KCI등재
흰쥐의 중추성 Serotonin 고갈이 강제수영 중 부동자세 시간, 불안 및 수동적 회피 학습에 미치는 효과 = Effect of Central Serotonergic Depletion on Immobility Time During Forced Swimming, Anxiety and Passive Avoidance Learning in Rats
흰쥐에서 p-chlorphenylalanine(PCPA)로 인한 강제수영 중 부동자세 시간의 단축이 불안이나 수동적 회피 학습 능력의 변화와 관련된 것인가를 검증하고자 하였다. 흰쥐에게 PCPA 300mg/kg 혹은 생리식염수를 하루 한 번 연속 3회 복강내 주사하였다. 마지막 주사 24시간 후에 공간에서의 활동성(ACT0), 높은 십자 통로 실험에서 개방 통로에 머무는 시간(ANX0), 왕복 회피상자에서 통과 지연 시간(STL0) 등을 측정하고 0.5mA 전기자극을 3초간 주어 회피 반응을 학습시켰다. 그리고 15분간 강제수영시켰다. 다음 날 같은 방법으로 활동성(ACT1), 불안(ANX1), 수동적 회피 반응 학습 정도(STL1), 5분간의 강제수영 중 총 부동 자세 시간 등을 측정하였다. 마지막 약물 혹은 대조액 투여 7일 후 수동적 회피 학습 유지 정도(STL7)를 다시 측정하였다. 결과는 아래와 같다.
1) 전체 대상군에서 ACT1은 ACT0보다 감소하였다. PCPA는 개방공간에서의 활동성에 영향을 주지 않았다.
2) PCPA 군은 높은 십자 통로 실험에서 ANX0와 ANX1 둘 다 대조군 보다 유의하게 길었다.
3) STL1은 PCPA군과 대조군 모두 STL0 보다 유의하게 지연되었다. PCPA는 STL0 이나 STL1에 영향을 주지 않았다. 그러나 대조군은 수동적 회피 학습 7일 후에도 통과 지연 시간이 유의하게 연장되어 있는데 반하여 PCPA군은 STL7이 STL0과 유의한 차이가 없었다.
4) 강제수영 중 부동자세 시간은 PCPA군이 대조군보다 유의하게 짧았다.
이상의 결과에서 PCPA 투여로 인한 강제수영 중 부동자세 시간의 단축은 PCPA가 비특이적 신체 활동을 증가시키거나 수동적 회피 반응 습득을 방해함으로써 일어나는 현상이 아니며, 진정 작용없이 탐색 행동을 증가시키거나, 스트레스 하에서의 행동 억제 현상을 차단함으로써 강제수영 중 부동자세 시간을 단축시킨다고 추론한다. 아울러 PCPA가 기억 고정 과정을 방해할 가능성이 있음을 제안한다.
Purpose : The test if p-chlorophenylalanine(PCPA) induced decrease of immobility time during forced swimming test in rats is an epiphenomenon related with PCPA-induced changes in anxiety level or learning ability.
Methods : 22 male rats(Sprague Dawley, weighting 180-280gm) were randomly assigned to PCPA or control group and treated with 300mg/kg of PCPA or saline i.p. at -72, -48, and -24 hrs. Number of segment(ACT0) entered with 4 limbs on the open field(L100×W100×H40cm, 25 segments), time(ANX0, sec) spent on the open arm(L110×W10cm, 50cm from the ground) in the elevated plus maze, and step-through latency(STL0, cut-off time : 300sec) in the shuttle box(L76.2×W34.3×H50.8cm, 7.5w electric bulb in the light chamber, 0.5mA for 3 sec in the dark chamber) were measured consequently at 24hrs after the last injection of PCPA or saline. After 20min of rest, animals were forced to swim for 15 min(cylinder : φ18×H40cm ; water : H15cm, 25℃). On the next day, the second trial of open field test(ACT1), elevated plus maze test(ANX1), passive avoidance learning test(STL1), and measurement of total immobility time(IT, sec) during the 5min of forced swim were done in the same manner as the first trial except that electrical shock was not given to the animals in the passive avoidance learning test and duration of forced swimming was shortened from 15min to 5min. To evaluate longterm effect of PCPA on maintenance of memory, measurement of step-through latency was repeated 7 days after the first trial(STL7).
Result:
1) ACT1 was significantly decreased in the pooled sample, but the effect of PCPA on the general motor activity was not significant. 2) PCPA significantly prolonged the time spent on the open arms in the elevated plus maze test. 3) Comparing to STL0, STL1 was significantly prolonged in both groups. PCPA did not affect STL0 or STL1. STL7 was significantly prolonged in the control group, but not in the PCPA group. 4) PCPA shortened IT significantly.
Conclusion : PCPA-induced decrease of immobility time during the forced swimming test in rats seems to be related with disinhibition of stress-related behavioral suppression. PCPA does not affect acquisition and short-term maintenance of passive avoidance learning, but necessity of further studies about its effect on long-term maintenance on memory is raised.
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