Сопряженное влияние кортизола и тестостерона на адаптационную стратегию поведения в условиях «открытого поля»
Автор: И.В. Червова, И.И. Шахматов, Ю.А. Бондарчук, П.С. Маршалкина
Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu
Рубрика: Биологические науки
Статья в выпуске: 4, 2024 года.
Бесплатный доступ
Цель. Изучение сопряженного влияния кортизола и тестостерона на адаптацию животных в условиях «открытого поля» с учетом их конституциональных особенностей. Материалы и методы. Изучена энтропия поведения 20 взрослых крыс-самцов линии «Вистар». Энтропия поведения рассчитывается с помощью специальной формулы на основе показателя, фиксируемого в ходе тестирования по методике И.Ю. Забродина, позволяющей оценить вероятностное присутствие тех или иных поведенческих актов, включаемых животным в поведенческий арсенал исходя из индивидуальной копинг-стратегии. В опыте осуществлялась регистрация актов дефекации и уринации, определяемых многими исследователями как внешнее проявление эмоционального напряжения. По завершении эксперимента был произведен забор крови в целях оценки концентрации кортизола и тестостерона, которая осуществлялась иммунофер-ментным методом на анализаторе Immelite DPS Cirrus Inc. Для количественной характеристики согласованности показателей был применен корреляционный анализ. Результаты. В ходе эксперимента определена конституционально заданная характеристика – энтропия поведения крыс. Комплексный характер адаптации в стрессовой обстановке проявляется через применение животными различных копинг-стратегий. Адаптация сопровождается напряжением эндокринной системы, различной интенсивностью проявления ряда вегетативных реакций. Кортизол принимает участие в развитии стрессовых реакций, вызывая повышение концентрации глюкозы в крови, определяя стратегию адаптацию организма к стрессогенным условиям. Тестостерон, являясь антагонистом кортизола, понижает эффективность его действия, выступает в роли одного из компонентов стресс-лимитирующей системы. Выводы. Концентрация кортизола взаимосвязана с проявлением отдельных поведенческих актов, которые характерны для двух разных копинг-стратегий – ограниченного применения поведенческих актов (низкий показатель энтропии поведения) и, напротив, активной перцепции при сохранении общей стратегии поисковой активности (высокий показатель энтропии поведения). Функциональный антагонизм кортизола и тестостерона на фоне вариативного рецепторного связывания дает возможность рассматривать соотношение этих гормонов как маркер эустресса.
Открытое поле, адаптация, кортизол, тестостерон, поведение, поведенческие акты, дефекация, уринация, гормоны, эустресс
Короткий адрес: https://sciup.org/14132314
IDR: 14132314 | DOI: 10.34014/2227-1848-2024-4-157-168
Список литературы Сопряженное влияние кортизола и тестостерона на адаптационную стратегию поведения в условиях «открытого поля»
- Андреева А.В., Анциферов М.Б. Современные возможности медикаментозного контроля болезни Иценко-Кушинга. Эндокринология. 2021; 3: 66-74.
- Каде А.Х., Кравченко С.В., Трофименко А.И. Современные методы оценки уровня тревожности грызунов в поведенческих тестах, основанных на моделях без предварительного обусловливания. Кубанский научный медицинский вестник. 2018; 25 (6): 171-176. DOI: 10.25207/1608-6228-201825-6-171-176.
- Забродин И.Ю., Петров Е.С., Вартанян Г.А. Анализ свободного поведения животных на основе его вероятностных характеристик. Журнал высшей нервной деятельности. 1983; 1: 71-80.
- Филатова О.В., Червова И.В., Киселев В.Д., Пискунова Е.Р. Эндотелий-зависимая потоковая реактивность брюшной аорты у крыс с различными типами поведения в открытом поле (кластерный анализ). Известия Алтайского государственного университета. 2005; 3: 111-112.
- Johnson S., Fournier N., Kalynchuk L. Effect of different doses of corticosterone on depression-like behavior and HPA axis responses to a novel stressor. Bchav. Brain Res. 2006; 168 (2): 280-288.
- Reuter М., Netter Р., Rogausch А., Sander Р., Kaltschmidt М., Dorr А., Hennig J. The role of cortisol suppression on craving for and satisfaction from nicotine in high and low impulsive subjects. Human Psychohharmacol. 2002; 17 (5): 213-224.
- Козлов А.И., Козлова М.А. Кортизол как маркер стресса. Физиология человека. 2014; 2: 123-136.
- William J. Kraemer, Wesley C. Hymer, Bradley C. Nindl, Maren S. Fragala. Growth Hormone(s), Testosterone, Insulin-Like Growth Factors, and Cortisol: Roles and Integration for Cellular Development and Growth With Exercise. Front. Endocrinol. 2020; 11: 33.
- Шаляпина В.Г., Ракицкая В.В., Петрова Е.И. Роль кортикотопин-рилизинг гормона в нарушениях поведения после неизбегаемого стресса у активных и пассивных крыс. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2005; 2: 241-246.
- Родина В.И., Крупина Н.А., Крыжановский Г.Н. Многопараметровый метод комплексной оценки тревожно-фобических состояний у крыс. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 1993; 5: 1006-1017.
- Прокопенко Е.С., Надей О.В., Агалакова Н.И. Исследование экспрессии генов NMDA И AMPA рецепторов в вентральном гиппокампе крыс разных возрастных групп при депрессивно-подобном состоянии. Сборник тезисов 24 съезда Физиологического общества им. И.П. Павлова. 2023: 44.
- Mayuko N., Ishimizu Y, Saitoh S., Okada H., Fukuda H. The defecation reflex in rats: fundamental properties and the reflex center. Auton Neurosci. 2004; 111 (1): 48-56.
- Иванов Д.Г., Подковкин В.Г. Взаимосвязь уровня метаболизма коллагена и поведения крыс в тесте «открытое поле». Успехи современного естествознания. 2010; 5: 16-20.
- Arutjunyan А., Milyutina Y., Shcherbitskaia А., Kerkeshko G., Zalozniaia I. Epigenetic Mechanisms Involved in the Effects of Maternal Hyperhomocysteinemia on the Functional State of Placenta and Nervous System Plasticity in the Offspring. Biochemistry. 2023; 88 (4): 435-456.
- Anagnostou E., Skarlatou V., Mergner T., Anastasopoulos D. Idiothetic signal processing and spatial orientation in patients with unilateral hippocampal sclerosis. Neurophysiol. 2018; 120 (3): 1256-1263.
- Kraemer W., Ratamess N., Hymer W., Nindl B., Fragala M. Growth Hormone(s), Testosterone, InsulinLike Growth Factors, and Cortisol: Roles and Integration for Cellular Development and Growth With Exercise. Endocrinol. 2020; 11: 33.
- Hu W., Jiang C., Kim M., Wenjian W., Zhu K., Guan D., Lv W. Individual-specific functional epigenomics reveals genetic determinants of adverse metabolic effects of glucocorticoids. Cell Metab. 2021; 33 (8): 1592-1609.
- Ордян Н.Э. Гормональные механизмы фенотипической модификации стрессорной реактивности в онтогенезе крыс: дис.... д-ра биол. наук: 03.00.13. Санкт-Петербург; 2003. 262.
- Ветлугина Т.П., Никитина В.Б., Лобачева О.А. Уровень кортизола и тестостерона у больных алкоголизмом при синдроме отмены. Сибирский вестник психиатрии и наркологии. 2017; 3 (96): 5-10.
- Шпак А.Н., Курочкина Е.А. Динамика уровня гормонов тестостерона и кортизола в сыворотке крови крыс при длительной нагрузке разной интенсивности. Международный вестник ветеринарии. 2012; 2: 54-57.
