Психотерапия
Стресс
Стресс — это реакция организма на действие экстремальных факторов (раздражителей). В зависимости от стрессового фактора различают физиологический и психологический стресс, а по длительности — краткосрочный и долгосрочный.
Стресс негативно отражается на умственном и физическом здоровье человека. Зачастую мы отождествляем стресс с беспокойством, но это понятие значительно шире и не всегда носит негативный характер. Канадский психолог Ганс Селье поделил стрессовую реакция на два типа:эустресс и дистресс.
Научные определения
Эустресс — защитная реакция организма, возникающая под воздействием, как правило, слабых и умеренных внешних стимулов и не вызывающая расстройств организма, например: реакция на просмотр фильма ужасов, катания на «американских горках», неожиданное повышение по службе.
Дистресс — резко выраженная реакция адаптации, возникающая в ответ на сильные и чрезмерные внешние стимулы и приводящая к различным расстройствам, например: переживание смерти близкого человека, серьезной обиды, увольнения и других негативных событий.
Реакция борьбы или бегства
В 1920-х годах американский физиолог Уолтер Кеннон описал, как организм справляется со стрессом. Он назвал этот механизм «реакцией борьбы или бегства» (или реакцией острого стресса). По мнению физиолога, под воздействием сильного стресса (даже если он не настоящий) в организме запускается физиологическая и психологическая реакция. В кровь выбрасываются химические вещества: адреналин, норадреналин и кортизол, что приводит к увеличению частоты сердечных сокращений, учащению дыхания, росту артериального давления и снижению кровотока. Благодаря этому вырабатывается энергия, необходимая для защитной реакции организма в момент опасности — это либо бегство, либо вступление в борьбу. Непроизвольная реакция организма регулируется тремя системами: иммунной, эндокринной и центральной нервной.
Эксперименты с крысами Ганса Селье
Какой эффект производит стресс на организм живого существа, впервые в 1936 году описал канадский ученый венгерского происхождения Ганс Селье. Селье предположил, что хронический стресс приводит к долгосрочным химическим изменениям в организме, а значит, его можно считать одной из главных причин самых разных заболеваний. Селье пришел к этому выводу при работе с крысами. Будучи ассистентом биохимического отделения Университета Мак-Гилла, он проводил эксперименты, в ходе которых крысам вводили овариальный экстракт в расчете выявить реакцию, которая приведет к созданию полового гормона нового типа. И крысы действительно реагировали на инъекции: их селезенка, зобные железы, лимфатические узлы и кора надпочечников увеличивались, а в двенадцатиперстной кишке и желудке появлялись кровоточащие язвы. Селье уменьшал и увеличивал количество вводимого экстракта, и эти реакции ослаблялись и усиливались соответственно. Исследователю показалось, что он открыл новый гормон, но потом он решил попробовать ввести плацентарный и гипофизарный экстракты. К его удивлению, реакция крыс была совершенно такой же. Все еще думая, что ему удалось открыть новый гормон, исследователь провел эксперимент еще раз, теперь с применением экстрактов нескольких органов, в том числе печени и селезенки. Реакции животных всегда были одинаковыми. Озадаченный полученными результатами, Селье сделал еще одну, последнюю попытку: ввел крысам раствор формальдегида. Реакция была прежней.
Общий адаптационный синдром
Решив, что его эксперименты с крысами не привели к успеху (в конце концов, новый гормон он не открыл), Ганс Селье принялся искать другие возможные причины обнаруженных им симптомов. Но через несколько лет, уже будучи студентом-медиком в Праге, он вспомнил о своих экспериментах с крысами. Дело в том, что многие пациенты больницы, где он работал, жаловались на проблемы с желудком, а также на боли общего характера. При дальнейшем обследовании выяснялось, что у всех повышена температура, увеличена печень или селезенка, воспалены миндалины и на теле появилась кожная сыпь. И только несколько позднее начинали появляться симптомы конкретных заболеваний. Селье заинтриговал тот факт, что, независимо от заболевания, врачи рекомендовали пациентам лечение, предписывавшее отдых, питание легкими для пищеварения продуктами и избегание сильных перепадов температуры.
Основываясь на экспериментах с крысами и знаниях, полученных в медицинской школе, Селье идентифицировал общую реакцию организма на стресс и назвал ее общим адаптационным синдромом, который делится на три фазы
Три фазы общего адаптационного синдрома
1. Фаза тревоги. После воздействия стрессового фактора начинается немедленная мобилизация защитных ресурсов организма и появляются первые признаки нездоровья. На этой стадии обычно срабатывает реакция борьбы или бегства, потому что вырабатываются гормоны, обеспечивающие организм достаточной энергией для управления ситуацией.
Если энергия, выработанная в результате защитного механизма, не используется из-за недостаточной физической активности, она оказывает на организм весьма негативное влияние. Так, например, чрезмерное количество кортизола повреждает мышечную ткань и клетки и может даже привести к язвенной болезни желудка, повышению уровня сахара в крови и инсульту.
А если в организме слишком много адреналина, страдают кровеносные сосуды головного мозга и сердце, из-за чего серьезно повышается риск апоплексии и сердечного приступа.
2. Стадия адаптации (резистентности). Организм реагирует на воздействие стрессовых факторов сопротивлением, восстановлением и обновлением. Этот процесс называется резистентностью, он начинается практически сразу после стадии тревоги и продолжается до тех пор, пока опасность не минует, то есть пока не прекратится воздействие стрессового фактора. Если же это состояние продолжается, организм остается в возбужденном состоянии.
При слишком частом повторении этого процесса организму не хватает времени на восстановление, поэтому наступает следующая фаза общего адаптационного синдрома.
3. Стадия истощения. При слишком большой стрессовой нагрузке наблюдается истощение резервных возможностей организма — как физических, так и психологических, — необходимых для противодействия стрессовому фактору. В первую очередь это касается непрерывно действующих раздражителей, поскольку при краткосрочном стрессе энергия редко истощается полностью. А вот когда организм истощен до предела, у человека возникают различные заболевания.
При продолжительном сильном стрессе организм испытывает адреналиновую усталость и психологическую перегрузку. У человека возникает синдром эмоционального выгорания, он становится не способен к нормальной психологической адаптации. Не менее негативно хронический стресс сказывается и на нервной системе: при этом повреждаются нервные клетки органов и тканей, расстраиваются память и мышление. В состоянии стресса человек значительно больше рискует заболеть тревожным расстройством или впасть в депрессию. Хронический стресс нередко приводит к ревматоидным артритам, повышенному кровяному давлению и сердечно-сосудистым заболеваниям.
Пол Клейнман: Психология. Люди, концепции, эксперименты.
Источник
Способы изучения стресса у крыс
У инфантильных крыс как сосудистый, так и хронотропный эффекты стресса более выражены по своей интенсивности, чем у половозрелых особей, что свидетельствует, во-первых, о неэкономном режиме функционирования сердечно-сосудистой системы (ССС) при стрессе на ранних этапах онтогенеза, и во-вторых, о совершенствовании механизмов адаптации ССС к стрессу с возрастом. У старых крыс по сравнению с половозрелыми самцами отмечается миокардиальная рефрактерность к стрессу на фоне усиления гипертензивных реакций, что рядом авторов [8, 12] рассматривается как проявление стрессорной дезадаптации ССС на поздних этапах онтогенеза.
В наших предыдущих работах было показано, что изменения базального уровня артериального давления (АД) в онтогенезе сопряжены с возрастными особенностями устойчивости к развитию артериальной гипертензии (АГ) [1]. Повышенные показатели АД, наблюдаемые у инфантильных, и особенно, у старых крыс по сравнению с половозрелыми особями, сочетаются со сниженной устойчивостью к развитию АГ, что свидетельствует об узком диапазоне приспособительных возможностей ССС на начальных и поздних этапах онтогенеза.
Механизмы возрастных особенностей устойчивости к развитию АГ мало изучены. В настоящее время активно обсуждается вопрос о возрастных изменениях в кардиоваскулярной стресс-реактивности как об общем неспецифическом проявлении адаптационных и резервных возможностей ССС [8, 12]. В частности, существует предположение, что возрастные изменения в кардиоваскулярной стресс-реактивности являются прямым отражением устойчивости к развитию сосудистых заболеваний, включая АГ [10, 11].
Важно отметить, что исследования в этой области крайне малочисленны и носят, в основном, феноменологический характер без системного изучения механизмов, лежащих в основе возрастных особенностей кардиоваскулярной чувствительности к стрессу и устойчивости к развитию АГ. Для решения указанной проблемы были проведены эксперименты по изучению изменений в онтогенезе кардиоваскулярной стресс-реактивности.
Цель работы – изучение возрастных особенностей структуры кардиоваскулярной стресс-реактивности.
Материалы и методы исследования
Исследования выполнены на 29 самцах белых беспородных крыс. Все экспериментальные процедуры проводились в соответствии с принципами Хельсинской декларации о гуманном отношении к животным. Регистрацию гемодинамических параметров – среднего артериального давления (ср.АД) и частоты сердечных сокращений (ЧСС) у бодрствующих крыс осуществляли на компьютерно-вычислительном комплексе для прямой регистрации кровяного давления у мелких животных (PowerLab/400 ML 401, ID Instruments, 2002, Австралия) с программным обеспечением Chart 4, оснащенным датчиками кровяного давления (MLT0699, PowerLab, ID Instruments). С этой целью за сутки до экспериментов животным вживлялся полиэтиленовый катетер в аорту через левую ветвь сонной артерии под общей нембуталовой анестезией (0,40 мг/кг, ip). Кардиоваскулярная стресс-реактивность изучалась у инфантильных (n = 9, 6-недельный возраст, масса 50–70 г) и старых (n = 10, 24–30-месячный возраст, масса 340–380 р.) крыс по сравнению с половозрелыми особями (n = 10, 5-7-месячный возраст, 220-270 г) в условиях 60-минутного иммобилизацинного стресса.
Статистическая обработка экспериментальных данных осуществлялась с помощью пакета программ Statistica 5.0. Различия считались достоверными при р
Источник
Способы изучения стресса у крыс
УДК 611.813.14.018: 599.323.4
ХАРАКТЕРИСТИКА ПОВЕДЕНИЯ У ПРЕДПОЧИТАЮЩИХ АЛКОГОЛЬ КРЫС В УСТАНОВКЕ «ПРИПОДНЯТЫЙ КРЕСТООБРАЗНЫЙ ЛАБИРИНТ» И СОДЕРЖАНИЯ КАТЕХОЛАМИНОВ ПОСЛЕ ДЕЙСТВИЯ СТРЕССОРА
Леушкина Н. Ф., Федорова А. М., Ахмадеев А. В.
ФГБОУ ВПО «Башкирский государственный университет Минобрнауки РФ», Уфа, Россия (450076, Уфа, ул.Заки Валиди, 32) e-mail: mpha@ufanet.ru
Объектом исследования были крысы линии WAG/Rij с генотипом А1/А1 по локусу Taq 1A гена Д2-рецептора, прошедшие селекцию на предпочтение алкоголя. В качестве стрессора использовали пятикратную ежедневную аудиогенную стимуляцию. Стресс значимо увеличил время пребывания крыс в закрытом рукаве лабиринта, а также длительность и количество эпизодов груминга, что свидетельствует о формировании у них тревожности. Сопоставление результатов тестирования поведения крыс в приподнятом крестообразном лабиринте с ранее выявленными сдвигами в поведенческих реакциях в установке «открытое поле» позволяет указать на присущую этим крысам особенность. Она заключается в том, что тревожность проявляется формированием активной стратегии поведения. После действия стрессорных нагрузок содержание дофамина в МК (повышенное до стресса) снижается на 33 %. В отличие от дофамина, в ответ на стресс содержание норадреналина увеличивается на 17 %. Выявленные нейробиологические особенности представляют интерес для исследования механизмов формирования девиантного поведения.
Ключевые слова: предрасположенность к алкоголизму, стресс, миндалевидный комплекс, катехоламины.
CHARACTERIZATION OF THE BEHAVIOR OF THE ALCOHOL-PREFERRING RATS IN THE INSTALLATION «ELEVATED PLUS MAZE» AND THE CONTENT OF CATECHOLAMINES AFTER EXPOSURE TO THE STRESSOR
Leushkina N. F., Fedorova A. M., Akhmadeev A. V.
Bashkir state University, Ufa, Russia (450076, Ufa, st. Zaki Validi, 32), e-mail: mpha@ufanet.ru
The object of the study were WAG/Rij rats with genotype A1/A1 on the locus Taq 1A gene D2 receptor after breeding on the preference of alcohol. As a stressor used five times daily audiogenic stimulation. Stress significantly increased the time of stay of rats in the dark compartment of labyrinth, as well as the duration and the number of episodes of grooming, that testifies to the formation of their anxiety. Comparison of the results of testing the behavior of rats in the “elevated plus maze” with a previously identified shifts in behavior in «open field» allows you to point to the inherent feature of these rats. It lies in the fact that anxiety is manifested formation of the active strategy of behavior. After exposure to stress loads content of dopamine in the Amygdala (high to stress) is reduced by 33 %. Unlike dopamine, in response to stress the content of norepinephrine increases by 17 %. Identified neurobiological features are of interest to study the mechanisms of formation of deviant behavior.
Key words: predisposition to alcoholism, stress, Amygdala, catecholamines.
Стресс, вызывая нарушения в деятельности ведущих регуляторных систем организма – нервной, эндокринной и иммунной, приводит к тому, что имеющая место в организме предрасположенность к заболеванию проявляется, происходит формирование болезни. Это общая закономерность находит выражение и при болезнях зависимости, к которым относится и алкоголизм.
К настоящему времени уже установлены основные биологические механизмы развития болезней зависимости от психоактивных веществ (ПАВ). Они указывают на ведущую роль катехоламиновой системы в ее патогенезе [2, 5]. Показано, что повышение уровня катехоламинов связано с актуализацией патологического влечения к психоактивным веществам и предопределено на 50 процентов генетическими факторами.
Первое экспериментальное подтверждение роли полиморфизма локуса Taq 1A DRD2 в развитии алкогольной зависимости получено на молекулярно-генетических моделях – крысах, имеющих различия в аллельной структуре указанного локуса, которые были выявлены после генетического анализа и к моменту эксперимента прошли 20 поколений [3]. Крысы с генотипом А1/А1 по локусу Taq 1A DRD2, показавшие ускоренные темпы формирования толерантности и психической зависимости по сравнению с крысами с генотипом А2/А2 в эксперименте с принудительной алкоголизацией, являются валидной моделью для исследования факторов, определяющих предрасположенность к ПАВ.
Биологические механизмы влияния стресса на манифестацию алкоголизма изучены недостаточно, а результаты выполненных работ противоречивы. Lynch et al. [14] показали, что иммобилизационный стресс увеличивает потребление алкоголя крысами линии Вистар, а Chester et al. [8], наоборот, наблюдали снижение потребление алкоголя предпочитающими алкоголь (ПА) крысами в процессе стрессогенных процедур. Повторные сеансы стрессорных воздействий (плавательный тест) приводили к увеличению потребления алкоголя только у крыс линии Вистар, но не у ПА крыс [7]. Существующие в литературе противоречия объясняются использованием различных линий животных, особенностями проведения экспериментальных процедур, но важную роль при этом играют, несомненно, и генетические факторы, которые у животных моделей, созданных на основании фенотипического признака – склонности к потреблению алкоголя – остаются неизвестными.
Целью работы являлся анализ поведения предпочитающих алкоголь крыс в установке приподнятый крестообразный лабиринт и содержания катехоламинов в миндалевидном комплексе мозга (МК) после действия стрессора.
Материал и методы исследования. Использованные в работе предпочитающие алкоголь (ПА) крысы (всего 10, самцы и самки) получены из популяции крыс линии WAG/Rij после генотипирования локуса Taq 1A DRD2, скрещивания гомозиготных животных и выявления в последующем предпочтения алкоголя в тесте двух поилок [4]. Среди крыс, имевших генотип А1/А1, для получения потомства (которое использовано для проведения данной работы) были отобраны особи (самки и самцы), имевшие высокие темпы нарастания количеств потребляемого спирта при принудительной алкоголизации в течение двух недель и с установкой двух поилок на третьей неделе эксперимента предпочитавшие пить спирт. В настоящем исследовании использовано четвертое поколение ПА крыс.
Приподнятый крестообразный лабиринт (ПКЛ), использованный в работе, представлял собой установку, имеющую два рукава, в месте пересечения которых находилась открытая площадка. Один из рукавов лабиринта имел закрытые отсеки. Лабиринт устанавливали на высоте одного метра от пола. Мы регистрировали время нахождения крысы в открытом (ОР) и закрытом (ЗР) рукавах лабиринта, количество стоек в ОР и ЗР рукавах, латентный период до первого движения, общую неподвижность в ОР и ЗР рукавах, количество свешиваний в ОР, количество заходов в ОР и ЗР.
Эксперимент, направленный на выяснение действия стрессорных нагрузок на ПА и НА крыс, проводился в три этапа: 1 этап – тестирование поведения животных в ПКЛ в течение 5 дней; 2 этап – пятикратное в течение пяти дней воздействие стрессора; 3 этап – повторное тестирование поведенческих реакций животных в ПКЛ в течение 5 дней. В качестве стрессора использовали пятикратную ежедневную аудиогенную стимуляцию, которая проводилась в специальной камере (60x60x60см) по методике Кузнецовой [6], используя «звон ключей» («keys ringing»).
Содержание биогенных аминов и их метаболитов в МК (по 10 крыс до и после стресса, самцы и самки) определяли на ВЭЖХ (Аквилон, Россия) со спектрофотометрическим детектором (UVV-104 M). Область МК выделяли из нативного мозга и гомогенизировали в 20 объемах холодной 0,1М перхлорной кислоты (Sigma, USA) и 1пг/50 мкл дигидроксибензиламина гидробромида (Sigma, USA) в качестве внутреннего стандарта. Гомогенизат центрифугировали (при -20оС) в течение десяти минут при 6000 оборотов в минуту. Супернатант подвергали микрофильтрации с помощью специальных наборов фирмы «Биохром» (Россия). После повторного центрифугирования пробы анализировали на содержание моноаминов (норадреналина, дофамина) и метаболита дофамина – 3,4-диоксифенилуксусной кислоты (ДОФУК). Полученные результаты систематизировали и подвергали статистической обработке с помощью пакета программ «Statistica 6».
Результаты исследований и их обсуждение. В ранее проведенном исследовании поведения ПА крыс в «открытом поле» (ОП) было обнаружено, что для них характерна выраженная двигательная активность. При этом крысы больше двигались в периферической зоне ОП, что позволяло предполагать наличие большей тревожности. На это указывали и данные регистрации груминга. Изучение двигательной активности крыс в ОП, после стресса, показало, что она увеличивается [1]. Обращало на себя внимание и изменение перемещения крыс по разным секторам поля. Если до стресса крысы двигались преимущественно по периферии поля (что стало одним из оснований для предположения, что им свойственна тревожность), после стресса они стали, не только более активно перемещаться, но и больше выходить в центральные (в 1,3 раза) и промежуточные сектора (1,2 раза) ОП. Является ли увеличение горизонтальной активности крыс в ОП, после стресса, отражением формирующейся у них тревожности мы решили выяснить с использованием установки ПКЛ, который является наиболее признанным тестом при оценке уровня тревожности у грызунов. Полученные результаты отражены в таблице.
Таблица. Показатели поведения предпочитающих алкоголь крыс до и после стресса (M+m) в приподнятом крестообразном лабиринте (ПКЛ)
Время пребывания в закрытом рукаве (с)
Время пребывания в открытом рукаве (с)
Длительность груминга в закрытом рукаве (с)
Количество эпизодов груминга в закрытом рукаве
Источник