Влияние шумовых факторов на психофизиологическое состояние и показатели периферической крови экспериментальных животных

Библиографическое описание статьи для цитирования:
Зиновьева Е. А., Шилкова Т. В. Влияние шумовых факторов на психофизиологическое состояние и показатели периферической крови экспериментальных животных // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2014. – Т. 20. – С. 4471–4475. – URL: http://e-koncept.ru/2014/55159.htm.
Аннотация. В опытах на мышах линии СВА исследованы влияние шумовых факторов на формирование когнитивных функций и показатели периферической крови экспериментальных животных. Установлено, что воздействие данного фактора оказывает негативное влияние на показатели периферической крови лабораторных животных (общего количества эритроцитов и лейкоцитов). Достоверного влияния шумовых факторов на формирования когнитивных функций не выявлено.
Комментарии
Нет комментариев
Оставить комментарий
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы комментировать.
Текст статьи
Зиновьева Екатерина Алексеевна,МАОУ СОШ № 112, г. Челябинскfreefka@Gmail.com

Шилкова Татьяна Викторовна,

ФГБОУ ВПО "ЧГПУ", доцент кафедры анатомии, физиологии человека и животных, г. Челябинскshilkovatv@Mail.ru

Влияние шумовых факторов на психофизиологическое состояние

и показатели периферической крови экспериментальных животных

Аннотация. В опытах на мышах линии СВА исследовано влияние шумовых факторов на формирование когнитивных функций и показатели периферической крови экспериментальных животных. Установлено, что воздействие данного фактора оказывает негативное влияние на показатели периферической крови лабораторных животных (общего количества эритроцитов и лейкоцитов). Достоверного влияния шумовых факторов на формирования когнитивных функций не выявлено.Ключевые слова:экспериментальные животные, показатели крови, музыка, шум, беременность

Известно с древних времен, что музыка оказывает на организм человека определенное влияние, а не просто доставляет эстетическое удовольствие. Многочисленные наблюдения отечественных и зарубежных ученых [1,2,3] привели к выводам о влиянии музыки не только на психологию, но и физиологию человека, его здоровье. Многими авторами [3,4] установлено положительное воздействие классической музыки, в особенности Моцарта, Бетховена и Шуберта, на работу органов и систем организма человека. Однако современные исследования влияния музыки на человека направлены на выявление ее психорегулирующих свойств, а способность музыки оказывать влияние на развитие когнитивных функций, интуиции, скорости и образности мышления человека не достаточно изучена [4]. О влиянии рокмузыки на здоровье человека на сегодняшний день однозначного ответа не получено [5]. Цель исследования оценитьстепень влияния шумовых факторов (классическая музыка, рокмузыка, шум) на психофизиологическое состояние и показатели периферической крови мышей линии СВА.Организация и методы исследования. В эксперименте использовали мышей инбредной линии СВА 1го и 3х месячного возраста. Лабораторные животные двух возрастных категорий были разделены на четыре группы в зависимости от воздействующего шумового фактора: 1ая группа контроля, 2ая –опытная №1 (классическая музыка), 3ья –опытная №2 (рокмузыка), 4ая –опытная №3 (шум). Животные опытных групп один раз в день по 30 мин в течение 30 дней подвергались воздействию шумовой нагрузки (классическая музыка, рокмузыка, шум). По окончании воздействия изучали показатели периферической крови (общего количества эритроцитов и лейкоцитов, содержания гемоглобина, лейкоцитарной формулы) по общепринятым методикам [6]. Исследование морфометрических показателей проводили с помощью весов ВЛТ150П. Оценку когнитивных функций (краткосрочной и долговременной памяти) лабораторных животных проводили с помощью модифицированного теста Морриса [7]В эксперименте использовали бассейн диаметром 70 см. и высотой 30 см. Бассейн заполняли на глубину 20 см. нагретой до 24±2 0С водой. В центр бассейна спускали веревку, к концу которой был прикреплен груз. В ходе тестирования, мышь, помещенная в воду, должна была найти закрепленную веревку и выбраться из воды. Животное считали выбравшимся из воды, когда все четыре лапки были на веревке. Через 20 минут опыт повторяли. По истечению 4 недель проводилось повторное тестирование в модифицированном тесте Морриса. В конце эксперимента сравнивали латентные периоды нахождения веревки у контрольных и экспериментальных мышей.Результаты были подвергнуты статистической обработке с вычислением среднего арифметического значения (М), ошибки средней арифметической (m). Для сравнения средних величин использовали t –критерий Стьюдента.Результаты исследования. На первом этапе эксперимента проводили изучение влияния шумовых факторов на показатели периферической крови и формирование когнитивных функций (краткосрочной и долговременной памяти) у половозрелых животных в возрасте 3 мес. Результаты исследования представлены в таб.13.

Таблица 1.

Гематологические показатели мышей линии СВА в возрасте 3х месяцев контрольной и опытных групп.ГруппыОбщее количество эритроцитов в 1л (*1012)Общее количестволейкоцитов в 1 л (*109)Гемоглобин,г/лКонтрольная12,5 ± 0,85,6 ± 0,5120,0 ± 5,0Опытная №110,9 ± 1,15,8 ± 0,3116,0 ± 3,5Опытная №29,6 ± 1,37,3 ± 0,3*113,0 ± 5,3Опытная №310,7 ± 1,08,4 ± 1,0*121,0 ± 8,0 Примечание: * р≤ 0,05 по отношению к контролюВлияние шумового фактора в течение 30 дней приводило к снижению общего количества эритроцитов, а также уровня гемоглобина у животных опытных групп по сравнению с показателями контрольной группы животных. Однако общее количество лейкоцитов в крови животных опытных групп №2 и №3 достоверно увеличивалось в 1,3 и 1,5 раза по сравнению с контролем. Увеличение числа лейкоцитов крови происходило за счет повышения доли палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов (таб.2). Таблица 2.Лейкоцитарная формула крови контрольной и опытных групп экспериментальных животных

Группа животныхПалочко ядерные нейтрофилыСегменто ядерные нейтрофилыЛимфоцитыЭозинофилыБазо филыМоно цитыКонтрольная 4,5 ± 0,58,5 ± 0,386,5 ± 3,3000,5 ± 0,5

Опытная №15,5 ± 0,819,5 ± 1,0*75,0 ± 1,8*000опытная №211,5 ± 1,1*16,0 ± 0,8*72,0 ± 1,0*0,5 ± 0,500опытная №36,5 ± 0,3*27,5 ± 1,3*66,5 ± 0,5*000 Примечание: * р≤ 0,05 по отношению к контролю

Исследование влияния шумовой нагрузки на формирование краткосрочной и долговременной памяти проводили дважды с интервалом 4 недели (согласно методике). Анализ результатов исследования показал, что классическая музыка и рокмузыка положительного влияния на формирование долгосрочной памяти не оказывают. Таблица 3.Показатели продолжительности латентных периодов нахождения веревки у контрольных и экспериментальных групп половозрелых животныхГруппыПервичное исследование(в секундах)Повторное исследование через 4 недели (в секундах)1ая попытка2ая попытка1ая попытка2ая попыткаКонтроль17,5 ± 3,512,0 ± 3,17,0 ± 1,54,5 ± 1,0Опытная №19,0 ± 3,37,0 ± 1,840,5 ± 3,917,0 ± 2,1Опытная №217,0 ± 3,023,5 ± 2,588,0 ± 5,57,0 ± 1,1Опытная №320,0 ± 2,830,5 ± 3,513,5 ± 2,09,5 ± 1,5

Снижение продолжительности латентного периода нахождения веревки при повторном проведении теста через 4 недели было установлено у опытной группы животных №3 (шум), что может свидетельствовать о формировании у мышей линии СВА долговременной и краткосрочной памяти, которая характеризуется использованием ранее заложенной информации при построении поведения.

На втором этапе эксперимента проводили исследование влияния шумового фактора на показатели периферической крови, а также на формирование когнитивных функций (краткосрочной и долговременной памяти) у молодых животных в возрасте 1го мес. Животные опытных групп один раз в день по 30 мин в течение 30 дней подвергались воздействию шумовой нагрузки. Результаты исследования представлены в таб.46. Таблица 4.Показатели периферической крови экспериментальных животных в возрасте 2 мес. контрольной и опытных групп Группа животныхОбщее количество эритроцитов,в 1 л (*1012)Общее количестволейкоцитов в 1 л (*109)Гемоглобин (г/л)Контрольная9,5 ± 0,83,7 ± 0,5124,0 ± 8,2Опытная №19,8 ± 1,26,0 ± 1,1*119,0 ± 8,0Опытная №211,4 ± 1,86,9 ± 1,5*115,0 ± 11,0Опытная №310,1 ± 0,57,1 ± 1,0*121,0 ± 8,0 Примечание: * р≤ 0,05 по отношению к контролю

Согласно данным таб.4 установлено достоверное повышение общего количества лейкоцитов у животных во всех опытных группах по сравнению с контролем. Наиболее выраженное повышение общего количества эритроцитов отмечено в опытной группе, подвергнутых воздействию рокмузыки на 19% по сравнению сконтролем, общего количества лейкоцитов у животных опытных групп №2 (рокмузыка) и №3 (шум) в 1,8 и 1,9 раза соответственно. Показатели уровня гемоглобина во всех группах в пределах нормы

Таблица 5.Лейкоцитарная формула крови мышей линии СВА в возрасте2х мес. контрольной и опытных групп

Группа животныхПалочкоядерные нейтрофилыСегментоядерные нейтрофилыЛимфоцитыЭозинофилыБазоФилыМоноцитыКонтрольная9,0 ± 0,515,5 ± 1,275,5 ± 1,5000Опытная №14,0 ± 0,311,0 ± 0,884,5 ± 1,8000Опытная №26,0 ± 0,829,0 ± 1,865,0 ± 1,3000Опытная №35,0 ± 0,322,5 ± 2,172,5 ± 0,8000

Примечание: * р≤ 0,05 по отношению к контролю

В лейкограммеэкспериментальных животных, подвергнутых воздействию классической музыкой, наблюдалось повышение доли лимфоцитов на11,9 % по сравнению с контролем и снижение доли сегментоядерных нейтрофилов на 29,1%. У животных опытных групп №2 (рокмузыка) и №3 (шум) отмечалось достоверное увеличение доли сегментоядерных нейтрофилов 1,8 и 1,5 раза соответственно по сравнению с показателями контрольной группы. Одновременно у животных опытной группы №2 (рокмузыка) наблюдалось снижение доли лимфоцитов на 16% (таб.5). Таблица 6.Показатели продолжительности латентных периодов нахождения веревки у контрольных и экспериментальных групп животных в возрасте 2х мес.

Группы животныхПервичное исследование(в секундах)Повторное исследование через 4 недели (в секундах)1ая попытка2ая попытка1ая попытка2ая попыткаКонтрольная85,0 ± 5,360,0 ± 5,515,0 ± 3,524,0 ± 2,0Опытная №192,0 ± 4,519,0 ± 3,193,0 ± 5,126,0 ± 3,1Опытная №245,0 ± 3,346,0 ± 3,044,5 ± 2,37,5 ± 0,5Опытная №357,0 ± 3,559,5 ± 2,8104,0 ± 6,012,5 ± 0,8

Воздействие фактора (шум) негативно влияет на формирование долгосрочной памяти; классическая и рокмузыка не оказывают влияние на формирование долгосрочной памяти. Однако воздействие рокмузыки и шума в течение 30 дней оказывает влияние на формирование краткосрочной памяти, что проявляется в сокращении продолжительности латентного периода при повторном исследовании. Анализ морфометрических показателей молодых животных, подвергнутых воздействию шумового фактора (музыка, шум), показал, что негативного влияния шумовой нагрузки на прирост массы и длины тела мышей во всех опытных группах по сравнению с группой контроля установлено не было.По результатам проведенного эксперимента были сделаны следующие выводы:

Влияние шумовой нагрузки (классическая музыка, рок –музыка, шум) оказывает негативное воздействие на показатели периферической крови лабораторных животных, что проявляется в снижении общего количества эритроцитов и увеличении числа лейкоцитов крови.

Шумовая нагрузка в форме классической музыки и рокмузыки не оказывают благоприятного эффекта на формирование долговременной памяти у мышей СВА. Животные воспринимают классическую музыку, рокмузыку как стрессфактор и пытаются адаптироваться к нему.

Ссылки на источники1. Богатырева Ж.В., Шутилова М.Ф. Современные наукоемкие технологии. 2013. № 72. С. 1811832. Зиннатова А.А. Вестник Казанского государственного университета культуры и искусств. 2009. № 4. С. 17..3. Сугробова Г.А. Известия Пензенского государственного педагогического университета им. В.Г. Белинского. 2007. №9. С. 4550.4.Смертельно опасные звуки.Электронный ресурс: http://dorogaistin.ru/index.php?topic=431.05. СамерхановаЛ.Ч., Филатова Н.В., Герасимова С.В., Билялова Д.А., Яркаев А.А. Казанский медицинский журнал. 2006. Т. 87. №6. С. 452453.Воздействие шума на человека. Электронный ресурс: http://gardenweb.ru/vozdeistvieshumanacheloveka6.Меньшиков В.В., Демкторская П.Н. и др. Лабораторные методы исследования в клинике / Справочник под ред. В.В. Меньшикова. М.: Медицина. –1987. –С.123125.7. Физиология человека. Издательство «Медицина» под редакцией В.М.Покровского, Г.Ф.Коротько.

Shilkova Tatyana ViktorovnaDocent, Chair of the anatomy, human and animal physiology, Chelyabinsk state pedagogical university, Chelyabinsk shilkovatv@mail.ruZinoveva Ekaterina Alekseevnathemunicipal comprehensive school secondary school № 112, Chelyabinsk,freefka@Gmail.comEffect of noise factors on psychophysiological state and peripheral blood of experimental animalsAbstract.In experiments on CBA mice to study the effect of noise factors on the formation of cognitive function and peripheral blood of experimental animals. Found that the impact of this factor has a negative effect on the peripheral blood of laboratory animals (the total number of erythrocytes and leukocytes). Significant effect of noise factors on the formation of cognitive functions have been identified.Keywords:experimental animals, blood counts, music, noise, pregnancy.