Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Исследование формирования и функциональных нарушений реакции избегания у крыс с помощью нейротропных средств

ВАК РФ 03.00.13, Физиология

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Бокиева, Светлана Батырбековна

ВВЕДЕНИЕ.

ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 1. Обратимые функциональные нарушения высшей нервной деятельности у крыс.

Глава 2. Сбой реакции избегания - новая экспериментальная модель функционального нарушения.

Глава 3. Использование фармакологических веществ для изучения механизмов высшей нервной деятельности

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

ГЛАВА I. Использование функционального нарушения реакции избегания для исследования анксиолитиков.

1.1. Изучение влияния анксиолитиков на формирование реакции избегания у крыс.

1.2. Влияние транквилизаторов на сбой реакции избегания.

1.3. Влияние веществ на поведение животных в конфликтной ситуации.

ГЛАВА 2. Сопоставление действия нейротропных средств на формирование и обратимое функциональное нарушение реакции избегания у крыс.

2. 1. Влияние различных нейротропных веществ на выработку реакции избегания.

2. 2. Влияние нейротропных средств на сбой реакции избегания.

ГЛАВА 3. Влияние тяжелых металлов и их комбинаций с нейротропными препаратами на обучение и память.

3.1. Влияние ацетата свинца, хлорида кадмия, сульфата кобальта и их комбинаций с пирацетамом и гидазепамом на формирование реакции избегания.

3. 2. Влияние солей тяжелых металлов и их комбинаций с пирацетамом и гидазепамом на сбой реакции избегания

3.3. Цитогенентические эффекты нейротропных препаратов и тяжелых металлов.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование формирования и функциональных нарушений реакции избегания у крыс с помощью нейротропных средств"

Актуальность темы. Функциональные нарушения высшей нервной деятельности (ВНД) успешно применяются для анализа механизмов работы центральной нервной системы и интерес к ним в последнее время существенно возрос (Айрапетянц, 1982, 1992).

Несмотря на длительную историю изучения функциональных нарушений, существующие модели разработаны в основном для пищевых условных рефлексов. Инструментальным оборонительным реакциям, играющим существенную роль в отношениях животных с окружающим миром, не уделено должного внимания. В то же время прямое перенесение приемов, разработанных на пищевых условных рефлексах, на выработку и на функциональное нарушение оборонительных условных рефлексов невозможно (Анохин, 1968). Это делает необходимым изучение специфики функциональных нарушений указанных реакций (Иноземцев, 1997).

Одним из способов изучения ВНД, в частности, ее функциональных нарушений является фармакологический анализ. В настоящее время имеется довольно значительный арсенал нейротропных препаратов, использование которых расширяет возможности изучения механизмов ВНД. С другой стороны, в экспериментальной психофармакологии с целью поиска новых препаратов и изучения механизма их действия используется целый ряд базисных моделей, которые не всегда удовлетворяют современным требованиям. В связи с этим возникает проблема создания новых методов, более адекватных задачам 5 современной психофармакологии (Вальдман, 1979; Воронина, 1982, 1992; Гарибова, 1993; Иноземцев, 1997; Островская, 1994; Петров и соавт., 1992; Середенин и соавт., 1992; Тушмалова, 1994; Чепурнов и др., 1993; Apud et al., 1983; Benesova, 1994; Giurgea, 1976; Schmidt, 1985; 1991; Voronina, 1994).

Современная экологическая обстановка характеризуется перенасыщением веществ, загрязняющих природу, среди которых наиболее распространенными и опасными являются тяжелые металлы. Известны их токсические и мутагенные свойства. В промышленных районах люди испытывают постоянное влияние тяжелых металлов и при этом применяют различные лекарственные средства, в том числе, психотропные препараты. В связи с этим представляет интерес изучение поведенческих и цитогенетических эффектов действия солей тяжелых металлов и психотропных препаратов на процессы ВНД (Середенин и др., 1992; Чопикашвили и др., 1989).

Цель и задачи исследования. В настоящей работы поставлена цель провести сравнительный анализ влияния^ на функциональное обратимое нарушение реакции избегания (РИ) нейротропных средств разных классов, а также изучить особенности их действия на фоне солей тяжелых металлов. Это определило постановку следующих конкретных задач:

1. Исследовать возможность применения обратимого функционального нарушения (сбоя) РИ у крыс для оценки анксиолитической активности нейротропных веществ.

2. Провести сравнительный анализ влияния веществ с анксиолитической, ноотропной, психостимулирующей и нейролептической активностью на выработку и сбой РИ. 6

3. Исследовать влияние тяжелых металлов ацетата свинца, сульфата кобальта, хлорида кадмия и их комбинаций с пирацетамом и гидазепамом на формирование РИ.

4. Исследовать влияние совместного введения ацетата свинца с пирацетамом и гидазепамом на сбой РИ.

5. Исследовать цитогенетический эффект комбинированного действия гидазепама и ацетата свинца.

Научная новизна работы. Впервые сопоставлено влияние препаратов с ноотропной, анксиолитической, психостимулирующей и нейролептической активностью на поведение крыс в условиях новой экспериментальной модели обратимого функционального нарушения инструментальных условных оборонительных реакций (сбоя РИ), обусловленного нарушением однозначных причинно-следственных отношений в экспериментальной среде. Показано, что для воспроизведения ранее выработанного навыка после сбоя помимо уменьшения эмоционального напряжения необходима активация нервных процессов. Позитивное влияние анксиолитиков гидазепама и феназепама на сбой обеспечивается оптимизацией эмоционального фона, ноотропов - активацией интегративных возможностей ЦНС и стимуляцией анализа информации.

Впервые показано, что при совместном применении гидазепама или пирацетама с хлоридом кадмия или сульфатом кобальта усиливается вызываемое тяжелыми металлами угнетение формирования РИ у крыс. Совместное применение ацетата свинца и гидазепама приводило к нарушению реакции, которое отсутствовало при отдельном введении каждого из веществ.

Установлено, что при совместном использовании гидазепама и ацетата свинца число хромосомных аберраций превышает сумму соответствующих 7 значений при их раздельном введении, что может быть одним из механизмов усиления угнетающего действия совместного применения веществ на формирование РИ.

Научно-практическая значимость. Методика сбоя РИ включена в методические рекомендации Минздрава РФ для изучения препаратов с анксиолитической активностью. Результаты исследования комбинированного действия солей тяжелых металлов и нейротропных препаратов будут способствовать рационализации их применения в клинической практике, особенно в регионах с повышенным содержанием тяжелых металлов.

Апробация диссертационного материала. Результаты исследований были представлены и доложены на: I Европейском конгрессе по фармакологии, Милан, 1995; международной конференции "Устойчивое развитие горных территорий", Владикавказ, 1998; VI Конференции по нейрофармакологии (Официальном сателлите Форума европейских нейронаук), Берлин, 1998; XIII международном конгрессе по фармакологии, Мюнхен, 1998.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 печатных работ в отечественных и иностранных журналах, материалах конференций и съездов.

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, 3 глав экспериментальных исследований, содержащих описание результатов, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, включающего 135 источников на русском и 40 на иностранных языках. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста и иллюстрирована 11 рисунками и 7 таблицами.

Заключение Диссертация по теме "Физиология", Бокиева, Светлана Батырбековна

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Как показали полученные нами результаты, экспериментальная модель обратимого функционального нарушения инструментальных условных оборонительных рефлексов (сбой реакции избегания) оказалась эффективной для выявления не только ноотропной, но и анксиолитической активности. Модель основана на экстренном кратковременном действии электрического тока, примененного вопреки сложившимся в процессе обучения однозначным причинно-следственным отношениям между раздражителями, реакцией и ее следствиями. Указанное экстренное изменение в условиях опыта создает прагматическую неопределенность, вызывает рост эмоциональной напряженности, возрастание генерализованной двигательной активности в виде межсигнальных реакций и нарушает ранее выработанную реакцию. Данное функциональное нарушение обусловлено именно нарушением однозначных причинно-следственных отношений в среде, а не действием тока как физического фактора. Применение процедуры сбоя при непрочной реакции избегания, когда причинно-следственные отношения в экспериментальной среде еще недостаточно отражены системой условных связей, выработанных у животных, не вызывает нарушения реакции. Наоборот, ток как безусловнорефлекторная основа выработки реакции избегания может активировать обучение (Иноземцев, Кокаева, 1990). Следовательно, суть модели определяется несовпадением, по И. П. Павлову, заготовленного мозгом внутреннего стереотипа (устойчивой системы нервных процессов) с изменившимся внешним, или, в соответствии с концепцией П. К. Анохина, рассогласованием в акцепторе результатов действия (Калюжный, Литвинова, Иноземцев и др., 1993).

Приведенные данные указывают на перспективность разработки данной модели функционального нарушения ВИД, поскольку эмоциональный стресс у человека, ради исследования которого в конечном счете и создаются модели, развивается не столько вследствие физических воздействий как таковых, сколько из-за их информационного, сигнального значения, соотнесенного с жизненными потребностями (Анохин, 1968; Вальдман, Козловская, Медведев, 1979; Симонов, 1981; Судаков, 1981; и др.).

Использованные в опытах психофармакологические вещества различных классов вскрывают различные стороны функциональных нарушений и психофармакологических влияний на них. Мы наблюдали, что и ноотропы, и транквилизаторы в сопоставимой мере уменьшали последствия фукционального нарушения реакции избегания (сбоя), предотвращая или уменьшая рост межсигнальных реакций, отражающий эмоциональное напряжение, и обеспечивая более высокий уровень воспроизведения ранее выработанной реакции избегания. Указанный внешне одинаковый эффект препаратов, относящихся к различным классам, основан на двусторонних отношениях между возникающим при сбое эмоциональным напряжением и воспроизведением реакции избегания.

Чрезмерное эмоциональное напряжение дезорганизует работу мозга, направленную на решение интеллектуальных задач, а его уменьшение способствует успешной работе (Воронина, 1992). С другой стороны, процесс решения задачи тоже влияет на эмоциональное напряжение. Эмоция, по П. В. Симонову (1981), есть функция потребности и разницы между существующей и необходимой для решения задачи (удовлетворения потребности)

89 информацией. Дефицит информации вызывает эмоциональное напряжение, а его устранение — уменьшает (Симонов, 1966).

Существующие разнонаправленные и одновременно взаимосвязанные отношения между уровнем тревожности, эмоциональным напряжением и способностью решения задачи создают основу для двух различных механизмов влияния на упомянутые процессы. Как известно, уменьшение тревожности составляет точку приложения для действия анксиолитиков (Воронина, 1992). В наших экспериментах транквилизаторы феназепам и гидазепам оптимизируют, в согласии с вышесказанным, эмоциональный фон в стрессовой ситуации, нейтрализуя дезорганизующие последствия сбоя и вследствие этого обеспечивая воспроизведение реакции избегания. Ноотропы влияют на процессы обучения и памяти, оптимизируют аналитико-синтетическую деятельность и активируют интегративные возможности ЦНС. В нашем случае они обеспечивают быстрый и более точный анализ информации, заключенной в результатах первой после сбоя попытки избавиться от тока, из которой следует, что ранее выработанная реакция избегания стала вновь эффективной. Наблюдаемое при этом уменьшение с помощью ноотропов дефицита информации, вызываемого изменением условий опыта при сбое, приводит, в силу вышесказанного, к уменьшению эмоционального напряжения.

Относительно дискутируемого в литературе (см. выше) вопроса об анксиолитических свойствах ноотропов следует отметить на основе наших данных, что хотя и транквилизаторы, и ноотропы воздействуют на эмоциональное напряжение, но осуществляют это различным образом. Транквилизаторы воздействуют непосредственно на эмоциональную сферу, а ноотропы уменьшают эмоциональное напряжение опосредованно.

Итак, существуют два пути воздействия на эмоциональное напряжение и воспроизведение реакции избегания в стрессогенных условиях сбоя. Это находится в соответствии с двумя различными нейрохимическими механизмами влияния, которые присущи двум рассматриваемым классам психотропных веществ.

Известно, что при экстремальных воздействиях предъявляются повышенные требования к ЦНС, и прежде всего — к наиболее молодому ее отделу. И.П.Павлов отмечал, что при патологических состояниях резко снижается введенный им показатель функционального состояния корковых клеток — предел их работоспособности. Защита ЦНС, по И. П. Павлову, осуществляется эволюционно сложившимся охранительным механизмом — торможением, предупреждающем функциональное истощение корковых клеток при чрезмерно сильных воздействиях. В соответствии с его взглядами, торможение, которое возникает при силе раздражителя, близкой к пределу работоспособности, ".не только ограничивает дальнейшее функциональное разрушение, но и способствует восстановлению." (Павлов, 1951, с. 61). Именно эту задачу усиления тормозного влияния решают транквилизаторы. Бензодиазепины, увеличивая сродство к ГАМК-А рецептору, активируют тормозную ГАМК-ергическую систему. Известно также, что психотропное действие бензодиазепинов связывают в основном с их влиянием на лимбическую систему, в которой они снижают спонтанную активность нейронов и подавляют импульсное последействие.

Как отмечено выше, при экстремальных воздействиях страдают в первую очередь корковые нейроны. Поэтому свойственное ноотропам нейрометаболическое действие в наибольшей степени существенно именно для защиты коры больших полушарий. Улучшение метаболизма корковых нейронов

91 увеличивает корковый контроль подкорковой активности мозга (СНи^еа, 1982), чему способствует также улучшение под действием пирацетама межполушарного взаимодействия. Кроме того пирацетам в дозе, уменьшающей последствия сбоя реакции избегания, увеличивает синтез ДНК в мозге (Тушмалова, Безлепкин, Кокаева, Газиев, 1991). Допускается, что повышение синтеза нуклеиновых кислот под действием пирацетама ускоряет развитие основных адаптивных процессов, способствуя более оптимальному функционированию эндогенной антистрессорной системы (Бобков, Виноградов, Катков и др., 1984).

Современная экологическая обстановка характеризуется перенасыщением загрязнителей разной природы, важную роль среди которых играют тяжелые металлы. Тяжелые металлы (свинец, кобальт, кадмий и др.) являются наиболее распространенными и опасными веществами, загрязняющими окружающую среду. Их воздействие на организм человека приводит к весьма серьезным нарушениям, в том числе функционирования ЦНС. Одним из неблагоприятных последствий загрязнения среды обитания человека тяжелыми металлами является вызываемый ими мутагенез (Чопикашвили, Бобылева , Золотарева, 1989).

В промышленных районах люди, с одной стороны, испытывают постоянное влияние тяжелых металлов, а с другой - применяют при этом лекарственные препараты, в том числе психотропные. Работами по лекарственному мутагенезу установлено, что многие психотропные препараты обладают мутагенной активностью (Филиппова и др., 1976; Золотарева и др., 1976). Из-за широкого применения препаратов они превращаются в важный компонент среды обитания человека и проблема генетических последствий их использования становится весьма актуальной (Середенин и др., 1992). Учитывая увеличивающееся использование психотропных препаратов, в частности,

92 транквилизаторов, следует признать опасным даже невысокий уровень мутаций или хромосомных перестроек. Проблема усугубляется в том случае, если препараты применяются на фоне мутагенов, таких как, например, тяжелых металлов.

Таким образом, тяжелые металлы являются наиболее распространенными и опасными веществами, загрязняющими окружающую среду. Известны их токсические и мутагенные свойства. В связи с этим представляет интерес использование тяжелых металлов в качестве агентов, нарушающих функции ЦНС, анализ их возможного влияния на эффекты нейротропных препаратов, а также изучение поведенческих и цитогенетических эффектов комбинированного действия тяжелых металлов и нейротропных препаратов на процессы ВНД.

В результате проведенного нами исследования установлено, что хлорид кадмия и сульфат кобальта угнетают процесс формирования РИ. При этом ни пирацетам, ни гидазепам не предотвратили это угнетение. Более того, при совместном применении препаратов с тяжелыми металлами отмечено усиление указанного угнетения. Ацетат свинца при отдельном введении не нарушил формирования РИ, однако, при совместном применении с пирацетамом или гидазепамом было установлено угнетение обучения и памяти, отсутствующее при введении указанных веществ по отдельности. Следовательно, при совместном применении изученных нейротропных препаратов с тяжелыми металлами наблюдалось или усугубление оказываемого последними угнетения формирования РИ, или появлялось угнетение, которое отсутствовало при отдельном введении металлов.

При исследовании совместного влияния ацетата свинца с пирацетамом и гидазепамом на сбой реакции избегания установлено, что ацетат свинца ни

93 отдельно, ни совместно с нейротропными препаратами не оказал угнетающего влияния на воспроизведение РИ после ее функционального нарушения.

Исходя из отрицательного влияния совместного применения препаратов и тяжелых металлов на обучение, можно было бы еще с большим основанием ожидать усугубления сбоя в условиях совместного действия указанных факторов. Однако, этого не произошло, что составляет некоторое противоречие в полученных результатах, объяснение которого заключается в следующем. Во-первых, при совместном введении веществ животные делятся на две группы, резко отличающиеся друг от друга по характеру обучения. Так, при совместном введении гидазепама и ацетата свинца только у половины животных РИ вырабатывается до критерия обученности, у части животных РИ не вырабатывается совсем, а у оставшихся они появляются, только начиная с 3-го дня, и не превышают 16 %. Во-вторых, отмечалось возрастание дисперсии и стандартной ошибки. В-третьих, число реакций избегания у обучившейся половины животных было выше, чем в контроле. Вследствие этого при совместном введении среднее число РИ не уменьшалось. Те же закономерности отмечались при совместном действии пирацетама и ацетата свинца.

В результате указанного отсеивания в процессе обучения половины животных к сбою дошли только крысы, которые оказались устойчивыми к совместному воздействию тяжелых металлов и нейротропных препаратов и одновременно более устойчивыми к стрессовому воздействию в виде сбоя. Это, по-видимому, и объясняет отмеченные выше внешне противоречивые результаты совместного влияния указанных факторов.

Как было отмечено выше, совместное действие нейротропных препаратов с ацетатом свинца не приводит к большему, чем в контроле, нарушению

94 воспроизведения РИ при экстренном изменении условий опыта, в отличие от угнетения, имевшего место при выработке РИ. Напротив, при сбое может отмечаться даже тенденция к превышению числа РИ относительно контроля. Одновременно происходит резкое деление выборки животных на две противоположные группы по успешности обучения, сопровождаемое возрастанием дисперсии. Это ставит вопрос о необходимости поиска механизмов, объясняющих указанные особенности поведения животных

Для решения поставленного вопроса необходимо учесть, что основные особенности экспериментальной ситуации, стоящие за различием во влиянии совместного действия нейротропных препаратов и тяжелых металлов, заключаются в ее стрессогенности, вызываемой экстренным изменением в условиях опыта. При стрессе, как известно, складываются условия для существенных функциональных перестроек в деятельности организма.

При эмоциональном стрессе происходит мобилизация защитных ресурсов организма как ответ на ситуацию, угрожающую его целостности, а также поиск нового решения в изменившихся условиях, когда старое перестает быть эффективным (Кеннон, 1927; Анохин, 1968; Симонов, 1981; Судаков, 1990).

После сбоя мы наблюдали резкое увеличение MCP, согласующееся с ранее полученными данными (Иноземцев, 1997). Как следует из представлений Павловской школы, возникновение генерализованной двигательной активности в виде межсигнальных реакций и эмоциональной напряженности при функциональных нарушениях (например, при нарушении динамического стереотипа) отражает возврат к ранней стадии формирования условного рефлекса — стадии генерализации, рассматриваемой также как эмоциональная стадия (Осипов, 1924; Симонов, 1981).

95

Переход от тонко специализированного условного рефлекса к генерализованному реагированию в ситуации с прагматической неопределенностью означает отказ от готовых устоявшихся реакций, обеспечивающих адаптацию, в пользу нестабильности отношений между организмом и претерпевшей изменение средой.

Биологическое значение указанных изменений формы реагирования заключается, по-видимому, в создании многообразия материала для отбора наилучшего сочетания элементов прошлого опыта, обеспечивающего оптимальную форму адаптации организмов к изменившимся условиям. Это с разных точек зрения отмечено многими исследователями. Так, отмечается, что при стрессе расширяется диапазон извлекаемых из памяти энграмм (Ньюттен, 1975). Пригожин (1991), подчеркивая роль изменчивости и возможности выбора из непредсказуемых альтернатив, подчеркивал, что только в нестабильной системе может иметь место появление новых, более совершенных форм организации. П.В.Симонов (1966, 1993) отмечает, что очень похожую роль эмоциональное напряжение играет в творческой деятельности мозга, и что в ходе эволюции, и в процессе индивидуального творчества эмоциональный стресс вносит элементы хаоса, совершенно необходимого для порождения принципиальной новизны в мире.

В связи с поставленным вопросом кажется интересным учесть концепцию Д.К.Беляева (1979), который рассматривал стресс как фактор отбора стрессустойчивых особей. В работах на пасюках было установлено большое влияние стресса на поведенческую дифференциацию популяции этих животных. Отбор лисиц на «доместикационный» тип поведения привел к изменению ряда стабилизированных свойств и функций и к серьезному повышению

96 формообразовательного процесса. Следовательно, отбор на стрессустойчивость сопряжен с повышением изменчивости; стресс «вскрывает новые, еще не использованные отбором пласты наследственного разнообразия животных» (Беляев, 1979, с. 11). Автор считает принципиальным, что этот отбор вовлекает генетические системы, влияя, в частности, на темпы мутирования.

Другой аспект рассматриваемой проблемы заключается в следующем. С.С. Четвериков (1926, 1965) предположил наличие непрерывного мутационного процесса, который в большинстве случаев уменьшает жизнеспособность организмов, однако, возникают и такие мутации, при которых она не ослабляется.

Л.В.Крушинский допустил, что механизмы хромосомных перестроек могут влиять на особенности поведения. Им и его сотрудниками было исследовано поведение мышей, имеющих нарушения в строении хромосомного аппарата, в частности, поведение мышей с робертсоновскими транслокациями. Было установлено, что у этих мышей повышались адаптивные возможности - у них появилась способность к экстраполяции (Крушинский и др., 1976).

Следовательно, во-первых, хромосомные перестройки могут определять поведение животных и, во-вторых, они не обязательно ведут к уменьшению жизнеспособности.

Как уже было отмечено выше, многие препараты и соединения тяжелых металлов обладают мутагенной активностью (Филиппова и др., 1976; Золотарева и др., 1976; Середенин и др., 1992; Чопикашвили и др., 1989).

Одним из показателей мутагенной активности служит увеличение дисперсии, появление крайних значений исследуемых показателей. В этом отношении представляет интерес, что нейротропные препараты, в различной мере улучшающие обучение и уменьшающие последствия нарушения РИ при сбое

97 пирацетам, меклофеноксат, фенамин и гидазепам), в различной степени увеличивают изменчивость поведения относительно контроля; а феназепам, усугубляющий сбой, — уменьшает. Интересно, что указанная закономерность не ограничивается млекопитающими. Пирацетам аналогичным образом влияет на изменчивость двигательной активности тропических тараканов в открытом поле в начале опыта и после экстренного включения света, а пептид дельта-сна, улучшающий выработку РИ у рыб, — на двигательную активность после обсушки. Таким образом, нейротропные средства, улучшающие обучение и память, увеличивают изменчивость поведенческих показателей, и наоборот, ухудшение адаптации к меняющимся условиям сопровождается уменьшением указанного разнообразия (Иноземцев, 1997 6).

Отсюда следует, что увеличение вследствие воздействия нейротропных средств дисперсии поведенческих параметров, которая может служить показателем изменений активности генетических систем (Беляев, 1979), может иметь положительное адаптивное значение. Такой вывод хорошо согласуется с проанализированными выше общетеоретическими представлениями (Четвериков, 1926, 1965; Беляев, 1979).

Из совокупности изложенных сведений можно сделать вывод о том, что в качестве механизма, обусловливающего вышеизложенные особенности совместного действия нейротропных препаратов и солей тяжелых металлов, могут выступать хромосомные перестройки. Это побудило нас к изучению хромосомных аберраций в костном мозге крыс, возникающих при совместном действии гидазепама и ацетата свинца. Указанный выбор обусловлен тем, что в этом случае имела место наиболее выраженная поведенческая дифференциация выборки животных на полярные группы.

98

В результате проведенного исследования было показано, что число хромосомных аберраций после воздействия гидазепама не отличалось от контрольного уровня, что согласуется с выводом Середенина СБ., Бледнова Ю.А., Дурнева А.Д. и Гордей М.Л. (1992) об отсутствии мутагенных свойств у препарата. Одновременно не было отмечено усугубления последствий сбоя у всех животных после введения гидазепама.

После введения ацетата свинца число хромосомных аберраций стало в 2.9 раз выше, чем в контроле. Следовательно, ацетат свинца обладает высокой мутагенной активностью. Одновременно с указанными хромосомными отклонениями наблюдались изменения в поведении животных. Вся выборка животных, подвергшихся воздействию ацетата свинца, разделилась на две полярные группы, одна из которых не обучалась совсем, а другая обучалась эффективнее, чем интактная группа, причем настолько, что в 1-й день среднее значение РИ по всей выборке оказалось даже выше, чем в контроле, несмотря на отсутствие обучения у двух третей животных и соответствующее усреднение с нулевыми величинами.

При совместном действии гидазепама и ацетата свинца число хромосомных аберраций превышает сумму соответствующих значений при введении каждого из веществ. Увеличение цитогенетических изменений при совместном введении гидазепама и ацетата свинца сопровождались усилением выраженности поведенческих изменений. Суть этих изменений, как описано выше, состоит в разделении выборки животных на две полярные группы и усилении стрессустойчивости у одной из них, что выразилось в более успешном преодолении последствий экстренного изменения условий опыта, приводящего к нарушению ранее выработанного навыка. Такое соответствие между мутагенной

99 активностью и поведенческими изменениями может свидетельствовать о том, что отмечаемое нами увеличение вариабельности исследуемых поведенческих показателей и стрессоустойчивости у части животных связано с повышением уровня хромосомных аберраций.

Следует отметить, что описанный выше предполагаемый механизм влияния нейротропных веществ и солей тяжелых металлов на поведение животных при формировании реакции избегания и при ее функциональном нарушении является не единственным и не исчерпывающим. Известно, например, что соли свинца вызывают анемию за счет ингибирования в костном мозге ряда ферментов, определяющих синтез гема (Кахн и др., 1975; Ершов, Плетенева, 1989). Это может приводить к развитию гемической гипоксии и как следствие - к нарушению процессов обучения и памяти (Уогошпа, 1992).

Известно также, что соли свинца оказывают прямое токсическое действие на нейроны центральной и периферической нервной системы, изменяя ее функциональное состояние, в частности, через влияние на мембраны. Показано, что ионы свинца связываются с сульфгидрильными фосфатными и карбоксильными группами мембраны, увеличивают ее жесткость и снижают устойчивость к осмотическому шоку (ЬевБ^г е1 а1., 1973). Вместе с тем установлено, что вещества, влияющие на клеточную мембрану, изменяют и свойства встроенных в нее рецепторов (Дюмаев, Воронина, Смирнов, 1995). Учитывая тот факт, что гидазепам осуществляет свое действие через рецепторы, можно предположить, что выявленное в настоящем исследовании изменение его эффекта в присутствии ацетата свинца обусловлено изменением свойств рецепторов, с которыми взаимодействует гидазепам.

101