Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова, 2021, T. 71, № 1, стр. 104-113

Стресс иммобилизации и поведение мышей с разным весом мозга

О. В. Перепелкина 1, Н. А. Огиенко 1, А. Д. Сулейманова 1, И. И. Полетаева 1*

1 Кафедра высшей нервной деятельности, Биологический факультет, Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова
Москва, Россия

* E-mail: ingapoletaeva@mail.ru

Поступила в редакцию 11.05.2020
После доработки 01.10.2020
Принята к публикации 05.10.2020

Аннотация

Мышей двух линий, селектированных на большой и малый относительный вес мозга (БМ и ММ), тестировали на гипонеофагию, реакцию в “неизбегаемой скользкой воронке” и на понимание правила “неисчезаемости” (по Ж. Пиаже), когда нужно найти вход в комфортное укрытие при его маскировке (когнитивный тест). Межлинейные различия оценивали у контрольных мышей и в группах после 2 ч иммобилизации, провоцирующей развитие стресс-реакции. В тесте на гипонеофагию реакция на новую пищу в новой обстановке у мышей ММ (но не у БМ) после иммобилизации была достоверно выше, чем в контроле. В тесте “неизбегаемой скользкой воронки” у мышей БМ после иммобилизации было достоверно больше время адаптивной реакции “избавления”, тогда как у ММ это изменение было недостоверным. Мыши БМ чаще, чем ММ, переходили от одного типа реакции к другому. У мышей ММ “рисунок” соотношения времени, занятого тремя типами реакции в тесте с воронкой, и в контроле, и после иммобилизации отличался от такового у БМ, что свидетельствует о наличии межлинейных различий. Мыши БМ (суммарно контрольные и опытные) лучше решали когнитивный тест, чем ММ. Достоверного влияния стресса на показатели его решения выявлено не было. Полученные данные показывают, что между линиями БМ и ММ продолжают выявляться различия в поведении (в том числе и в состоянии стресса), несмотря на прекращение селекции на относительный вес мозга.

Ключевые слова: когнитивные способности, элементарная логическая задача, неисчезаемость, новизна, гипонеофагия, генотип, вес мозга, мыши

DOI: 10.31857/S0044467721010081

Список литературы

  1. Маркина Н.В., Попова Н.В., Салимов Р.М., Салимова Н.Б., Савчук О.В., Полетаева И.И. Уровни тревожности и стресс-реактивности у мышей, селектированных на большой и малый вес мозга. Журн. высш. нервн. деят. им. И.П. Павлова. 1999. 49 (5): 789–798.

  2. Перепелкина О.В., Тарасова А.Ю., Огиенко Н.А., Лильп И.Г., Полетаева И.И. Вес мозга и когнитивные способности лабораторной мыши. Усп. совр. биол. 2019. 139 (5): 434–445.

  3. Ben Abdallah N.M.-B., Fuss J., Trusel M., Galsworthy M.J., Bobsin K., Colacicco G., Deacon R.M.J., Riva M.A., Kellendonk C., Sprengel Rolf, Lipp H.-P., Gass P. The puzzle box as a simple and efficient behavioral test for exploring impairments of general cognition and executive functions in mouse models of schizophrenia. Exp. Neurol. 2011. 227 (1): 42–52.

  4. De Boer S.F., Koopmans S.J., Slangen J.L. Van der Gugten J. Effects of fasting on plasma catecholamine, corticosterone and glucose concentrations under basal and stress conditions in individual rats. Physiol Behav. 1989. V. 45. № 5. P. 989–994.

  5. Elenkov I.J., Wilder R.L., Chrousos G.P., Vizi E.S. The sympathetic nerve – an integrative interface between two supersystems: the brain and the immune system. Pharmacol. Rev. 2000. V. 52. № 4. P. 595–638.

  6. Harris R.B., Zhou J., Shi M., Redmann S., Mynatt R.L., Ryan D.H. Overexpression of agouti protein and stress responsiveness in mice. Physiol. Behav. 2001. V. 73. № 4. P. 599–608. https://doi.org/10.1016/s0031-9384

  7. Kulesskaya N., Voikar V. Assessment of mouse anxiety-like behavior in the light-dark box and open-field arena: role of equipment and procedure. Physiol Behav. 2014 Jun 22; 133: 30–8. https://doi.org/10.1016/j.physbeh.2014.05.006

  8. Jiang S.Z., Eiden L.E. Activation of the HPA axis and depression of feeding behavior induced by restraint stress are separately regulated by PACAPergic neurotransmission in the mouse. Stress. 2016. V. 19. № 4. P. 374–382. https://doi.org/10.1080/10253890.2016.1174851

  9. Malisch J.L., Breuner C.W., Kolb E.M., Wada H., Hannon R.M., Chappell M.A., Middleton K.M., Garland T.Jr. Behavioral despair and home-cage activity in mice with chronically elevated baseline corticosterone concentrations. Behav. Genet. 2009. V. 39. № 2. P. 192–201. https://doi.org/10.1007/s10519-008-9246-8

  10. McEwen B.S., Bowles N.P., Gray J.D., Hill M.N., Hunter R.G., Karatsoreos I.N., Nasca C. Mechanisms of stress in the brain. Nat. Neurosci. 2015. V. 18. № 10. P. 1353–1363. https://doi.org/10.1038/nn.4086

  11. Miyamoto T., Funakami Y., Kawashita E., Nomura A., Sugimoto N, Saeki H., Tsubota M., Ichida S., Kawabata A. Repeated cold stress enhances the acute restraint stress-induced hyperthermia in mice. Biol. Pharm. Bull. 2017. V. 40. № 1. P. 11–16. https://doi.org/10.1248/bpb.b16-00343

  12. O’Connor R.M., Finger B.C., Flor P.J., Cryan J.F. Metabotropic glutamate receptor 7: At the interface of cognition and emotion. Eur. J. Pharmacol. 2010. V. 639. № 1–3, P. 123–31. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2010.02.059

  13. O’Mahony C.M., Sweeney F.F., Daly E., Dinan T.G., Cryan J.F. Restraint stress-induced brain activation patterns in two strains of mice differing in their anxiety behaviour. Behav. Brain Res. 2010. V. 213. № 2. P. 148–54. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2010.04.038

  14. Parker C.C., Ponicsan H., Spencer R.L., Holmes A., Johnson T.E. Restraint stress and exogenous corticosterone differentially alter sensitivity to the sedative-hypnotic effects of ethanol in inbred long-sleep and inbred short-sleep mice. Alcohol. 2008. V. 42. № 6. P. 477–485. https://doi.org/10.1016/j.alcohol.2008.05.004

  15. Perepelkina O.V., Golibrodo V.A., Lilp I.G., Poletaeva I.I. Mice selected for large and small brain weight: The preservation of trait differences after the selection was discontinued Adv. Biosci. Biotechn. 2013. V. 4. P. 1–8.

  16. Rygula R., Papciak J., Popik P. Trait pessimism predicts vulnerability to stress-induced anhedonia in rats. Neuropsychopharmac. 2013. V. 38 № 11. P. 2188–2196. https://doi.org/10.1038/npp.2013.116

  17. Salimov R.M. Different Behavioral Patterns Related to Alcohol Use in Rodents: A Factor Analysis Alcohol, 1999 Feb; 17 (2): 157–62. https://doi.org/10.1016/s0741-8329

  18. Sulakhiya K., Patel V.K., Saxena R., Dashore J., mit Kumar Srivastava A.K., Rathore M. Effect of Beta vulgaris Linn. leaves extract on anxiety- and depressive-like behavior and oxidative stress in mice after acute restraint stress. Pharmacognosy Res. 2016. V. 8. № 1. P. 1–7. https://doi.org/10.4103/0974-8490.171100

  19. Vargas-López V., Torres-Berrio A., González-Martínez L., Múnera A., Lamprea M.R. Acute restraint stress and corticosterone transiently disrupts novelty preference in an object recognition task. Behav Brain Res. 2015. V. 291. P. 60–66. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2015.05.006

Дополнительные материалы отсутствуют.