BEHAVIORAL ACTIVITY OF RATS IN THE «OPEN FIELD» AFTER THE LIGHT AND DARK DEPRIVATION AND PHYSICAL EXHAUSTION

Aim. As is known, various stressful loads and their combination lead to unequal direction and degree of psychological and emotional instability. In this regard, one of the pressing issues becomes regulation and correction of psycho-emotional conditions of the person in the complicated conditions of activity, such as athletes during training and competition. To develop appropriate stress-corrective programs should their experimental validation. Therefore, the aim of this study was to investigate the behavioral activity of rats in the “open field” after dark or light deprivation and physical fatigue.

Materials and methods. The experimental study was performed on the 40 adult male rats “Wistar”. The experimental groups for 10 days were kept in an artificial bright light (150 lx) or darkness (2–3 lx) for the induction of desynchronozes. Method of forced swimming until complete exhaustion was chosen for the model of physical fatigue. The animals in all groups evaluated behavioral activity in the “open field” in daylight conditions after 24 h after swim test.

Results. It was established that in the control group in the terms of natural lighting day after 5 days of daily physical activity occurred depression of the active-search behavior in the “open field”. It was expressed in reducing the number of crossed squares and vertical struts in comparison to intact animals receiving no load. In the groups of animals, which kept in a dark or light deprivation until the presentation of the swim test there was an increase in passive-defensive behavior in the “open field”, which was reflected in an increase in acts of grooming and defecation. 

1. Матюхин В.А., Путилов А.А., Ежов С.Н. Рекомендации по прогнозированию и профилактике десинхронозов (хронофизиологические аспекты географических перемещений). Новосибирск: СО АМН СССР, 1984. Matyukhin V.A., Putilov A.A., Ezhov S.N. Rekomendatsii po prognozirovaniyu i profilaktike desinkhronozov (khronofiziologicheskie aspekty geograficheskikh peremeshcheniy [Recommendations for the prediction and prevention desynchronoses (chronobiological aspects of geographical displacement)]. Novosibirsk, SO AMN SSSR Publ., 1984 (in Russian).

2. Çарипов А.А., Янович К.В., Потапов Р.В., Корнилова А.А. Современные представления о десинхронозе // Современные проблемы науки и образования. 2015. № 3. Zaripov A.A., Yanovich K.V., Potapov R.V., Kornilova A.A. Sovremennye predstavleniya o desinkhronoze [Modern ideas about desynchronosis]. Sovremennye problemy nauki i obrazovaniya – Modern Problems of Science and Education, 2015, no. 3 (in Russian).

3. Меерсон Ф.Ç., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. М.: Медицина, 1988. 320 c. Meerson F.Z., Pshennikova M.G. Adaptatsiya k stressornym situatsiyam i fizicheskim nagruzkam [Adaptation to the stress situations and physical activity]. Moscow, Meditsina Publ., 1988. 320 p. (in Russian).

4. Агаджанян Н.А., Шабатура Н.Н. Биоритмы, спорт, здоровье. М.: Физкультура и спорт, 1989. 208 с. Agadzhanyan N.A., Shabatura N.N. Bioritmy, sport, zdorov’e [Biorhythms, sports, health]. Moscow, Fizkul’tura i sport Publ., 1989. 208 p. (in Russian)

5. Ильин Е.П. Психофизиология состояний человека. СПб.: Питер, 2005. 412 с. Il’in, E.P. Psikhofiziologiya sostoyaniy cheloveka [Psychophysiology human conditions]. St. Petersburg, Piter Publ., 2005, 412 p. (in Russian).

6. Солопов И.Н., Камчатников А.Г., Сентябрев Н.Н., Горбанева Е.П. Оптимизация психофункционального состояния спортсменов при предельных физических нагрузках в жарком климате с помощью дополнительного мертвого пространства // Фундаментальные исследования. 2013. № 8. С. 900–904. Solopov I.N., Kamchatnikov A.G., Sentyabrev N.N., Gorbaneva E.P. Optimizatsiya psikhofunktsional’nogo sostoyaniya sportsmenov pri predel’nykh fizicheskikh nagruzkakh v zharkom klimate s pomoshch’yu dopolnitel’nogo mertvogo prostranstva [Optimization psihofunktsionalnogo status of athletes during extreme physical exertion in hot climates with an additional dead space]. Fundamental’nye issledovaniya – Basic Research, 2013, no. 8, pp. 900–904 (in Russian).

7. Платонов В.Н. Система подготовки спортсменов в олимпийском спорте. Общая теория и ее практические приложения. Киев: Олимпийская литература, 2004. 408 с. Platonov V.N. Sistema podgotovki sportsmenov v olimpiyskom sporte. Obshchaya teoriya i ee prakticheskie prilozheniya. Kiev, Olimpiyskaya literatura Publ., 2004, 408 p. (in Russian).

8. Gallway A. Cardiovascularand metabolicresponsestoheatstress // J. Physiol. Proc. 1999. № 521. P. 108–120.

9. Ежов С.Н. Хронофизиология географических перемещений. Владивосток: ДВГАЭУ, 2003. Ezhov S.N. Khronofiziologiya geograficheskikh peremeshcheniy [Hronofiziologiya geographical displacement]. Vladivostok, DVGAEU Publ., 2003 (in Russian).

10. РФ ГОСТ Р-53434-2009. Принципы надлежащей лабораторной практики. Москва: Стандартинформ, 2010. 16 с. State Standard R-53434-2009. Printsipy nadlezhashchey laboratornoy praktiki [The principles of good laboratory practice]. Moscow, Standartinform Publ., 2010. 16 p. (in Russian).

11. Çамощина T.A. Лития оксибутират и ритмическая структура активно-поискового поведения и температуры тела крыс в условиях постоянного освещения // Экспер. и клин. фармакол. 2000. Т. 63, № 2. С. 12–15. Zamoshchina T.A. Litiya oksibutirat i ritmicheskaya struktura aktivno-poiskovogo povedeniya i temperatury tela krys v usloviyakh postoyannogo osveshcheniya [Effect of lithium hydroxybutyrate on the circadian structure of the active-search behavior and body temperature in rats under constant illumination conditions]. Eksperimental’naya i klinicheskaya farmakologiya – Experimental and Clinical Pharmacology, 2000, vol. 63, no. 2, pp. 12–15 (in Russian).

12. Волчегорский И.А., Долгушин И.И., Колесников О.Л., Цейликман В.Э. Экспериментальное моделирование и лабораторная оценка адаптивных реакций организма. Челябинск: ЧГПУ, 2000. 112 с. Volchegorskiy I.A., Dolgushin I.I., Kolesnikov O.L., Tseylikman V.E. Eksperimental’noe modelirovanie i laboratornaya otsenka adaptivnykh reaktsiy organizma [Experimental modeling and laboratory evaluation of adaptive reactions]. Chelyabinsk, 2000. 112 p. (in Russian).

13. Буреш Я. Методики и основные эксперименты по изучению мозга и поведения. М.: Высшая школа, 1991. 399 с. Buresh Ya. Metodiki i osnovnye eksperimenty po izucheniyu mozga i povedeniya [Methods and basic experiments on the study of brain and behavior]. Moscow, Vysshaya shkola Publ., 1991. 399 p. (in Russian).

14. Медик В.А. Статистика в медицине и биологии. М., 2000. 69 с. Medik V.A. Statistika v meditsine i biologii [Statistics in medicine and biology]. Moscow, 2000, 69 p. (in Russian).

15. Мельников А.В., Куликов М.А., Новикова М.Р. и др. Выбор поведенческих тестов для оценки типологических особенностей поведения крыс // Журнал высш. нервн. деятельности. 2004. Т. 54, № 5. С. 712–717. Mel’nikov A.V., Kulikov M.A., Novikova M.R. i dr. Vybor povedencheskikh testov dlya otsenki tipologicheskikh osobennostey povedeniya krys [Selection of behavioral tests to assess the typological features of behavior of rats]. Zhurnal vyssh. nervn. deyatel’nosti – Journal of Higher Nervous Activity, 2004, vol. 54, no. 5, pp. 712–717 (in Russian).

16. Маркель А.Л. К оценке основных характеристик по- ведения крыс в тесте открытого поля // Журн. высш. нервн. деятельности. 1981. Т. 31, № 2. С. 301–307. Markel’ A.L. K otsenke osnovnykh kharakteristik povedeniya krys v teste otkrytogo polya [By the estimation of the main characteristics of the behavior of rats in the open field test]. Zhurnal vyssh. nervn. deyatel’nosti – Journal of Higher Nervous Activity, 1981, vol. 31, no. 2, pp. 301–307 (in Russian).

17. Томова Т.А., Çамощина Т.А., Просекина Е.Ю., Светлик М.В. Влияние карбахолина и глицилпролина (GLY-PRO) на секреторную функцию желудка в зависимости от реактивности ЦНС у крыс // Экспер. и клин. фармакол. 2015. Т. 78, № 3. С. 13–16. Tomova T.A., Zamoshchina T.A., Prosekina E.Yu., Svetlik M.V. Vliyanie karbakholina i glitsilprolina (GLYPRO) na sekretornuyu funktsiyu zheludka v zavisimosti ot reaktivnosti TsNS u krys [Effect of carbachol and glycyl proline (GLY-PRO) on the secretory function of the stomach, depending on the reactivity of the central nervous system in rats]. Eksper. i klin. farmakol. – Exper. and a Wedge. Farmacol, 2015, vol. 78, no. 3, pp. 13–16 (in Russian).

18. Симонов П.В. Мотивированный мозг. М.: Наука, 1987. 105 с. Simonov P.V. Motivirovannyy mozg [Motivated brain]. Moscow, Nauka Publ., 1987. 105 p. (in Russian).

19. Пошивалов В.П. Этологический атлас для фармакологических исследований на лабораторных грызунах. М., 1978. 43 с. Poshivalov V.P. Etologicheskiy atlas dlya farmakologicheskikh issledovaniy na laboratornykh gryzunakh [Ethological atlas for pharmacological studies in laboratory rodents]. Moscow, 1978. 43 p. (in Russian).

20. Калуев А.В. Груминг и стресс. М.: Авикс, 2002. 161 с. Kaluev A.V. Gruming i stress [Grooming and stress]. Moscow, Aviks Publ., 2002. 161 p. (in Russian).

21. Гостюхина А.А., Çайцев К.В., Çамощина Т.А., Жукова О.Б., Светлик М.В., Абдулкина Н.Г. Сезонные особенности содержания кортикостерона в сывортке крови крыс после физического переутомления в условиях десинхроноза // Рос. физиол. журн. им. И.М. Сеченова. 2016. Т. 102, № 1. С. 50–55. Gostyukhina A.A., Zaytsev K.V., Zamoshchina T.A., Zhukova O.B., Svetlik M.V., Abdulkina N.G. Sezonnye osobennosti soderzhaniya kortikosterona v syvortke krovi krys posle fizicheskogo pereutomleniya v usloviyakh desinkhronoza [Seasonal particular content of corticosterone in the serum of rats after fatigue under physical desynchronosis]. Ros. fiziol. zhurn. im. I.M. Sechenova – Ros. Fiziol. Zh. them. I.M. Sechenov, 2016, vol. 102, no. 1, pp. 50–55 (in Russian).

22. Кузина О.В., Цейликман О.Б., Лапшин М.С., Козочкин Д.А., Комелькова М.В., Цейликман В.Э. Соотношение между уровнем поведенческой активности, концентрацией циркулирующего кортикостерона у крыс с различной устойчивостью к гипоксии // Вестник ЮУрГУ. Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура» 2014. Т.14, № 4. С. 54–58. Kuzina O.V., Tseylikman O.B., Lapshin M.S., Kozochkin D.A., Komel’kova, Tseylikman V.E. Sootnoshenie mezhdu urovnem povedencheskoy aktivnosti, kontsentratsiey tsirkuliruyushchego kortikosterona u krys s razlichnoy ustoychivost’yu k gipoksii [Ratio of behavioral activity, a circulating concentration of corticosterone in rats with different resistance to hypoxia]. Vestnik YuUrGU. Seriya «Obrazovanie, zdravookhranenie, fizicheskaya kul’tura» – Bulletin of South Ural State University. “Education, Health Care, Physical Culture” Series, 2014, vol. 14, no. 4, pp. 54–58 (in Russian)

23. Умрюхин П.Е., Григорчук О.С. Кортикостерон крови и ликвора у крыс с различным поведением в открытом поле при стрессорной нагрузке // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015. Т. 11, № 3. С. 372–374. Umryukhin P.E., Grigorchuk O.S. Kortikosteron krovi i likvora u krys s razlichnym povedeniem v otkrytom pole pri stressornoy nagruzke [Corticosterone blood and cerebrospinal fluid of rats with different behavior in the open field with a load of stress]. Mezhdunarodnyy zhurnal prikladnykh i fundamental’nykh issledovaniy – International Journal of Applied and Basic Research, 2015, vol. 11, no. 3. pp. 372–374 (in Russian).