавов и стоек в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт» (табл. 2), количество выходов и выглядываний и их длительность из темного отсека камеры в светлую в тесте «Темно-светлая камера» (табл. 3), а также латентный период аверсивных реакций и период подныривания, количество прыжков группы животных в состоянии стресса совместно с облучением терагерцевыми волнами статистически достоверно не отличаются от контрольной группы животных в тесте «Экстраполяционное избавление» (табл. 4). Это свидетельствует о высокой эффективности указанного временного режима облучения в коррекции нарушенных гипокинетическим стрессом поведенческих реакций белых крыс-самцов.

Таким образом, 30-минутный превентивный режим воздействия электромагнитными терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц эффективен и полностью предотвращает стресс-зависимые нарушения горизонтальной и вертикальной двигательной активности, а также исследовательской активности у крыс-самцов.

Выводы

1. Превентивное 5-минутное облучение электромагнитными волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц не предотвращает острые стресс-зависимые изменения горизонтальной и вертикальной двигательной и исследовательской активности у крыс-самцов.

2. Превентивное облучение электромагнитными терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц в течение 15 минут вызвало частичное предотвращение таких показателей поведенческих реакций животных, как горизонтальная и вертикальная двигательная активность в тесте «Открытое поле», количество пересечений центральной платформы и число заглядываний вниз из концов открытых рукавов в тесте «Приподнятый крестообразный лабиринт», количество выходов из темного отсека в светлый в тесте «Темно-светлая камера», а также латентный период подныривания и число прыжков в тесте «Экстраполяционное избавление».

3. Превентивный режим облучения электромагнитными терагерцевыми волнами на частотах МСИП оксида азота 150,176–150,664 ГГц в течение 30 минут полностью предотвращает нарушения всех показателей поведенческих реакций животных, вызванных гипокинетическим стрессом в тестах: «Открытое поле», «Приподнятый крестообразный лабиринт», «Темно-светлая камера» и «Экстраполяционное избавление».

Рецензенты:

Понукалина Е.В., д.м.н., профессор кафедры нормальной физиологии им. И.А. Чуевского, Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава РФ, г. Саратов;

Токаева Л.К., д.м.н., профессор кафедры нормальной физиологии им. И.А. Чуевского, Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Минздрава РФ, г. Саратов.


Библиографическая ссылка

Киричук В.Ф., Антипова О.Н., Ногеров А.Р. ИЗМЕНЕНИЕ ПОВЕДЕНЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ У ЖИВОТНЫХ ПОД ВЛИЯНИЕМ ПРЕВЕНТИВНОГО РЕЖИМА ТГЧ-ОБЛУЧЕНИЯ НА ЧАСТОТАХ МОЛЕКУЛЯРНОГО СПЕКТРА ИЗЛУЧЕНИЯ И ПОГЛОЩЕНИЯ ОКСИДА АЗОТА ПРИ ГИПОКИНЕТИЧЕСКОМ СТРЕССЕ // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 1-4. – С. 758-765;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=37417 (дата обращения: 21.11.2018).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252