Ключові слова
головний мозок
щур
когнітивна функція
пам’ять
лабіринт
Як цитувати
Анотація
Вибухо-індукована травма головного мозку легкого ступеня, як травма воєнного часу, призводить до неврологічної інвалідності, в тому числі за рахунок порушення просторової пам’яті. Представлена робота є результатом дослідження вибухо-індукованої травми головного мозку на особисто розробленому пристрої. Для експерименту використали 15 білих щурів лінії Wistar, яких поділили на 3 групи: експериментальна (щури, що піддавалися дії повітряно-ударної хвилі тиском 26-36 кПа), контрольна група (наркотизація галотаном та фіксація у горизонтальному положенні) та інтактна група. Здатність до навчання (харчове підкріплення) і стан просторової пам’яті (час пошуку їжі, вертикальна рухова активність) досліджували в Ж-подібному лабіринті протягом 5 перших діб посттравматичного періоду. Для оцінки емоційного стану рахували кількість та спостерігали за якістю актів ґрумінгу. Усі дослідження проведені із дотриманням сучасних нормативів щодо гуманного ставлення до тварин. Результати нашого дослідження чітко вказують на порушення саме просторової пам’яті, що проявлялось у подовженні часу пошуку годівниці, і у підвищенні вертикальної рухової активності у щурів експериментальної групи. При цьому тварини чітко пам’ятали, що шукають саме їжу. Аналіз ґрумінгу показав якісні зміни у вигляді неповних і тривалих актів. Такі зміни вказують на розвиток тривожності у щурів з легкою вибухо-індукованою травмою головного мозку. Це, в свою чергу призводило до погіршення процесу просторової орієнтації і формування пам’яті. Таким чином, наслідком легкої вибухо-індукованої травми головного мозку у гострому періоді є зміни когнітивної функції головного мозку у вигляді погіршення просторової пам’яті, що посилювалось порушенням емоційності у вигляді тривожності. При цьому пам’ять щодо наявності їжі формувалась адекватно.
Ключові слова: вибухо-індукована травма, головний мозок, щур, когнітивна функція, пам’ять, лабіринт.
Посилання
Krukowski K, Nolan A, Becker M, Picard K, Vernoux N, Frias E S, Rosi S. Novel Microglia-mediated Mechanisms Underlying Synaptic Loss and Cognitive Impairment after Traumatic Brain Injury. Brain, Behavior, and Immunity. 2021;98:122-35. DOI: 10.1016/j.bbi.2021.08.210. PMID: 34403733.
Tomura S, Seno S, Kawauchi S, Miyazaki H, Sato S, Kobayashi Y, Saitoh D. A Novel Mouse Model of Mild Traumatic Brain Injury using Laser-induced Shock Waves. Neurosci Lett. 2020;721:134827. DOI: 10.1016/j.neulet.2020.134827. PMID: 32036028.
Zhang JH, Gu JW, Li BC, Gao FB, Liao XM, Cui SJ. Establishment of a Novel Rat Model of Blast-related Diffuse Axonal Injury. Exp Ther Med. 2018; 16(1):93-102. DOI: 10.3892/etm.2018.6146. PMID: 29977358.
Kozlova YuV, Maslak HS, Abraimova OE, Koldunov VV, Khudyakov OE. State of Spatial Memory and Antioxidant System Activity of Rats in the Dynamics of Development of Blast-induced Traumatic Brain Injury. Medicni perspektivi. 2022;22(3):27-32. DOI: 10.26641/2307-0404.2022.3.265769.
Losurdo M, Davidsson J, Skold MK. Diffuse Axonal Injury in the Rat Brain: Axonal Injury and Oligodendrocyte Activity Following Rotational Injury. Brain Sciences. 2020;10(4):229. DOI: 10.3390/brainsci10040229. PMID: 32290212.
Saba ES, Karout M, Nasrallah L, Kobeissy F, Darwish H, Khoury SJ. Long-term Cognitive Deficits after Traumatic Brain Injury associated with Microglia Activation. Clinical Immunology. 2021;230:108815. DOI: 10.1016/j.clim.2021.108815. PMID: 34339843.
Whitney K, Nikulina E, Rahman SN, Alexis A, Bergold PJ. Delayed Dosing of Minocycline plus N-acetylcysteine Reduces Neurodegeneration in Distal Brain Regions and Restores Spatial Memory after Experimental Traumatic Brain Injury. Experimental Neurology. 2021;345:113816. DOI: 10.1016/j.expneurol.2021.113816. PMID: 34310944.
Nonaka M, Taylor WW, Bukalo O, Tucker LB, Fu AH, Kim Y, et al. Behavioral and Myelin-Related Abnormalities after Blast-Induced Mild Traumatic Brain Injury in Mice. J Neurotrauma. 2021;38(11):1551-71. DOI: 10.1089/neu.2020.7254. PMID: 33605175.
McNamara EH, Tucker LB, Liu J, Fu AH, Kim Y, Vu PA, McCabe JT. Limbic Responses Following Shock Wave Exposure in Male and Female Mice. Front Behav Neurosci. 2022;7(16):863195. DOI: 10.3389/fnbeh.2022.863195. PMID: 35747840.
Rigon A, Schwarb H, Klooster N, Cohen NJ, Duff MC. Spatial Relational Memory in Individuals with Traumatic Brain Injury. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology. 2020;42(1):14-27. DOI: 10.1080/13803395.2019.1659755. PMID: 31475607.
Patent for a utility model No.146858 "Device for studying the effect on the body of the shock wave of an explosion." Yuliia Kozlova, owner. It was active since March 25, 2021, and has been discontinued. Ukrpatent, Bul. No.12. Available at: https://base.uipv.org/searchINV/search.php?action=viewdetails&IdClaim=275100.
Stokum JA, Keledjian K, Hayman E, Karimy JK, Pampori A, Imran Z, et al. Glibenclamide Pretreatment Protects against Chronic Memory Dysfunction and Glial Activation in Rat Cranial Blast Traumatic Brain Injury. Behav Brain Res. 2017;333:43-53. DOI: 10.1016/j.bbr.2017.06.038. PMID: 28662892.
Shi QX, Chen B, Nie C, Zhao ZP, Zhang JH, Si SY, et al. Improvement in Cognitive Dysfunction Following Blast Induced Traumatic Brain Injury by Thymosin α1 in Rats: Involvement of Inhibition of Tau Phosphorylation at the Thr205 epitope. Brain Res. 2020;1747:147038. DOI: 10.1016/j.brainres.2020.147038. PMID: 32738231.
Anderson LM, Samineni S, Wilder DM, Lara M, Eken O, Urioste R, et al. The Neurobehavioral Effects of Buprenorphine and Meloxicam on a Blast-Induced Traumatic Brain Injury model in the Rat. Front Neurol. 2021;12:746370. DOI: 10.3389/fneur.2021.746370. PMID: 34712199.
Rubovitch V, Zilberstein Y, Chapman J, Schreiber S, Pick CG. Restoring GM1 Ganglioside Expression Ameliorates Axonal Outgrowth Inhibition and Cognitive Impairments Induced by Blast Traumatic Brain Injury. Sci Rep. 2017;7:41269. DOI: 10.1038/srep41269. PMID: 28112258.
Ruotolo F, Sbordone FL, J M van der Ham I. The Relationship between Emotionally Laden Landmarks, Spatial Abilities, and Personality Traits: an Exploratory study. Brain Sci. 2020;10(6):326. DOI: 10.3390/brainsci10060326. PMID: 32471259.
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.