The influence of stresses of different origin and their combined effect on the psychoemotional status of rats

Мұқаба

Дәйексөз келтіру

Толық мәтін

Ашық рұқсат Ашық рұқсат
Рұқсат жабық Рұқсат берілді
Рұқсат жабық Тек жазылушылар үшін

Аннотация

The work shows the specificity of the influence of stresses of different origin (psychogenic trauma and forced swimming), as well as their combined effects on the psychoemotional status and eating behavior of male rats in the early period after exposure. Mental trauma caused by vital stress led to the development of anhedonia, suppression of eating behavior in combination with a decrease in exploratory activity and an increase in emotional tension in animals in the Open Field and Elevated Plus Maze tests. Stress caused by forced swimming led to depression of motor and exploratory activity. The combination of stresses of different origin led to cross-adaptation with leveling of depression caused by vital stress, as well as normalization of exploratory and motor activity, suppressed as a result of forced swimming.

Толық мәтін

Рұқсат жабық

Авторлар туралы

N. Apraksina

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Хат алмасуға жауапты Автор.
Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

P. Matveevskaya

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

M. Absalyamova

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

G. Beznin

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

T. Avaliany

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

S. Tsikunov

Federal State Budgetary Scientific Institution “Institute of Experimental Medicine”

Email: natalapraksina@mail.ru
Ресей, St.-Petersburg

Әдебиет тізімі

  1. Абдурасулова И.Н., Екимова И.В., Чернышев М.В., Мацулевич А.В., Пастухов Ю.Ф. Нарушение когнитивных функций у крыс Вистар в модели доклинической стадии болезни Паркинсона. Журн.высш. нерв.деят. им. И.П. Павлова. 2019. 69(3): 364–381.
  2. Авалиани Т.В., Апраксина Н.К., Клюева Н.Н., Абсалямова М.Т., Цикунов С.Г. Изменение липидного обмена у самцов и самок крыс после однократного психогенного стресса. Патогенез. 2022. 20(3): 55–56.
  3. Апраксина Н.К., Немцева П.С., Авалиани Т.В., Сучкова И.О., Паткин Е.Л., Цикунов С.Г. Отсроченное влияние витального стресса на уровень полногеномного метилирования ДНК на разных стадиях эстрального цикла самок крыс. Патогенез. 2022. 20(3): 65–66.
  4. Балабекова М.К., Нурмухамбетов А.Н., Жукешева М.К., Рыспекова Н.Н., Аканов А.А. Влияние разных стрессорных раздражителей на поведенческие реакции крыс. Современные наукоемкие технологии. 2014. 6: 44–48.
  5. Берeзова И.В., Шишкина Г.Т., Калинина Т.С., Дыгало Н.Н. Поведение в тесте вынужденного плавания и экспрессия в мозге крыс генов нейротрофического фактора (BDNF) и антиапоптозного белка Bcl-xl. Журн.высш.нервн. деят. им. И.П.Павлова. 2011. 613: 332–339.
  6. Гарибова Т.Л., Крайнева В.А., Воронина Т.А. Поведенческие экспериментальные модели депрессии. Фармакокинетика и фармакодинамика. 2017. 3: 14–19.
  7. Глазачев О.С., Крыжановская С.Ю. В поисках структурно-функционального следа эффектов перекрестной адаптации: проблемы трансляционной физиологии. Физиология человека. 2021. 47(6): 125–133.
  8. Гостюхина А.А., Замощина Т.А., Прокопова А.В., Зайцев К.В. Индивидуально-типологические особенности реагирования лабораторных крыс на многокомпонентный стресс. Современные вопросы биомедицины. 2022. 6(2): 47–55.
  9. Зенько М.Ю., Рыбникова Е.А. Перекрестная адаптация: от Ф.З. Меерсона до наших дней. Часть 1. Адаптация, перекрестная адаптация и перекрестная сенсибилизация. Успехи физиологических наук. 2019. 50(4): 3–13.
  10. Кудрявцева В.А., Моисеева А.В., Мухамедова С.Г., Пьявченко Г.А., Кузнецов С.Л. Возрастная динамика структурно-функциональных взаимодействий нейронов стриатума в реализации актов двигательного поведения у крыс обоего пола. Cеченовский вестник. 2022. 13(2): 20–29.
  11. Курко О.Д., Иноземцева Л.С., Глазова Н.Ю., Себенцова Е.А., Марков Д.Д., Хухарева Д.Д., Левицкая Н.Г., Гривенников И.А., Долотов О.В. Эффекты хронического непредсказуемого стресса и острой низкодозовой эндотоксемии у крыс Wistar Han и Sprague Dawley. Журн.высш.нервн. деят. им. И.П.Павлова. 2020. 70(1): 86–103.
  12. Мазо Г.Э., Кибитов А.О. Ангедония как базовый синдром и мишень для терапевтического воздействия при депрессивном расстройстве. Обозрение психиатрии и медицинской психологии. 2019. 3: 10–18.
  13. Михайлова А.П. Пищевое поведение в норме, в условиях стресса и при патологии: библиографический обзор. Вестник ЮУрГУ. Серия «Психология». 2018. 11(3): 80–95.
  14. Пошивалов В.П. Этологический атлас для фармакологических исследований на лабораторных грызунах. М.: Деп. в ВИНИТИ. 1978. 3: 164–78.
  15. Рыбникова Е.А., Воробьев М.Г., Самойлов, М.О. Гипоксическое посткондиционирование корректирует нарушения поведения крыс в модели посттравматического стрессового расстройства. Журн.высш.нервн. деят. им. И.П.Павлова. 2012. 62(3): 364–364.
  16. Сухарева Е.В. Роль кортикотропин-рилизинг гормона и его рецепторов в регуляции нейрофизиологических и поведенческих реакций на стресс. Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021. 25(2): 216–223.
  17. Ушакова В.М., Горлова А.В., Зубков Е.А., Морозова А.Ю., Зоркина Я.А., Павлов Д.А., Иноземцев А.Н., Чехонин В.П. Экспериментальные модели депрессивного состояния. Журн. высш. нервн. деят. им. И.П.Павлова. 2019. 69(2): 230–247.
  18. Цикунов С.Г. Нейробиология витального стресса. Новые модели психической травмы и посттравматического стрессового расстройства. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2015. 13: 187–188.
  19. Цикунов С.Г., Пшеничная А.Г., Клюева Н.Н., Виноградова Т.В., Денисенко А.Д. Витальный стресс вызывает длительные расстройства поведения и обмена липидов у самок крыс. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2016. 14(4): 32–41.
  20. Чайка А.В., Коношенко Е.В., Хусаинов Д.Р., Шахматова В.И., Можаровская И.А., Черетаев И.В. Тест Порсолта как лонгитюдный метод оценки динамики эмоционального состояния крыс в модели хронического непредсказуемого умеренного стресса. Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2018. 4(70). 2:133–147.
  21. Apraksina N.K., Avaliany T.V., Tsicunov S.G. Changes in Electrocortiographic Indicators in Rats in Situations of Real Threats to Life in a Vital Stress Model. Neurosci. Behav. Physiol. 2022. 52(5): 739–746.
  22. Cancela L.M., Rossi S., Molina V.A. Effect of different restraint schedules on the immobility in the forced swim test: modulation by an opiate mechanism. Brain Res. Bull. United States. 1991. 26(5): 671–675.
  23. Casper R.C. Depression and eating disorders. Depress. Anxiety. United States. 1998. 8 Suppl 1: 96–104.
  24. Calatayud F., Belzung C., Aubert A. Ethological validation and the assessment of anxiety-like behaviours: methodological comparison of classical analyses and structural approaches. Behav Processes. 2004. 67 (2): 195–206.
  25. Chauhan E., Bali A., Singh N., Jaggi A.S. Cross stress adaptation: Phenomenon of interactions between homotypic and heterotypic stressors. Life Sci. Netherlands. 2015. 137: 98–104.
  26. Gujral S., Aizenstein H., Reynolds C.F.3rd, Butters M.A., Erickson K.I. Exercise effects on depression: Possible neural mechanisms. General hospital psychiatry. 2017. 49: 2–10.
  27. Durodié B., Wainwright D. Terrorism and post-traumatic stress disorder: a historical review. Lancet Psychiatry. 2019.6(1):61–71.
  28. Ernst C., Olson A.K., Pinel J.P., Lam R.W., Christie B.R. Antidepressant effects of exercise: evidence for an adult-neurogenesis hypothesis? Journal of Psychiatry and Neuroscience. 2006. 31(2): 84–92.
  29. Hamwey M.K., Gargano L.M., Friedman L.G., Leon L.F., Petrsoric L.J., Brackbill R.M. Post-Traumatic Stress Disorder among Survivors of the September 11, 2001 World Trade Center Attacks: A Review of the Literature. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2020. 17(12): 4344.
  30. Hao Y., Ge H., Sun M., Gao Y. Selecting an Appropriate Animal Model of Depression. Int. J. Mol. Sci. Switzerland. 2019. 20(19): 4827.
  31. Henschen D., Swift K., Taylor R., Scott E., May M., Ngouajio B., Jenkins K., Johnson Iii F., Jeong I., Silva G., Matson L., Lowery-Gionta E. Development of an Animal Model of Military-Relevant Traumatic Stress. Mil Med. 2023. 188(3–4): 561–571.
  32. Kigar S.L., Cuarenta A., Zuniga C.L., Chang L., Auger A.P., Bakshi V.P. Brain, behavior, and physiological changes associated with predator stress-An animal model for trauma exposure in adult and neonatal rats. Front Mol Neurosci. 2024. 17: 1322273.
  33. Lunt H.C., Barwood M.J., Corbett J., Tipton M.J. «Cross-adaptation»: habituation to short repeated cold-water immersions affects the response to acute hypoxia in humans. J. Physiol. England. 2010. 588(18): 3605–3613.
  34. El Marzouki H., Akil H., Najimi M., Chigr F., Ahami A. Effect of Cold Stress on Neurobehavioral and Physiological Parameters in Rats. Front. Physiol. Switzerland. 2021. 12: 660124.
  35. Molendijk M.L., de Kloet E.R. Immobility in the forced swim test is adaptive and does not reflect depression. Psychoneuroendocrinology. England. 2015. 62: 389–391.
  36. Molewijk H.E., van der Poel A.M., Olivier B. The ambivalent behavior “stretched approach posture” in the rat as a paradigm to characterize anxiolytic drugs. Psychopharmacology. 1995. 121(1): 81–90.
  37. Murra D., Hilde K.L., Fitzpatrick A., Maras P.M., Watson S.J., Akil H. Characterizing the behavioral and neuroendocrine features of susceptibility and resilience to social stress. Neurobiol. Stress. United States. 2022. 17: 100437.
  38. Nakashima S.F., Ukezono M., Nishida H., Sudo R., Takano Y. Receiving of emotional signal of pain from conspecifics in laboratory rats. Royal Society open science. 2015. 2(4): 140–381.
  39. Ortolani D., Oyama L.M., Ferrari E.M., Melo L.L., Spadari-Bratfisch R.C. Effects of comfort food on food intake, anxiety-like behavior and the stress response in rats. Physiol. Behav. United States. 2011. 103(5): 487–492.
  40. Rodgers R.J., Johnson N.J.T. Factor analysis of spatiotemporal and ethological measures in the murine elevated plus-maze test of anxiety. Pharmacol. Biochem. Behav. 1995. 52: 297–303.
  41. Sahin Z., Ozkurkculer A., Kalkan O.F., Ozkaya A., Koc A., Koca R.O., Solak H., Gormus Z.I.S., Kutlu S. Chronic immobilization stress induces anxiety-related behaviors and affects brain essential minerals in male rats. Int. J. Vitam. Nutr. Res. Switzerland. 2022. 92(5–6): 349–356.
  42. Scott E., May M., Silva G., Taylor R., Fenlon N., Lowery-Gionta E., Matson L. Variation in trauma-related behavioral effects using a preclinical rat model of three predator exposure stress. Stress. 2022. 25(1): 276–290.
  43. Singh B., Olds T., Curtis R., Dumuid D., Virgara R., Watson A., Szeto K., O’Connor E., Ferguson T., Eglitis E., Miatke A., Simpson C.E, Maher C. Effectiveness of physical activity interventions for improving depression, anxiety and distress: an overview of systematic reviews. Br J Sports Med. 2023 57(18): 1203–1209.
  44. Soliva-Estruch M., Tamashiro K.L., Daskalakis N.P. Genetics and epigenetics of stress: New avenues for an old concept. Neurobiol Stress. 2023. 23:100525.
  45. Stanton C.H., Holmes A.J., Chang S.W.C., Joormann J. From Stress to Anhedonia: Molecular Processes through Functional Circuits. Trends Neurosci. 2019. 42(1): 23–42.
  46. Subkhankulov M.R., Sinyak D.S., Guk V.A., Postnikova T.Yu., Roginskaya A.I., Zubareva O.E. Cardarin Effecton the Formation of Histopathological and Behavioral Abnormalities in the Lithium-Pilocarpine Model of Temporal Lobe Epilepsy in Rats. J Evol Biochem Phys. 2024. 60: 316–331.
  47. Vincent C., Pirard P., Motreff Y., Bertuzzi L., Vandentorren S., Vuillermoz C. Post-traumatic stress disorder among civilians 6 and 18 months after the January 2015 terrorist attacks in the Paris region. Psychiatry Res. 2023. 322: 115137.
  48. Willner P., Golembiowska K., Klimek V., Muscat R. Changes in mesolimbic dopamine may explain stress-induced anhedonia. Psychobiology. 1991. 19(1): 79–84.

Қосымша файлдар

Қосымша файлдар
Әрекет
1. JATS XML
Жүктеу
2. Fig. 1. Motor activity of male rats in the Open Field test. Behavioral indicators of motor activity in rats: (a) – locomotion (б) – “in-place” movements, (в) – sitting, (г) – total distance traveled. The abscissa axis shows the names of the groups: 1 – control; 2 – vital stress; 3 – forced swimming; 4 – combined injury. The ordinate shows the total duration of behavioral acts of male rats (sec). Statistically significant differences in the behavioral parameters of male rats between groups: + – p < 0.0125, determined using the nonparametric Kruskal–Wallis test followed by pairwise comparison using the Mann–Whitney test. Data are presented as median, interquartile range, maximum and minimum values.

Жүктеу (206KB)
Метадеректер
3. Fig. 2. Exploratory activity of male rats in the Open Field test. Behavioral indicators of exploratory activity in rats: (a) – hole-poking, (б) – sniffing. The abscissa axis shows the names of the groups: 1 – control; 2 – vital stress; 3 – forced swimming; 4 – combined injury. The ordinate shows the total duration of behavioral acts of male rats (sec). The remaining symbols are the same as in Fig. 1.

Жүктеу (126KB)
Метадеректер
4. Fig. 3. Emotional activity of male rats in the Open Field test. Behavioral indicators of emotional activity in rats: (a) – grooming, (б) – freezing. The abscissa axis shows the names of the groups: 1 – control; 2 – vital stress; 3 – forced swimming; 4 – combined injury. The ordinate shows the total duration of behavioral acts of male rats (sec). The remaining symbols are the same as in Fig. 1.

Жүктеу (133KB)
Метадеректер
5. Fig. 4. Average daily food consumption by male rats in control and after exposure to stresses of different origin. The abscissa axis shows groups of animals: 1 – control; 2 – vital stress; 3 – forced swimming; 4 – combined injury. Statistical significance of differences in the parameters of male rats from control: ### – p < 0.001; from groups 3 and 4: *** – p < 0.001, determined using ANOVA followed by post-hoc comparison using Student’s t-test for independent samples, corrected for multiple comparisons. Data are presented as mean ± standard error of the mean (m ± SEM).

Жүктеу (166KB)
Метадеректер
6. Fig. 5. Preference for the consumption of sucrose solution by male rats before and after exposure to stresses of different origin. The abscissa axis shows groups of animals: 1 – control; 2 – vital stress; 3 – forced swimming; 4 – combined injury. The ordinate shows the sucrose preference in %. Black columns indicate basal levels of the preference for sucrose; gray columns indicate levels of preference during repeated measurements after exposures for groups 2, 3, 4 and 1 in the control. Statistical significance of differences in the parameters of male rats between groups: ## – p < 0.01; between basal sucrose preference and repeated measures after exposure: ** – p < 0.01, determined using ANOVA for repeated measures, followed by post-hoc comparison using Student’s t-test for dependent samples, corrected for multiple comparisons. Data are presented as mean ± standard error of the mean (m ± SEM).

Жүктеу (95KB)
Метадеректер

© Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».