Содержание к диссертации
Введение
2. Обзор литературы 11
2.1. Элементарная рассудочная деятельность по Л.В. Крушинскому 12
2.1.1. Исследования способности к экстраполяции 12
2.1.2. Эксперимент по селекции крыс на высокую способность к экстраполяции 15
2.1.3. Способность к экстраполяции у мышей с хромосомными мутациями 16
2.1.4. Фармакологическая модуляция способности к экстраполяции 19
2.1.5. Селекция мышей на большой и малый вес мозга 20
2.2. Эпизодическая память в лабораторных тестах 20
2.2.1. Краткая характеристика эпизодической памяти 20
2.2.2. Механизмы эпизодической памяти (экспериментальные данные на животных) 23
2.2.3. Эпизодическая память и модуляция нейротрансмиттерных систем мозга 26
2.2.4. Структуры мозга и эпизодическая память 35
2.2.5. Экспериментальные исследования процесса внимания как компонента когнитивного поведения 36
2.2.6. Исследовательская реакция, реакция на новизну, гипонеофагия... 40
2.2.7. Исследования фактора «g» в современных работах по генетике поведения мышей 49
2.3. Генетические исследования пространственного обучения и памяти 51
2.3.1. Генетические исследования, прогресс и сложности 52
2.4. Физиолого-генетические исследования тревожности и страха в экспериментах с лабораторными грызунами 56
2.4.1. Общие определения 56
2.4.2. Изменчивость в проявлении реакций страха и тревоги у лабораторных грызунов. Факторный анализ 63
2.5. Когнитивные способности, тревожность и нейрогенез взрослого мозга
3. Материал и методы 74
3.1. Экспериментальные животные 74
3.2. Процедура искусственного отбора 74
3.3. Тестирование поведения мышей.. 76
3.4. Иммуногистохимическое окрашивание срезов 86
3.5. Статистическая обработка данных 88
4. Результаты 89
4.1. Тест на способность к экстраполяции направления движения стимула
4.1.1. Способность к экстраполяции мышей в разных поколениях
селекции 89
4.1.2. Способность к экстраполяции при многократном предъявлении теста 95
4.2. Тест на поиск входа в укрытие 97
4.3. Способность к обучению пищедобывательному навыку (Т-образный лабиринт) 100
4.4. Уровень тревожности и боязнь новизны: тест приподнятого крестообразного лабиринта и тест на гипонеофагию (боязнь новой пищи) 103
4.4.1. Уровень тревожности мышей ЭКС и КоЭКС в тесте приподнятого крестообразного лабиринта 103
4.4.2. Тест на боязнь новизны (гипонеофагия) 107
4.4.3. Суточное потребление пищи мышами ЭКС и КоЭКС (контрольный эксперимент) 111
4.5. Показатели тестов ПКЛ и на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС до и после теста на способность к экстраполяции 112
4.6. Исследовательская активность мышей ЭКС и КоЭКС в тесте «открытое поле» 114
4.6.1. Тест «открытое поле»: двигательная активность 116
4.6.2. Тест «открытое поле»: исследовательская активность и тревожность 118
4.6.3. Реакция на новый предмет в тесте «открытое поле» 120
4.7. Уровень нейрогенеза взрослого мозга у мышей линии ЭКС и популяции КоЭКС 122
4.8. Сравнительная оценка поведения мышей-нокаутов по NCX2 (ген, кодирующий белок «натрий-кальциевый обменник») 124
4.8.1. Способность к экстраполяции 124
4.8.2. Обучение мышей КО по гену NCX2 и мышей дикого типа в Т-образном лабиринте 125
4.8.3. Уровень тревожности в ПКЛ и боязнь новизны в тесте на гипонеофагию у мышей нокаутов по гену NCX2 и мышей дикого типа126
5. Обсуждение результатов 129
6. Заключение 146
7. Выводы 148
8. Список цитированной литературы
- Эксперимент по селекции крыс на высокую способность к экстраполяции
- Физиолого-генетические исследования тревожности и страха в экспериментах с лабораторными грызунами
- Способность к экстраполяции при многократном предъявлении теста
- Показатели тестов ПКЛ и на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС до и после теста на способность к экстраполяции
Эксперимент по селекции крыс на высокую способность к экстраполяции
Обзор литературы, который предшествует описанию данных, полученных в настоящей работе, включает в себя описание современного состояния знаний в области экспериментального исследования когнитивных способностей лабораторных грызунов и, в частности, генетические исследования в этой области.
Поскольку целью работы была разносторонняя характеристика поведения мышей, селектированных на высокие показатели решения теста на экстраполяцию, в том числе оценка уровня двигательной активности, состояния тревожности, реакции на новизну и ряд других особенностей поведения, в соответствующих разделах обзора литературы также даются основные сведения по анализу этих форм поведения.
Общие представления. На ранних этапах исследования когнитивных способностей животных под этими способностями понимали преимущественно обучаемость, хотя Ч.Дарвин отмечал, что наряду со способностью к обучению у животных можно найти и интеллект (reasoning ability — по его выражению). В первой половине 20 века были получены экспериментальные свидетельства наличия у животных интеллектуальных способностей. Основной вклад в эти знания дали исследования интеллекта высших обезьян (В. Келер, Н.Н. Ладыгина-Котс, Л.А. Фирсов). Большой вклад в получение доказательств существования таких способностей у животных не-приматов внесли в 30–40 гг. работы Э. Толмена (Tolman, 1930, 1948 цит. по Зорина, Полетаева, 1999–2002), а позже — исследования Л.В. Крушинского и его коллег (Крушинский, 1977–2009). Существующие экспериментальные доказательства проявления когнитивных способностей животных позволяют считать наличие их у животных разных видов доказанным явлением. Показано, что эти способности имеют четкие черты, отличающие их от поведенческих актов, основанных на обучении (т.е. на выработке навыков) (Зорина, Полетаева, 1999–2002, Зорина и др., 2002). В настоящей работе термин «когнитивные способности» будет использоваться преимущественно для описания таких феноменов, когда животному надо решить элементарную логическую задачу, хотя более широкое использование этого термина необходимо для рассмотрения ряда вопросов. Более того, наличие таких свойств работы мозга, как внимание, исследовательская активность, реакция на новое, являются важными условиями для проявления собственно когнитивных способностей.
Л.В. Крушинский дал следующее определение элементарной рассудочной деятельности. Это способность животного улавливать эмпирические законы, связывающие предметы и явления внешнего мира, и оперировать этими законами в новой ситуации для построения программы адаптивного поведенческого акта. Одним из проявлений элементарной рассудочной деятельности животных, которое можно исследовать в лаборатории и оценивать количественно, является способность к экстраполяции направления движения раздражителя.
Способность к экстраполяции — это вынесение функции на отрезке за ее пределы (математическое определение). Животное может осуществить такое решение в статистически достоверном числе случаев, если оно способно «понять» или «уловить» правило или закономерность в построении теста, «выучить» которое путем повторного выполнения оно не имело возможности.
В работах Л.В. Крушинского и его коллег этот тест был широко использован. Способность к решению задачи на экстраполяцию была проанализирована у большого числа видов млекопитающих и птиц, а также у нескольких видов рептилий.
Лабораторная установка для тестирования способности к экстраполяции у некоторых видов млекопитающих и птиц, представлена на рис. 1. Голодное животное видит пищу и начинает ее есть. Через несколько секунд кормушка начинает двигаться (вправо или влево) и исчезает из поля зрения животного. Правильное решение задачи — это перемещение в том направлении, куда скрылась пища, т.е. экстраполяция ее будущего положения и ее отыскание. Очевидно, что на предварительном этапе необходимо приучить животное к обстановке опыта, иногда требующее определенного периода времени. Для решения этого теста необходимо: 1) чтобы животное уловило закон (правило) неисчезаемости предметов (объект, который был в поле зрения, а потом скрылся, продолжает существовать) и 2) оно должно понимать эмпирический закон движения (если предмет движется по прямой, то его можно найти в определенном месте).
Физиолого-генетические исследования тревожности и страха в экспериментах с лабораторными грызунами
В исследованиях Л. Матцела и его коллег оценивали показатели обучения мышей аутбредной линии CD1, обнаруживающих высокую индивидуальную изменчивость, в батарее из 5 тестов с последующим определением корреляционных связей между этими показателями. Факторный анализ этих корреляционных связей выявлял общий фактор, на который давали нагрузки показатели использованных тестов. Этот фактор (как и в исследованиях на человеке обозначенный как g, но названный фактором общей способности к обучению — General Learning Ability, GLA) объяснял 38-44% вариансы и обнаруживал изменения при варьировании условий тестирования (Kolata et al., 2008). В то же время, помимо этого «общего» фактора выявлялся и «домен»-специфичный фактор, нагрузку на который давали показатели только некоторых тестов (Kolata et al., 2008). В этих исследованиях удалось показать, что тренировка рабочей памяти и усиление избирательного внимания увеличивают GLA, т.е. фактор g (Light et al., 2008). В то же время усиление внимания, например, при активации вследствие помещения животного в новую обстановку, не сказывалось на усилении обучаемости (Grossman et al., 2007, Matzel, Kolata, 2010). При этом авторы заключили, что показатель «внимание» оказывается независимым от показателя «рабочая память», хотя и четко коррелирует с GLA. Можно, однако, предположить, что использование других тестов и других оценок внимания и памяти могут дать иные результаты.
При рассмотрении разных аспектов когнитивного поведения мышей и крыс в различных тестах и при разных воздействиях неоднократно упоминалось о связи особенностей когнитивного поведения с проявлениями тревожности животных. Этот важный для изложения результатов настоящей работы вопрос — проявления тревожности и особенности организации этого поведения — будет проанализирован в следующем разделе обзора литературы.
Как было отмечено выше, понятие «когнитивное поведение животных» включает в себя когнитивные способности высокой сложности (например, решение сложных логических задач, способность к счету, изготовление орудий и др.), и они свойственны высокоорганизованным животным. В то же время более простые когнитивные способности (решение элементарных логических задач, формирование пространственных представлений) можно обнаружить у животных, которые служат объектами физиологических и генетико-физиологических исследований (Зорина, Полетаева, 1999–2002, Reznikova, 2007).
Очевидно, что на современном уровне знаний генетический подход к исследованию когнитивных способностей животных осуществим только для изучения наиболее простых когнитивных способностей, для чего требуется разработка генетических моделей (Зорина и др., 2002, Slattery et al., 2014, и др.). Многие из таких моделей представляют собой попытки воспроизвести упрощенные варианты психических заболеваний человека (Reeves et al., 1995, Machado-Vieira et al., 2004, и многие др.). Большинство «когнитивных» генетических моделей связано с созданием линий или стоков животных, различающихся по способности к обучению. Следует подчеркнуть, что в современной литературе по исследованию сложных форм поведения термин «когнитивные способности» действительно используется в широком смысле, и в это понятие большинство авторов включают не только феномен обучения (классические и инструментальные условные рефлексы), но также феномены привыкания, внимания и памяти разных категорий.
Достаточно хорошо известные две линии крыс, селектированные на разную быстроту обучения навыку отыскания пищи в сложном лабиринте (опыт Р. Трайона) являются примером существования генетической детерминации способности к обучению (Зорина и др., 2002). Этот селекционный эксперимент считается и первым исследованием по селекции на когнитивные способности. И хотя крысы в этом эксперименте должны были хорошо и плохо ориентироваться в сложном лабиринте (а для этого нужна когнитивная карта), различия по собственно обучаемости пространственному навыку были непостоянными и зависели от типа лабиринта (Зорина и др., 2002). Линии крыс RHA и RLA (Roman High и Low Avoidance), созданные в 1960-е годы (Bignami, 1965, Lpez-Aumatell et al., 2009) различаются не столько по обучаемости, сколько по стресс-реактивности и реакции тревоги, поскольку их отбирали по разной скорости обучения избеганию удара тока в челночной камере, при котором важную роль играет способность крысы «преодолеть» страх и выполнить переход в камеру, где ей только что давали такой же удар тока.
Главная проблема генетических исследований поведения животных — это их высокая сложность. Несмотря на то, что у лабораторных мышей хорошо исследованы и физиология, и генетика (Goldowitz et al. (eds), 1992; Crabbe et al., 1999; Wahlsten, 2011, etc), исследование генетической основы многих признаков поведения еще только начинается. Были описаны несколько сотен моногенетических и хромосомных мутаций у мышей, которые влияли и на морфологию мозга, и на поведение (Boake et al., 2002; Williams, Mulligan, 2012; Wahlsten, 2011; и др.). Во многих случаях были обнаружены не только корреляции между генетическими мутациями и изменениями в поведении, но и реально выявленные причинные связи (Schwegler et al., 1990). Наиболее сложным оказался вопрос о генетической основе когнитивных способностей (Lipp et al., 1989; Schwegler et al., 1990; Upchurch, Wehner, 1989; Wehner et al., 1997; Steinberger et al., 2003, etc).
Грызуны, которые подходят лучше всего для исследования генетических и физиологических особенностей, оказались «критическими» в отношении способности к экстраполяции. Эта способность слабо развита у лабораторных крыс и мышей.
Способность к экстраполяции при многократном предъявлении теста
Число переходов между темными рукавами ПКЛ (которое для мышей и крыс в этом тесте считаются мерой общей локомоторной активности) также снизилось от 4-го поколения к 12-му (рис. 21).
Число эпизодов груминга (которое также считается показателем тревожности мышей и крыс в новой обстановке) в F4 и F6 было достоверно ниже у мышей ЭКС, однако уже в 9 поколении данный показатель был ниже у КоЭКС, а в F12 эти «инвертированные» по сравнению с начальными поколениями различия были достоверными (рис. 22).
Таким образом, анализ данных по поведению мышей ЭКС и КоЭКС в тесте ПКЛ также свидетельствует о том, что картина межлинейных различий на начальных этапах селекции и на уровне F9-F12 изменилась. Обнаружились неустойчивые и разнонаправленные половые различия.
Число переходов (средние значения ± ош. средн.) между темными рукавами ПКЛ (Т-Т переходы) у мышей ЭКС и КоЭКС в последовательных поколениях селекции. По оси ординат — число переходов. а, аа — достоверно отличается от показателя КоЭКС при р0,03 и 0,006, соответственно. ь — достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при р0,03. Значения вероятности указаны по post hoc LSD анализу (по Фишеру). ааа
Число (средние значения ± ош. средн.) эпизодов груминга в тесте ПКЛ у мышей ЭКС и КоЭКС последовательных поколений селекции. По оси ординат — число эпизодов груминга. а, ааа — достоверно отличается от показателя КоЭКС при р 0,01 и 0,0009, соответственно. ь— достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при р 0,01. Значения вероятности указаны по post hoc LSD анализу (по Фишеру).
Как уже было сказано в обзоре литературы, реакция животного на новую пищу в новой обстановке отражает, естественно и боязнь (осторожность) животного при попадании в незнакомое место, и боязнь новой пищи (что характерно для грызунов, у которых практически нет рвотного рефлекса, и они должны полагаться на осторожность при контакте с новой пищей). Однако для голодного животного, попавшего в такую ситуацию, характерно и проявление исследовательского поведения. Баланс этих двух тенденций при экспозиции мыши новой пищи в новой (но не пугающей) обстановке (см. Материалы и Методы) и определяет показатели ее поведения. Напомним, что в этом тесте регистрировали 3 показателя поведения — время, занятое едой, число подходов к пище и вес съеденной пищи. По всем трем показателям этого теста были обнаружены межлинейные и половые различия. Данные трехфакторного дисперсионного анализа (ANOVA с факторами «генотип», «пол» и «поколение») представлены в табл. 14. Влияние фактора «генотип» оказалось наиболее значимым, поскольку проявилось в высокодостоверных межлинейных различиях для всех трех показателей теста. Влияние фактора «пол» было значимым только для показателя «вес съеденной пищи», а фактора «поколение» — для веса съеденной пищи и для времени, занятого поеданием пищи. Выявленные в экспериментах половые различия были непостоянными в разных поколениях селекции, что отразилось в достоверности взаимодействия факторов «пол» и поколение» для всех трех показателей теста. Взаимодействие факторов «генотип» и «пол» не было достоверным, хотя в отдельных поколениях межлинейные различия либо отсутствовали, либо были обратными по знаку (взаимодействие «генотипа» и «поколения» для веса съеденного сыра могло быть связано с сезоном года).
Было обнаружено, что число подходов к пище за 10 мин теста (рис. 23) было устойчиво выше у мышей ЭКС, однако с вариациями (как видно из рис. 19 — незначительными) в связи с влиянием пола (табл. 14).
Время, занятое поеданием новой пищи в новой обстановке (рис. 24), также было достоверно больше у мышей ЭКС (за исключением его значения у самок F11). Отметим, что и у самцов мышей КоЭКС этого поколения данный показатель был достоверно ниже, чем у самок. Стоит отметить, что в показателях теста на экстраполяцию у мышей этого поколения не было преобладания доли правильных решений над 50% случайным уровнем.
Межлинейные различия по весу пищи, съеденной за 10 мин теста, оказались не столь устойчивыми, как для двух других показателей. В F10 вес съеденной пищи не различался у самцов ЭКС и КоЭКС, тогда как у самок КоЭКС в F11 он был выше, чем у самок ЭКС и самцов КоЭКС (рис. 25). Как говорилось выше, половые различия по этому показателю были достоверными во всех поколениях, но разными по знаку, что выразилось в достоверных значениях статистических показателей взаимодействия факторов (табл. 14).
Число (средние значения ± ош. средн.) подходов к новой пище в тесте на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС последовательных поколений селекции. По оси ординат указано число подходов к пище. а, аа, ааа — достоверно отличается от показателя КоЭКС при р0,05; 0,01 и 0,001, соответственно. ь— достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при р=0,02. Значения вероятности указаны по post hoc LSD анализу (по Фишеру).
Время поедания (средние значения ± ош. средн.) новой пищи в тесте на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС последовательных поколений селекции. По оси ординат указано время в с. a, aa, aaa — достоверно отличается от показателя КоЭКС при p0,01; 0,003, и 0,0007, соответственно. bb — достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при p=0,003. Значения вероятности указаны по post hoc LSD анализу (по Фишеру).
Вес съеденной пищи (средние значения ± ош. средн.) в тесте на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС последовательных поколений селекции. По оси ординат — вес пищи в гр. aa, aaa — достоверно отличается от показателя КоЭКС при p0,004 и 0,0002, соответственно; b, bb, bbb — достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при p0,04; 0,003 и 0,000008, соответственно. Значения вероятности указаны по post hoc LSD анализу (по Фишеру).
Таким образом, если в начальных поколениях линии ЭКС тревожность этих мышей в ПКЛ была достоверно ниже, чем в контроле, то в последующих поколениях картина изменилась. В то же время уровень боязни новой пищи в поколениях 8–11 был устойчиво ниже у ЭКС — по данным ANOVA для этого теста (табл. 14) наиболее сильное влияние было у фактора «генотип». Влияние фактора «поколение» было достоверным для показателя «вес съеденной пищи», как были, соответственно взаимодействия этого фактора с двумя другими. Это влияние фактора «поколение» можно увидеть и на гистограммах (рис. 24 и 25), где видно иной характер различий между группами. Поколение мышей F11 (и ЭКС, и КоЭКС), по всей видимости, находилось под влиянием какого-то общего для них средового фактора (не идентифицированного нами), поскольку данные по этим мышам отличались и от предыдущего, и от последующего поколений. Суточное потребление пищи мышами ЭКС и КоЭКС (контрольный эксперимент)
Был также проведен контрольный эксперимент по выявлению суточного потребления пищи мышами ЭКС и КоЭКС (см. Материалы и Методы). Этот контроль (проведенный в F11) был необходим для определения возможного влияния общего уровня пищевой мотивации на различия, выявленные в тесте на гипонеофагию. Было показано, что вес съеденной за сутки пищи не различался (рис. 26А), тогда как в тесте на гипонеофагию различия выявлялись. А Вес пищи, съеденной за сутки, г Б Вес пищи, съеденной в тесте на гипонеофагию, г 6 5 432 1 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 Т bb Самцы Самки Самцы Самки Рис. 26. Суточное потребление пищи (А) и вес съеденного сыра в тесте на гипонеофагию (Б) у мышей 11 поколения селекции на способность к экстраполяции. По оси ординат — вес пищи в гр. aa, aaa - достоверно отличается от показателя КоЭКС при p0,004 и 0,000007, соответственно. — достоверно отличается от показателя самок соответствующего поколения при p0.003.
Самки КоЭКС съедали за сутки достоверно больше пищи, чем самцы. Следует отметить, что вес съеденного сыра в тесте на гипонеофагию у самок КоЭКС в F11 (когда проводился контрольный эксперимент) был выше по сравнению с самками ЭКС (рис. 26Б).
Анализ этих данных показывает, что уровень пищевой мотивации мышей ЭКС и КоЭКС (определенный по уровню потребления пищи в домашней клетке) не следует рассматривать как определяющий фактор в тесте на гипонеофагию.
Показатели тестов ПКЛ и на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС до и после теста на способность к экстраполяции
С целью определить возможное влияние, которое оказывает на тревожность мышей в тесте ПКЛ и в тесте на гипонеофагию опыт предварительного тестирования животных в задаче на экстраполяцию, были проведены специальные эксперименты. Подобный опыт мог быть нейтральным для уровня тревожности по показателям ПКЛ, он мог вести к снижению тревожности (в силу эффекта «хэндлинг», пребывания в руках), но мог и иметь анксиогенный эффект, т.е. эффект сенситизации к экспериментальным манипуляциям.
Для того чтобы определить возможное влияние последовательности проведения тестов с мышами ЭКС и КоЭКС (F10 и F11, см. Материалы и Методы) было проведено тестирование независимых групп мышей ЭКС и КоЭКС в тестах ПКЛ и на уровень гипонеофагии до и после предъявления им задачи на экстраполяцию. Было обнаружено, что по данным теста ПКЛ уровень тревожности мышей обеих линий был выше, если животных тестировали после предъявлениям им задачи на экстраполяцию (рис. 27). Это выразилось в уменьшении числа выходов в светлые рукава ПКЛ и времени, проведенного в них в обоих тестированных поколениях у самцов и самок мышей обеих генетических групп — ЭКС и КоЭКС. Столь однозначно анксиогенное влияние на мышей обеих линий проведения теста на экстраполяцию позволяет говорить о том, что эффект этого теста нельзя описать в рамках представлений о хэндлинге (приручении).
Показатели тестов ПКЛ и на гипонеофагию у мышей ЭКС и КоЭКС до и после теста на способность к экстраполяции
Напомним, что уровень гипонеофагии (боязни новой пищи, предъявленной в новой обстановке) у мышей селектируемой линии ЭКС в поколениях с 8-го по 11-е был устойчиво ниже по сравнению с контролем. Тест на способность к экстраполяции и тест на уровень гипонеофагии основаны на стремлении снизить пищевую мотивацию, тогда как тест ПКЛ (как и тест на поиск входа в укрытие) связан с наличием у животного стремления скрыться с открытого и освещенного пространства, т.е. с оборонительной мотивацией.
Мы предполагаем, что снижение гипонеофагии причинно связано с особенностями отбора мышей — отбором против проявлений неофобии (и боязни новой пищи, в частности), — в разведение не брали мышей с отказами и нулевыми решениями, т.е. не брали тех, кто обнаруживал боязнь и обстановки опыта, и новой пищи (молока). Как было описано в разделе Методика, тесту на экстраполяцию всегда предшествовало предварительное приучение мышей к обстановке опыта. Голодному животному в этой камере предлагалась новая для него пища — молоко, которое надо было пить через небольшое отверстие в стенке на уровне пола камеры. Экспериментатор добивался того, чтобы в ходе такого предварительного приучения каждое животное смогло бы поглотить небольшое количество новой для него пищи. В дальнейшем, уже в ходе собственно опыта, становилось ясно, как именно реагируют мыши на повторное помещение в данную камеру. Они либо (в большинстве своем) активно пили молоко и делали попытки найти исчезнувший корм, либо вели себя пассивно, стараясь не подходить к поилке («отказы») или не искали корм после его исчезновения из поля зрения («нулевые» решения). Поскольку отсутствие нулевых решений и отказов были вторым критерием отбора, то такая «повышенная осторожность» в этом тесте у мышей ЭКС стала четко слабее в дальнейших поколениях. Эти изменения в поведении, по всей видимости, получили отражение и в результатах теста на новизну — и в тесте на гипонеофагию, и в тестах на новый предмет в «открытом поле». Та «осторожность», которая свойственна мышам КоЭКС в экстраполяционной камере, в тесте на новую пищу и в тесте с новым предметом, у мышей ЭКС оказалась ослаблена, очевидно, как результат селекции.
Наблюдаемые несовпадения характера различий между ЭКС и КоЭКС в тесте ПКЛ и в тесте на гипонеофагию позволяют предположить, что поведение тревожности и/или осторожности, которое животное обнаруживает в этих тестах, имеет значительно больше различий, чем принято традиционно считать. Мы позволяем себе выдвинуть предположение, что состояние тревожности, которое оценивается у животных в разных тестах, неоднородно по своим нейрофизиологическим механизмам, т.е. является проявлением несколько различающихся состояний животного.
Дополнительным аргументом в пользу неоднородности состояний, которые принято описывать единым термином «тревожность» являются обнаруженные в нашей работе и уже обсуждавшиеся выше межлинейные различия в способности к решению теста на поиск входа в укрытие. Помещенная в ярко освещенную камеру мышь обнаруживает боязнь освещенного пространства и старается убежать в темную часть установки. В этом случае животное так же, как и в тесте ПКЛ, испытывает дискомфорт. Животное легко преодолевает этот дискомфорт, поскольку в небольшой камере оно быстро находит лаз в темное отделение. Среднее время решения этого теста (т.е. время попадания мыши в темную часть камеры) было почти всегда выше у мышей КоЭКС. Иными словами, хотя они должны были бы испытывать более сильную тревожность, чем мыши ЭКС (если судить по тесту гипонеофагии), они убегали с большей задержкой, чем мыши ЭКС, что 141 проявлялось в последовательных поколениях. Таким образом, введение «когнитивного» компонента в тест на избегание освещенного пространства затруднило его решение у мышей КоЭКС, хотя в целом их тревожность (мотивирующая выполнение этого избегания) была не ниже, чем у мышей ЭКС.
Мы высказываем осторожное предположение, что в тесте ПКЛ регистрируется поведение тревоги, вызванной помещением животного на ярко освещенную и открытую площадку, приподнятую над уровнем пола, и это поведение отличается от того состояния «осторожности», которое можно наблюдать у мышей как в тесте на способность к экстраполяции, так и в тесте на гипонеофагию. Именно ослабление этого вида тревожности у мышей ЭКС можно видеть в тесте на боязнь новой пиши. Возможно, конечно, что оба этих вида тревожности (различие между которыми мы предполагаем) тесно связаны друг с другом, но их соотношение может влиять на проявление когнитивных способностей.
Другие авторы (Carola et al., 2002) также отмечают, что показатели тревожности, полученные в тестах «открытого поля» и ПКЛ часто противоречат друг другу. В связи с этим они предприняли обширное исследование по сравнению большого числа показателей тревожности у мышей BALB/c и C57BL/6 в этих двух тестах. Сложный корреляционный анализ подтвердил предположение о влиянии фактора «тест» на показатели тревожности. В другой работе различия в тревожности по показаниям тестов ПКЛ и «открытое поле» были у этих линий несходными, но в дисперсионном анализе взаимодействия факторов «тест х линия» не обнаруживали, хотя эти линии характеризуются, как правило, контрастными показателями, в частности по изменениям поведения в ответ на фармакологические агенты (Akillioglu et al., 2012).
