Способ определения поисковой активности в эксперименте

 

Изобретение относится к экспериментальной физиологии и применяется для исследований высшей нервной деятельности, а именно количественных и качественных характеристик поисковой активности выхода из неугодной ситуации. Для определения этих параметров поведения животное (крыса ) помещается в камеру со средствами нанесения стандартного электрокожного раздражения и предоставления возможности выхода из этой травмирующей ситуации , регистрации количества повторений вариантов выходов. Отличительной особенностью способа является то, что для повышения информативности за счет дифференцированного выхода из неугодной ситуации, животному одновременно предъявляют несколько вариантов выхода из травмирующей ситуации в виде радиально расположенных выходных каналов из камеры , имеющих различные по форме входные отверстия, причем при выборе животным одного из каналов его блокируют перед последующим стандартным раздражением при условии сохранения сенсорности и возможности регистрации всех последующих к нему обращений. Созданные условия делят поведение животного на отдельные кванты, максимально воспроизведенное количество которых определяет тип животного и интенсивность поисковой активности; зарегистрированная последовательность действий животного определяет индивидуальные качественные характеристики поиска, 1 ил., 1 табл. (Л С

F0IO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s А 61 В 5/11

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4847077/14 (22) 09.07,90 (46) 23.11,92. Бюл. 1Ф 43 (71) Благовещенский государственный медицинский институт (72) Н.P.Ãðèroðüåâ (56) Seligman М,Е,P, Hoiplessness. On

depression developmant and death. San

Francisco: Frelman, 1975, 273 р. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОИСКОВОЙ

АКТИВНОСТИ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ (57) Изобретение относится к экспериментальной физиологии и применяется для исследований высшей нервной деятельности, а именно количественных и качественных характеристик поисковой активности выхода иэ неугодной ситуации. Для определения этих параметров поведения животное (крыса) помещается в камеру со средствами нанесения станДартного электрокожного раздражения и предоставления возможности выхода из этой травмирующей ситуации, регистрации количества повторений

Изобретение относится к экспериментальной физиологии и предназначено для исследований в области высшей нервной деятельности, в частности для определения индивидуально-типологических особенностей поведения по степени выраженности поисковой активности выхода из неугодной ситуации и влияния их на адаптивные способности организма в эксперименте на животныхх.

Известен способ определения поисковой активности (Seligman М,Е.Р., 1975), при помощи которого выявлено существование двух типов животных по отношению к по„„5U 1776385 А1 вариантов выходов. Отличительной особенностью способа является то, что для повышения информативности за счет дифференцированного выхода из неугодной ситуации, животному одновременно предъявляют несколько вариантов выхода из травмирующей ситуации в виде радиально расположенных выходных каналов из камеры, имеющих различные по форме входные отверстия, причем при выборе животным одного из каналов его блокируют перед последующим стандартным раздражением при условии сохранения сенсорности и воэможности регистрации всех последующих к нему обращений. Созданные условия делят поведение животного на отдельные кванты, максимально воспроизведенное количество которых определяет тип животного и интенсивность поисковой активности; зарегистрированная последовательность действий животного определяЕт индивидуальные качественные характеристики поиска, 1 ил., 1 табл. иску выхода из неугодной ситуации: 1-й тип — животные, у которых невозможно выработать беспомощность или отказ от поиска, устойчивый к различного рода патологии с высокой специфической и неспецифической резистентностью, и 2-й тип — животные, у которых беспомощность или отказ от поиска вырабатывается, после чего развивается депрессия и наступает смерть. Это тип неустойчивый ко всякого рода патологическим факторам с низкой резистентностью, В этом способе поисковая активность исследована в закрытой камере с электродным полом и рычажком (выключателем то1776385 ка), расположенным на внутренней боковой стенке камеры на уровне вертикального размера животного, Вызванная аверсивной стимуляцией поисковая активность выражается в движении по камере; если при этом животное смещает рычажок выключателя и прекращает неугодную стимуляцию, фиксируют качественное наличие поисковой активности выхода из неугодной ситуации.

Для выработки отказа от поиска или.выработанной беспомощности камера такого рычажка не содержит, и все попытки поиска выхода из неугодной ситуации заведомо обречены на неудачу, В случае выработанной беспомощности у животного при помещении его в камеру со спасительным рычажком поисковой активности не возникает, а формируется в ответ на стимуляцию пассивно-оборонительная реакция, т.е, отказ от поиска.

Недостатком известных способа и устройства является невозможность определять количественно и качественно процесс поисковой активности выхода из неугодной ситуации, исследовать индивидуальные особенности поиска у различных животных, контролировать и регистрировать действия, направленные на достижение полезного приспособительного результата- выхода из травмирующей ситуации. При определении типа животных по способу М.Е,P. $еИцаап требуется стимуляция в течение длительного времени, которая приводит к глубокой степени отказа от поиска или обученной беспомощности, после чего животное заболевает и гибнет.

Цель изобретения — повышение информативности эа счет возможности дифференцированного выхода из травмирующей ситуации, Для этого в способе, включающем помещение животного в камеру со Средствами нанесения стандартного раздражения и выхода из травмирующей ситуации, регистрации количества повторений вариантов выхода, животному одновременно предъявляют несколько вариантов выхода из камеры в виде радиально расположенных каналов различной формы, причем при выборе животным одного из каналов его блокируют перед последующим стандартным раздражением.

Существенные отличия предлагаемого способа от известного заключается в том, что повышается информативность исследования поисковой активности выхода из травмирующей ситуации за счет предоставления нескольких дифференцированных выходов и регистрации количества повторений вариантов выхода. возможности изме30 последующих измерениях остается стабильным, при этом животные не доводятся

55 рять и объективно регистрировать действия животного в виде совершаемых им проб и ошибок в стремлении обрести свободу, т.е. динамику поведения в целом. Регистрация поисковой активности продолжается до тех пор, пока в ответ на стандартную стимуляцию не возникнет пассивно-оборонительная реакция, что выражается в прекращении побежек животного к дверкам выходов из камеры и попыток открыть их, Возможность выбора одного из нескольких вариантов выходных дверок из камеры, побежка крысы к выбранной дверке, ее открытие и выход из камеры или толчок в нее после фиксации упором делает поведение дискретным, делит его на кванты и позволяет регистрировать количество этих поведенческих результативных и безрезультатных квантов, их качественные индивидуальные особенности у каждого отдельно взятого животного.

Ожидаемый от использования изобретения положительный эффект заключается в уменьшении времени определения поаеденческого типа животного; после исследования поисковой активности и отказа от поиска по предлагаемому способу животные показывают такой же результат на следующий день исследования, который и в до стадии истощения, патологии и гибели, а могут быть использованы для генетического повышения выживаемости ценных пушных животных, например, в звероводстве за счет селективного отбора особей с сильно выраженной поисковой активностью выхода из неугодной ситуации, которая генетически связана с высокой специфической и неспецифической резистентностью организма.

Особи без поисковой активности могут применяться в психофармакологии для экспериментальной проверки и изыскания препаратов неотропного действия, результаты исследования поисковой активности могут быть использованы в разработке теоретических основ психотерапии, Для осуществления способа необходимо устройство, в которое помещают животное для набл юдения за его целенаправленными действиями при поиске выхода из неугсдной ситуации и регистрации этих действий. На чертеже изображено предлагаемое устройство для изучения поисковой активности и отказа от поиска.

Устройство состоит из электростимулятора 1, соединенного с электродным полом камеры 2, и шестигранной из оргстекла камеры 3 со сьемной крышкой 4, двойными

1776385 боковыми стенками 5 с расположенными в них шестью выходами коридорного типа разной геометрической формы 6, прикрытыми подвесными сенсорными дверками 7, фиксируемыми упорами 8 и содержащими в своей нижней части постоянные магниты 9 с примыкающими к ним герметичными контактами 10, соединенными с 8-канальным чернилопишущим регистратором 11.

Способ осуществляется следующим образом, Наблюдаемое животное помещают в камеру 3 и закрывают крышку 4, включают регистрирующее устройство 11 и стимулятор 1. Для облегчения решения животным поставленной задачи поиска выхода из неугодной ситуации имеется "подсказка": подвесные дверки на внутренней поверхности, обращенной к животному, имеют черный цвет и четко контурируют со светлыми боковыми стенками камеры. Для различения (дифференцировки) они имеют различную геометрическую форму. Исходно все дверки не фиксированы. Животное обнаруживает одно из отверстий норкового типа 6 и выходит в окружающее пространство, оттолкнув головой сенсорную дверку 7. Магнит 9 при смещении дверки замыкает геркон 10, и на вход регистратора 11 поступает электрический сигнал, который свидетельствует о достигнутом результате поиска выхода из камеры, где животное подвергалось аверсивной стимуляции, Регистратор записывает в виде одиночного отклонения от изоляции вариант выбранной дверки, связанной с определенным номером канала, и время, затраченное животным на поиск и выход из камеры. Экспериментатор фиксирует упором 8 использованную дверку и вновь помещает животное в камеру. Однако условия таковы, что прежнее положительное решение, которое привело к достижению результата, уже невозможно осуществить и требуется перестройка, отказ от стереотипного действия, выбор другого альтернативного варианта выхода, т.е. новый поиск, непрерывность которого моделируется последующей отменной приобретенного животным опыта достижения результата путем фиксации упором каждой очередной найденной незапертой дверки, и так до б-й, последней, Все эти действия совершаются на фоне продолжающейся стандартной электростимуляции, По периметру камера ограничена двойными боковыми стенками, которые выполняют одновременно три различные функции:

1. Внутренняя стенка исключает случайные (нецеленаправленные) прикосновения крысы к сенсорным дверкам при ее движе5

55 нии по камере и регистрацию "ложных" выходов или попыток выхода из камеры (например, случайное прикосновение хвостом к сенсорной дверке), что объективизирует записанные результаты поиска.

2, Между наружной и внутренней боковыми стенками выполнены выходные отверстия из камеры коридорного типа, имеющие протяженность и моделирующие собой норку или нишу, которым крыса всегда отдает предпочтение при поведении избегания.

3, Наружная стенка необходима для монтажа подвесных чувствительных (сенсорныМ) дверок, прикрывающих выходные отверстия камеры.

Поисковую активность выхода из неугодной ситуации оценивают достигнутыми результатами, а именно: количеством совершенных выходов животного из камеры в окружающее пространство и общим числом всех попыток выхода из камеры после фиксации дверок до формирования пассивнооборонительной реакции.

Пример. Исследование поисковой активности выхода из неугодной ситуации.

Результаты шести опытов, проведенных на шести различных животных, представлены в таблице.

Применение предлагаемого способа и устройства в эксперименте позволяет выражению "интенсивность поисковой активности", предложенному B.Ñ.Ðoòåíáåðãoì и

В,В,Аршавским, приобрести количественное выражение, Определяется она величиной, прямо пропорциональной общему числу выходов и попыток выхода из камеры и обратно пропорциональной времени, затраченному на поиск выхода из неугодной ситуации. В предлагаемом способе эта величина колеблется в пределах от 0 до 10.

Опытным путем установлено, что продолжение стимуляции свыше 20 мин, нецелесообразно в тех случаях, когда животные в течение этого времени не формируют пассивно-оборонительной реакции и продолжают активный поиск; очевидно, что они принадлежат к безотказному типу животных, общему для способа Seligman M.Å.Р, и предлагаемого способа. Это животные с самым высоким "рейтингом" поисковой активности. Именно поэтому время измерения поиска выхода ограничивают 20 мин, Анализ предварительных экспериментов позволил выявить 4 типа живо ных в популяции по этому количественному признаку:

Тип. 1, Без поисковой активности;:,чхода из неугодной ситуации (предъявление стандартного электрокожного раздра:+:нте1776385

Общая сумма выходов и попыток выхода

Номер эксперимента

Количество совершенных выходов и попыток выхода из камеры в отверстия различного типа и по номерам каналов

Время поиска, мин егист ато а

Круглое Квадрат4 ное5

Треугольное

Круглое

Треугольное

Квадратное 2

23

13

0

16

0

16

17

0

34

14

0

21

9

0

19

12

0

3

5

138

46

77

13

12

16

5 ля вызывает пассивно-оборонительную реакцию), Нулевой поиск.

Тип 2. Слабо выраженная поисковая активность выхода из неугодной ситуации (совершаются единичные "пробы и ошибки" с последующим формированием пассивнооборонительной реакции).

Тип 3. Промежуточный тип поисковой активности (совершаются десятки "проб и ошибок с последующим формированием пассивно-оборонительной реакции).

Тип 4. Сильный тип с выраженной поисковой активностью (совершаются сотни

"проб и ошибок" без формирования пассивно-оборонительной реакции).

Качество поисковой активности определяют зарегистрированной последовательностью действий животного при выходе из камеры устройства.

Формула изобретения

Способ определения поисковой активности в эксперименте, включающий помещение животного в камеру со средствами

5 нанесения стандартного раздражения и выхода из травмирующей ситуации и регистрации количества повторений вариантов выхода, отличающийся тем, что, с целью повышения информативности за счет воз10 можности дифференцированного выхода из травмирующей ситуации, животному одновременно предъявляют несколько вариантов выхода из травмирующей ситуации в виде радиально расположенных выходных

15 каналов из камеры, имеющих различные по форме входные отверстия, причем при выборе животным одного из каналов его блокируют перед последующим стандартным раздражением.

1776385

Составитель Н. Григорьев

Техред М. Моргентал Корректор Н. Бучок

Редактор Г. Бельская

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4086 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5