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编号:10248995
实验性应激对糖尿病模型鼠情绪唤醒水平的影响
http://www.100md.com 《现代康复》 2000年第9期
     作者:吴大兴 姚树桥 邹涛 孙海霞

    单位:湖南医科大学附属第二医院医学心理研究中心,湖南 长沙 410011

    关键词:实验性应激;笼架水平;情绪唤醒;中国地鼠

    现代康复000936

    摘要:目的 探讨实验性应激、笼架水平对中国地鼠情绪唤醒水平的影响程度及相互关系。方法 根据旋转震动加限制应激有无、上下层笼架水平分为4组观察中国地鼠情绪唤醒水平的变化。结果 应激能使中国地鼠情绪唤醒水平降低,而无应激组却保持高水平的情绪唤醒,4组之间存在显著性差异(P<0.01~0.05),多因素方差分析显示实验性负性应激对3、9、12月时的情绪唤醒水平的影响达显著性(P<0.05),但应激与笼架水平对情绪唤醒水平的交互作用无显著性(P>0.05)。结论 实验性应激能显著影响中国地鼠情绪唤醒水平。
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    中图分类号:R587.1 文献标识码:A

    文章编号:1007-5496(2000)09-1346-02

    Effect of experimental stress and cage shelf level on emotionality in Chinese Hamster

    WU Da-xing,YAN Shu-qiao,ZOU Tao,et al

    (The Medical Psychological Research Center,The Second Affiliated Hospital,Hunan Medical University,Changsha 410011,China)

    Abstract: Objective To investigate effect of experimental stress and cage shelf level on emotionality in Chinese Hamster.Methods Four groups were divided with experimental stress (rotation,restrain and shake stress,no stress)and cage shelf level(low,high)and then emotionality in Chinese Hamster was measured.Results Emotionality level was decreased significantly in experimental stress group than no experimental stress group(P<0.01~ 0.5)。 ANOVA analysis showed that experimental stress on emotionality was significantly infulenced at the stages of 3,9,12 months(P< 0.05),but interaction effects of experimental stress and cage shelf level on emotionality wasn't significant(P>0.05). Conclusion Emtionality of Chinese Hasmster can be signifcantly influenced by experimental stress.
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    Key words:experimental stress;cage shelf level;emotionality;Chinese Hamster

    情绪唤醒(emotionality)表示动物对一定刺激在行为上产生由遗传决定的非特异性情绪性反应[1]。近年来,许多研究发现实验动物的情绪唤醒水平与多种心身疾病的发生、发展有密切关系[2~4]。为此,本研究以自发遗传性糖尿病模型鼠中国地鼠为研究对象,探讨实验性应激、笼架水平对中国地鼠情绪唤醒水平的影响程度及相互关系,为进一步了解情绪唤醒水平与心身疾病的关系提供重要的参考价值。

    1 资料与方法

    1.1实验动物为中国地鼠(ChineseHamster),它是自发性的遗传性糖尿病模型鼠,是研究人类糖尿病较为理想的实验动物模型,其糖尿病病理特点为非肥胖型,血糖呈中、轻度增高,血清胰岛素表现多样,胰岛病变程度不一,相似于人类非胰岛素依赖型糖尿病(NIDDM),即Ⅱ型糖尿病[5]。由山西医科大学实验动物室提供种鼠,所有中国地鼠均在湖南医科大学附属二院实验动物室进行近亲繁殖和饲养,实验动物室内光照8Am-8Pm,室温24℃,喂以高脂高蛋白营养饲料,中国地鼠自由进食、饮水,实验室通风良好,除实验性应激外无其它不良刺激。
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    1.2方法

    1.2.1实验分组在中国地鼠3个月时评定情绪唤醒水平,先按性别、情绪唤醒水平匹配后随机分为4组:A应激上层组、B应激下层组、C无应激上层组,D无应激下层组,并考虑雌雄性别均衡匹配,共入组105只,其中A组29只(♂16,♀13)、B组24只(♂14,♀10)、C组28只(♂16,♀12)、D组24只(♂14,♀10),性别组成无统计学差异(χ2=0.07,P>0.05)。

    1.2.2实验处理因素的确定综合考虑中国地鼠的生物学特性和行为特点(独居动物、尾巴短约1.8~2.6cm、好斗、多动及对外界反应敏感等)[5,6],选用以下处理因素:(1)实验性应激:参照Carter[7]应激方法,采用旋转和震动两种应激随机交替进行,为了防止动物之间相互撕咬,旋转时分别放在小塑料瓶里面,震动刺激时也是各自放入不同的格子里面,活动空间很小,所以也存在“限制”应激。具体方法如下:旋转,为自制旋转器,转速33rpm,使旋转离心力保持在最小程度;震动,为自制震动器,是在75-2型微量搅拌器(上海医用分析仪器厂)上安装18cm×20cm×22cm有机玻璃盒子制成,分成12个格子,每个格子5cm×6cm×18cm。振动频率30~50Hz,晃动次数最高为1200rpm/min,应激时间每次10~30min不等,每天1~4次不等,每周3~5d不等。两种应激刺激随机交替进行可防止实验鼠对应激刺激产生习惯化[8]。(2)笼架水平:每个笼箱饲养一只中国地鼠,笼架设上下两层,下层离地20cm,上层离地150cm,上下二层笼箱大小相同,饲养方式(为高脂饮食)、温度、灯光条件一致。(3)情绪唤醒(emotionality):采用Ader等[3]的评定方法并加以修订,编制了中国地鼠情绪唤醒水平评定量表,该量有取出难易、挣扎程度、发声程度及自发性排尿和排便等5个行为条目,将5项得分相加得出情绪唤醒水平总分,范围为0~8分。经测试总分的中位数为5分,以5分为划界分,能区分出高低情绪唤醒水平的实验中国地鼠;条目与量表总分呈中-度高相关(r=0.33-0.73),量表总分重测信度良好(r=0.58-0.61)。评定者评分一致性高,符合率达95.2%,Kappa值0.905,这说明量表的信度和效度符合测量学要求[9]
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    1.2.3实验程序在中国地鼠幼鼠3个月时评定情绪唤醒水平,以5分为界划为高低情绪唤醒水平,然后考虑性别均衡匹配,按照三因素两水平析因设计要求安排入组。每3个月评定1次情绪唤醒水平,连续观察1年后结束实验。

    2 结果

    2.1应激前后中国地鼠情绪唤醒水平变化情况见表1。

    研究结果表明,随着实验的进行,4组实验动物不同阶段情绪分组间比较结果显示,初始分组间无统计学差异(P>0.05),第3、6、9、12个月时的情绪分组间差异显著(P0.05~0.01)。而情绪变化分在3个月时有统计学差异(P<0.01),其他时间未出现差异。结果表明,实验后中国地鼠情绪唤醒水平缓慢降低,不同阶段4组动物之间情绪变化有差异。

    表1应激前后中国地鼠情绪唤醒水平变化结果比较(±s)
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    A组(n=29)

    B组(n=24)

    C组(n=28)

    D组(n=24)

    F

    P

    组间比较

    情绪1

    4.14±1.92

    4.25±1.89

    4.89±2.01

    4.42±1.94
, 百拇医药
    0.82

    0.49

    NS

    情绪2

    3.52±1.35

    3.13±1.45

    4.93±1.86

    4.79±1.56

    8.54

    0.00

    A-CA-DB-CB-D

    情绪3

, http://www.100md.com     3.45±1.64

    3.42±1.61

    4.43±1.85

    4.42±1.77

    2.89

    0.03

    A-CA-DB-CB-D

    情绪4

    3.00±1.65

    3.08±1.56

    4.21±1.85

    4.17±1.58
, 百拇医药
    4.19

    0.00

    A-CA-DB-CB-D

    情绪5

    2.86±1.66

    3.12±1.60

    3.96±1.60

    4.21±1.67

    4.15

    0.00

    A-CA-DB-D

    情绪21
, http://www.100md.com
    -0.62±1.21

    -1.13±1.78

    0.04±1.55

    0.42±1.38

    5.26

    0.00

    A-DB-DB-C

    情绪31

    -0.69±1.56

    -0.83±1.76

    -0.46±1.50

    0.04±1.49
, http://www.100md.com
    1.44

    0.24

    NS

    情绪41

    -1.14±1.81

    -1.17±1.88

    -0.68±1.56

    -0.21±1.47

    1.79

    0.15

    NS

    情绪51

, http://www.100md.com     -1.28±1.98

    -1.13±1.30

    -0.93±1.41

    -0.17±1.31

    2.54

    0.06

    NS

    注:情绪1-情绪5代表应激前及应激后3、6、9、12月的5次情绪评定结果,情绪21代表情绪2与情绪1之差,余类推。多重比较为LSD法,F、P值代表4组之间比较的方差分析结果 表2实验性应激、笼架水平对中国地鼠情绪唤醒水平影响多因素方差分析 因素

    情绪21

    情绪31
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    情绪41

    情绪51

    F

    P

    F

    P

    F

    P

    F

    P

    应激

    14.30

    0.000

    3.168
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    0.788

    4.577

    0.035

    4.641

    0.034

    笼架

    0.045

    0.832

    0.343

    0.559

    0.444

    0.507

    2.268
, 百拇医药
    0.135

    应激与笼架

    2.320

    0.131

    1.104

    0.296

    0.567

    0.453

    1.017

    0.316

    注:情绪21代表情绪2与情绪1之差,余类推

    2.2实验性应激、笼架水平对中国地鼠情绪唤醒水平影响的多因素方差分析见表2。
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    为了解实验性应激,笼架水平两个因素对中国地鼠前后情绪唤标醒水平的影响程度,以情绪唤醒增减分为统计指标,做两因素对情绪唤醒水平的多因素方差分析。情绪唤醒增减分计算方法为:增减分=实验后情绪唤醒分-初始分。结果发现实验性应激在3、9、12个月时对中国地鼠情绪唤醒作用明显(P<0.05),笼架水平作用不显著(P>0.05),笼架水平与应激的交互作用对中国地鼠情绪唤醒水平影响未达显著性水平(P>0.05),说明实验后中国地鼠情绪唤醒水平的变化主要受实验性应激刺激的影响。

    3 讨论

    情绪唤醒水平是动物内在的神经行为个性素质特征,因而有人认为动物情绪是一种特殊的躯体和植物神经系统反应的表现,因而可根据情绪唤醒水平评估动物自发的情绪兴奋程度[10]。Eysenck[11]所做动物实验结果分析发现,有神经质反应(Maudsleyreactive,MR)的动物与非神经质反应(Maudsleynonreactive,NMR)动物在行为表现方面有显著不同,神经质反应动物具有恐惧(fear)、焦虑(anxiety)、挫折(frustration)、冲突(conflict)等素质特征,他认为动物神经质与其情绪唤醒水平有关,高情绪动物对相当轻微刺激也可引起高水平的情绪唤醒。我们的动物预实验结果表明,仅适合单笼喂养的中国地鼠情绪唤醒水平较高,≥5分占58%,这与此动物凶猛好斗、多动、对外界反应敏感、警觉性高的行为特点相一致[9]。近年来,许多研究探讨动物的情绪唤醒水平与心身疾病的关系,Cannon[2]发现恐惧的猫在应激刺激后比镇静的猫较易较快发生糖尿病;Ader等[3]研究NOD唤醒可预测IDDM的发生,是IDDM表达的中介因素之一。Lehman等[4]认为对小鼠而言,应激越严重,情绪反应就越高,发病率就越低的反应模式。以上这些研究只是观察自然条件下动物情绪唤醒变化水平与心身疾病的关系,但缺乏实验性应激、生活环境对动物情绪唤醒水平影响及其相互作用的系统研究[1~4]
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    我们(1999)应激实验表明,实验性负性应激可以影响链脲佐菌素(STZ)诱发昆明小鼠的行为表现,可出现痛苦、退缩、逃避、少动等行为[12]。本研究结果也表明,旋转、震动加限制应激能使中国地鼠情绪唤醒水平降低,而无应激组却保持高水平的情绪唤醒,4组之间存在显著性差异(P<0.01~0.05),多因素方差分析显示实验性负性应激对3、9、12月时的情绪唤醒水平的影响达显著性(P<0.05),但应激与笼架水平对情绪唤醒水平的交互作用无显著性(P>0.05)。这提示实验后中国地鼠情绪唤醒水平的变化主要受实验性应激的影响,同时也说明可以通过观察动物的情绪唤醒水平的变化来了解动物对负性应激的反应敏感程度。

    总之,本研究证实了实验性应激能显著影响中国地鼠情绪唤醒水平,但实验性应激使中国地鼠情绪唤醒水平改变后,动物的下丘脑、自主神经系统、内分泌系统功能如何改变,以及情绪唤醒水平在中国地鼠糖尿病发病中作用程度如何,已有初步结果将另文报告。

    基金项目:国家自然科学基金重点资助项目(39430070)
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    作者简介:吴大兴(1968-),男,湖南人,硕士,主治医师,研究方向:医学心理学,认知神经科学。

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    收稿日期:2000-07-10, 百拇医药