Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СУБСТАНЦИИ ATACL НА ФИЗИЧЕСКОЕ И ПСИХИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЖИВОТНЫХ В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНЫХ ИСТОЩАЮЩИХ НАГРУЗОК

Воронков А.В. 1 Абаев В.Т. 2 Оганесян Э.Т. 1 Поздняков Д.И. 1
1 Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ГБОУ ВПО Волгоградский государственный медицинский университет
2 Северо-Осетинский государственный университет имени Коста Левановича Хетагурова
Проведено исследование о воздействии новой природной субстанции ATACL на физическую работоспособность и психоэмоциональный статус животных в условиях ежедневных истощающих нагрузок. Экспериментальные животные (мыши - самцы) подвергались ежедневному принудительному плаванию с 20% нагрузкой от массы тела животного на протяжении 15-ти дней эксперимента, при этом для оценки психоэмоционального статуса и физической активности на 5-й, 10-й, 15-й день проводили тест «открытое поле». Исследуемое соединение ATACL вводили per os в 2-х дозах 100 мг/кг и 200 мг/кг. В результате проведенного эксперимента было установлено, что соединение ATACL в обеих исследуемых дозах способствует сохранению физического и психического статуса животных при ежедневных истощающих нагрузках. Максимальная работоспособность, была отмечена при введении ATACL в дозе 100 мг/кг, на 12-й день плавания с нагрузкой и составляла +93,3% относительно исходного времени плавания данной группы животных и +214.1% в сравнении с контрольной группой мышей. В тесте «открытое поле» локомоторная и вертикальная исследовательская активность у животных, получавших ATACL в дозе 100 мг/кг, была выше, чем у контрольной группы мышей. Таким образом, применение соединения ATACL способствует сохранению работоспособности и выносливости, а также неизменности психоэмоцинального статуса животных при истощающих нагрузках. При этом наиболее эффективной дозой ATACL является 100 мг/кг.
психоэмоциональный статус
истощающие нагрузки
физическая работоспособность
1. Влияние альфа – токоферола на поведение крыс в тесте «открытое поле» в условиях иммобилизационного стресса // Ясеневская А.Л., Самотруева М.А.,Лужнова С.А. и др. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2012. - №12. – С. 64-65.
2. Воронков А.В., Слиецанс А.А., Муравьева Н.А. Изучение влияния Антистакса на скорость восстановления работоспособности животных после интенсивной физической нагрузки // Фармация и фармакология. – 2013. - № 1. – С. 49-51.
3. Воронков А.В., Поздняков Д.И., Воронкова М.П. Комплексная валидационная оценка нового методического подхода к изучению физического и психоэмоцинального перенапряжения в эксперименте // Фундаментальные исследования. – 2015. - № 1 (ч. 5). – С. 915-919.
4. Изучение комбинированного действия металлокомплексных соединений производных винилимидазола на физическую работоспособность Лебедева С.А., Бабаниязова З.Х., Бабаниязов Х.Х. и др // Вестник Брянского государственного университета. – 2010. - № 4. – С.182-185.
5. Кулиенков О.С. Фармакологическая помощь спортсмену: Коррекция факторов, лимитирующих спортивный результат. – М.: Советский спорт, 2006. – 240 с.
6. Оганов Р.Г., Погосова Г.В. Стресс: что мы знаем сегодня об этом факторе риска? // РФК. – 2007. - №3.
7. Савилов Е.Д. Техногенное загрязнение окружающей среды – новый фактор риска инфекционной патологии // Эпидемиология и инфекционные болезни. – 2011.-№2 – С. 4–8.
8. Яковлев А.А. Экологическое направление в эпидемиологии // Эпидемиология и инфекционные болезни. – 2011. - №3 – С. 33–37.
9. S Oliynyk, S Oh. The pharmacology of actoprotectors: practical application for improvement of mental and physical performance /. //Biomol Ther (Seoul). – 2012. Sep. – Vol.20. – P.46-56.

В современном мире человек подвержен действию различных факторов таких как: хронический стресс, неблагоприятная экологическая обстановка, сложная эпидемиологическая ситуация и т.д., которые в определенных условиях способны привести к физическому и психоэмоциональному перенапряжению [6,7,8]. В свою очередь умственное и физическое перенапряжение могут, провоцировать как развитие новых, так и обострение хронических заболеваний, что неблагоприятно отражается на самочувствии человека, и прогнозе риска развития осложнений [5].

Для поддержания умственной и физической деятельности применяют различные средства, как животного, так и растительного происхождения, обладающие актопротекторной [9] и антиоксидантной [2] активностью. Однако арсенал таких средств на сегодняшний день не может в полной мере удовлетворить потребности современной медицины [4]. В связи с этим актуальным становится поиск новых соединений способных сохранить физическое и психологическое здоровье человека.

Цель данного исследования состояла в изучении влияния новой природной субстанции ATACL на физическое и психическое состояние животных в условиях длительных истощающих нагрузок.

Материалы и методы. Оценку работоспособности проводили на модели ежедневного принудительного плавания «до отказа», с 20% нагрузкой [3] от массы тела животного. В эксперименте использовались беспородные мыши-самцы массой 20-25 грамм, предварительно рандомизированных по времени плавания и разделенных на 3 группы по 10 особей. Исследуемую субстанцию ATACL вводили в 2-х дозах 100 мг/кг и 200 мг/кг за 60 минут до плавания. Контрольная группа животных получала 0,9% раствор хлористого натрия в эквиобъемном количестве. По истечении указанного времени животные помещались в цилиндр диаметром 10 см и высотой 30 см с водой, температурой 150С [3]. Плавание продолжалось до полного истощения и отказа борьбы за жизнь, после чего животные извлекались из воды. Длительность плавания фиксировалась. Эксперимент продолжался 15 дней, при этом на 5-й, 10-й, 15-й день (1-е, 2-е, 3-е тестирование соответственно) проводили оценку физического и психоэмоционального статуса экспериментальных животных в тесте «открытое поле».

Результаты опытов обрабатывали методом вариационной статистики. Вычисляли среднее значение и стандартную ошибку среднего значения. Полученные данные проверяли на нормальность распределения с использованием критерия Колмогорова-Смирнова. В случае нормального распределения данных использовали параметрический t-критерий Стьюдента. При ненормальном распределении результатов эксперимента дальнейшую статистическую обработку данных проводили с использованием критерия Мана-Уитни.

Результаты и обсуждение.

Исходное время плавания всех экспериментальных групп мышей было сопоставимо между собой. Начиная с первого дня эксперимента, время плавания контрольной группы животных оставалось практически на исходном уровне (Рис. 1). На 5-й день плавания с нагрузкой у данной группы мышей наблюдалось пиковое повышение работоспособности, что отражается, в увеличении продолжительности плавания с исходных 447,1+9,773 сек. до 504,4 +76,409 сек. В дальнейшем наблюдалось уменьшение времени плавания, и к концу эксперимента продолжительность принудительного плавания с нагрузкой, группы негативного контроля, статистически достоверно уменьшилось на 99,6% (Рис. 1) относительно исходного времени плавания.

В группе мышей, получавшей исследуемую субстанцию ATACL в дозе 200 мг/кг, с первого дня наблюдалась тенденция к снижению времени плавания. За первые 5 дней плавания работоспособность данной группы мышей уменьшилась на 85,2% (Рис. 1). В дальнейшем наблюдалось повышение продолжительности плавания, максимальное значение которой было достигнуто к 11-му дню эксперимента и составляло 534,77+66,189 сек. Затем произошло некоторое падение физической активности и на 13-й день время плавания по сравнению с исходным показателем уменьшилось на 37,1%, однако относительно контрольной группы данный показатель был выше на 72,5%. (Р≤0,05).

Рис. 1. Продолжительность плавания контрольной группы и животных, получавших ATACL Примечание: *-достоверно относительно контрольной группы (Р≤0,05), ∆-достоверно относительно исходного значения (Р≤0,05).

У группы мышей, получавших ATACL в дозе 100 мг/кг, увеличение работоспособности наблюдалось с 1-го дня введения. Максимальная продолжительность плавания зафиксирована на 12-й день эксперимента и составляла, 852,62+51,955 (Рис. 1) сек.т.е. работоспособность мышей к 12-му дню статистически достоверно (Р≤0,05) возросла на 93,3% относительно исходного значения и на 214,1% по сравнению с результатами аналогичного дня контрольной группы мышей. Затем время плавания незначительно снизилось и к концу эксперимента изменения относительно контрольной группы составляли +199,94% (Р≤0,05). Относительно исходного значения также произошло увеличение работоспособности животных, о чем свидетельствует увеличение продолжительности плавания на 52,28%.

При оценке физического и психоэмоционального статуса в тесте «открытое поле» исходный уровень локомоторной (число пересеченных секторов) вертикальной (число вертикальных стоек) и горизонтальной (число заглядываний) ориентировочно - исследовательской активности контрольной группы животных составляли 121,4+6,2 ед., 18,2+3,1 ед. и 4,2+0,99 ед. соответственно. На 10-й день в «открытом поле» у контрольной группы животных наблюдалось выраженное падение двигательной и вертикальной поисковой активности при сохранении горизонтальной исследовательской активности. Так число пройденных секторов уменьшилось на 29,7% (Рис. 2), а число стоек достоверно снизилось на 127,5% (Рис. 3). При проведении третьего тестирования у контрольной группы животных показатели локомоторной и вертикальной исследовательской активности значимо не отличались от показателей второго тестирования, в то время как число заглядываний по сравнению с первым тестированием в «открытом поле» снизилось в 1,2 раза. Кроме того у контрольной группы мышей к концу эксперимента было установлено повышение уровня тревожности, о чем свидетельствует увеличение продолжительности груминга, относительно первого тестирования, более чем в 5 раз. Полученные данные могут свидетельствовать о развитии у контрольных мышей мышечного утомления [3] и значительного угнетения психоэмоционального статуса [1].

Рис. 2. Показатели локомоторной активности в тесте «открытое поле»

Примечание: *-достоверно относительно контрольной группы (Р≤0,05)

У группы мышей, получавших исследуемую субстанцию ATACL в дозе 100 мг/кг по сравнению с контрольной группой животных, при проведении первого тестирования в «открытом поле», локомоторная и ориентировочно-исследовательская активность была выше на 21,9% (Рис. 2) и 33,5% (Рис 3) соответственно, в то время как показатели горизонтальной исследовательской активности и продолжительность груминга значимо не отличались от контрольной группы мышей.

При втором тестировании у данной группы мышей наблюдалось сохранение показателей физической и психоэмоциональной активности практически на уровне показателей первого тестирования. Относительно контрольной группы животных число пройденных секторов и количество вертикальных стоек были выше на 54,4% и 151,25% соответственно (Рис. 3), число заглядываний и продолжительность груминга незначительно уменьшились.

При третьем тестировании животные, получавшие ATACL в дозе 100 мг/кг, были значительно более активны, чем животные группы контроля. Число пересеченных секторов у данной группы животных, было статистически достоверно выше, чем у контрольной группы мышей на 65,4% (Рис. 2). Количество вертикальных стоек было достоверно выше относительно контроля на 75,6% (Рис. 3). На 15-й день эксперимента горизонтальная исследовательская активность у данных животных, была выше, чем у контрольной группы мышей в 1,4 раза. Продолжительность груминга относительно группы негативного контроля снизилась на 72,3%. Полученные результаты дают основание предположить, что при применении природной субстанции ATACL в дозе 100 мг/кг развивается значительно меньшее, чем у контрольных животных, утомление скелетной мускулатуры, а также наблюдается стабильность психоэмоционального статуса экспериментальных животных при ежедневных истощающих нагрузках.

У группы мышей, получавшей исследуемую субстанцию ATACL в дозе 200 мг/кг, на 5-й день эксперимента двигательная активность в тесте «открытое поле» была выше, чем у контрольной группы на 17,6% (Рис. 2). Однако вертикальная поисковая активность, по сравнению с контрольной группой мышей, была ниже на 19,7%. Горизонтальная ориентировочно - исследовательская активность и продолжительность груминга существенно не отличались от показателей контрольной группы мышей. Относительно группы мышей, получавших ATACL в дозе 100 мг/кг, наблюдалось незначительное снижение локомоции, при уменьшении вертикальной исследовательской активности на 59,9% (Рис. 3). При повторном тестировании (10-й день эксперимента) в «открытом поле» у данной группы мышей наблюдалось незначительное снижение уровня локомоторной, горизонтальной исследовательской активности и продолжительности груминга по сравнению с показателями первого тестирования. В сравнении с контрольной группой мышей у животных, получавших ATACL в дозе 200 мг/кг, наблюдалось увеличение локомоции в 1,4 раза.

Рис. 3. Показатели вертикальной исследовательской активности в тесте «открытое поле»

Примечание: *-достоверно относительно контрольной группы (Р≤0,05)

На 15-й день эксперимента, у группы мышей, получавшей ATACL в дозе 200 мг/кг, произошло уменьшение двигательной активности относительно результатов второго тестирования, в то время как показатели ориентировочно-исследовательской активности, по сравнению с результатами второго теста несколько повысились и достигли уровня первого тестирования (Рис. 3). Продолжительность груминга по сравнению с контрольной группой снизилась на 18,5%. Полученные экспериментальные данные могут свидетельствовать, что при применении ATACL в дозе 200 мг/кг также как и в дозе 100 мг/кг на протяжении всего периода эксперимента наблюдается стабильность психоэмоционального статуса и сохранение физической активности экспериментальных мышей. Однако наблюдаемый эффект носил менее выраженный характер, чем при применении ATACL в дозе 100 мг/кг.

Выводы. Проведенное исследование показало, что при применении субстанции ATACL в обеих исследуемых дозах (100 мг/кг и 200 мг/кг) сохраняется работоспособность и стабилизируется психоэмоциональный статус при ежедневных физических нагрузках. Причем наиболее выраженный эффект наблюдается в дозе 100 мг/кг. Продолжительность плавания, при введении данной дозы достигает пика на 12 день и увеличивается на 214,1% относительно контроля и на 93,3% по сравнению с исходными показателями. На основании данных теста «открытое поля» можно предположить, что соединение ATACL в дозе 100 мг/кг способствует сохранению физического и психоэмоционального статуса животных при ежедневных физических перегрузках.

Рецензенты:

Черников М.В, д.м.н., профессор, зав. кафедрой биологии и физиологии ГБОУ ВПО Пятигорского медико-фармацевтического института, филиала Волгоградского государственного медицинского университета, г. Пятигорск;

Погорелый В.Е. д.б.н., профессор кафедры фармакологии с курсом клинической фармакологии ГБОУ ВПО Пятигорского медико-фармацевтического института, филиала Волгоградского государственного медицинского университета, г. Пятигорск.


Библиографическая ссылка

Воронков А.В., Абаев В.Т., Оганесян Э.Т., Поздняков Д.И. ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СУБСТАНЦИИ ATACL НА ФИЗИЧЕСКОЕ И ПСИХИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ ЖИВОТНЫХ В УСЛОВИЯХ ДЛИТЕЛЬНЫХ ИСТОЩАЮЩИХ НАГРУЗОК // Современные проблемы науки и образования. – 2015. – № 3. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=20331 (дата обращения: 28.03.2024).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1,674