Изменения поведения и теплообмена в разные периоды после острого стрессорного воздействия: экспериментальное исследование

Психоэмоциональный стресс является одной из важнейших проблем медико-биологической науки. Широкий спектр нарушений физиологических функций при эмоциогенных нагрузках свидетельствует о том, что состояние стресса - это сложная системная реакция организма [4]. Существенно, что многие пато- логические последствия эмоционального стресса у млекопитающих формируются после окончания действия стрессорного фактора.

В экспериментальных исследованиях стресса выявлены индивидуальные различия устойчивости млекопитающих к развитию негативных последствий стрессорных нагрузок [4, 5]. Одним из надежных прогностических критериев чувствительности крыс к стрессу является их поведенческая активность в тесте «открытое поле». Активные животные прогностически более устойчивы к стрессорным воздействиям по сравнению с пассивными особями [1].

Актуальным представляется исследование специфики развития постстрессорных нарушений у особей с разными параметрами поведения, характеризующихся различиями системной организации функций в норме и при патологии. Целью нашей работы было изучение динамики изменений двигательной активности и характера теплообмена у поведенчески пассивных и активных крыс в разные периоды после острой стрес-сорной нагрузки.

Материал и методы.

Эксперименты выполнены на 26 крысах-самцах Вистар массой 311,7±82,0 г. Индивидуальнотипологические характеристики животных определяли при их тестировании в открытом поле [1]. В зависимости от исходных параметров поведения крысы были разделены на пассивных (n=8), амбивалентных ( n =10) и активных особей (n=8). Дальнейшие опыты проведены на поведенчески пассивных и активных крысах, то есть на крайних группах животных.

Моделью стресса служила 12-ч иммобилизация крыс в индивидуальных пластиковых пеналах в ночное время суток (21:00-09:00). Динамику поведения и количества выделяемого животными тепла изучали в «метаболических клетках» (Phenomaster, TSE) с интервалом 1 час. При анализе двигательной активности вычисляли общее количество пересеченных крысами инфракрасных лучей в час. Выделение животными тепла в единицу времени рассчитывали методом непрямой калориметрии по количеству потребляемого кислорода. Средние значения показателей в дневное и ночное время суток определяли в исходном состоянии, а также на протяжении 72 ч после стрессорной нагрузки.

Результаты и обсуждение.

В исходном состоянии, как интенсивность тепловыделения, так и двигательная активность поведенчески пассивных и активных в открытом поле крыс ночью была выше, чем днем. Это согласуется с классическими представлениями о том, что суточные колебания показателей поведения и температуры тела у грызунов синхронизированы друг с другом в разных условиях светопериода.

Изучение поведения животных в динамике пост-стрессорного периода показало, что острая стрессор-ная нагрузка у активных особей приводит к уменьшению двигательной активности в дневное и ночное, а у пассивных – только в ночное время суток. Обнаружен- ные в норме циркадные различия поведения крыс отсутствовали на 1-е и 2-е сутки, но проявляли тенденцию к восстановлению на 3-и сутки после стресса. Изменения общей двигательной активности животных после острого эмоционального стрессорного воздействия сопровождались выраженными нарушениями теплообмена, характер которых различался у особей с разными параметрами поведения в тесте «открытое поле». У поведенчески активных крыс наблюдалось практически полное исчезновение циркадных различий тепловыделения на 1-е и 2-е сутки после стресса, которые восстанавливались к 3-м суткам наблюдений. Пассивные животные характеризовались значимым снижением количества выделяемого тепла ночью с сопутствующим сглаживанием циркадных ритмов тепловыделения на протяжении 3 суток после стрессор-ной нагрузки.

Таким образом, выраженные изменения поведения и теплопродукции у крыс, сопровождающиеся нарушением циркадных ритмов этих показателей, наблюдаются в течение первых 2-х суток после стрес-сорного воздействия. В отличие от поведенчески активных, у пассивных животных, подвергнутых эмоциональной стрессорной нагрузке, наиболее значимое уменьшение двигательной активности и тепловыделения выявлено в темное время суток.

Полученные данные дополняют результаты наших предыдущих опытов на модели хронического стресса у крыс при инвертировании светового режима в течение 10 суток [2]. Обнаружено, что отрицательное эмоцио-генное воздействие сопровождается нарушением циркадных ритмов температуры тела – интегрального критерия суточных ритмов организма, отражающего колебания интенсивности энергетического метаболизма. В указанных условиях выявлено нивелирование циркадных ритмов поведения животных, что было связано со снижением их двигательной активности в светлую фазу суток [3].

Наши данные иллюстрируют специфику изменений метаболических и поведенческих показателей, отражающих смещение эндогенных биологических ритмов, у особей с разной прогностической устойчивостью к стрессу в различные периоды после отрицательного эмоциогенного воздействия.