Лаборатория условных рефлексов и физиологии эмоций
Основные направления исследований
В настоящее время в развитие идей академика П.В.Симонова темой лаборатории является «Нейробиологические основы индивидуального поведения животных и человека» (2005-2010)
В наших исследованиях с применением разных методических приемов были обнаружены закономерности в организации индивидуального поведения и мозговой деятельности животных и человека. Индивидуальные особенности наиболее ярко проявляются в случаях, когда обязательно присутствует выбор, при котором оцениваются и сравниваются между собой разные по величине, качеству или вероятности подкрепления. Выбор одного из двух подкреплений зависит от ценности выбираемого подкрепления, а психологическая оценка ценности подкрепления убывает пропорционально росту неопределенности его достижения. Надо отметить, что один из наиболее распространенных методов оценки индивидуально-типологических особенностей животных основан на приведенных выше принципах оценки подкрепления в условиях свободы выбора (неопределенности). При этом на первый план выходят такие параметры оценки индивидуального поведения как импульсивность, самоконтролируемость, осторожность, склонность к риску, тревожность и др.
Согласно развиваемой нами гипотезы характер и особенности проявления адаптивного поведения определяются способностями мозга по-разному оценивать вознаграждающие свойства подкрепления. Это касается как ценности подкрепления, так и усилий, затраченных для его достижения (cost/benefit). Для проверки высказанной гипотезы в лаборатории проводятся комплексные исследования, включающие эксперименты на животных и человеке с помощью поведенческих, электрофизиологических и нейрохимических методов.
Импульсивность –самоконтролируемость. Определена ключевая роль сетевой деятельности нейронов структур мезолимбической системы мозга в организации импульсивного и самоконтролируемого поведения у кошек и крыс. Показана модуляция холинергической и дофаминергической системами мозга одиночной и сетевой деятельности клеток неокортекса при импульсивном и самоконтролируемом поведении.
Осторожность-рискованность.Показано, что выбор между вероятностью и ценностью подкрепления в ситуации неопределенности среды является способом исследования индивидуальных различий поведения. Исследование частоты выбора ценного подкрепления по мере уменьшения степени вероятности его получения позволило классифицировать собак на «осторожных», «рискованных» и «умеренно-рискованных».
При помещении животных в эмоционально-негативные ситуации без выработки условных рефлексов также выявлялись индивидуально-типологические особенности поведения, одни животные придерживались активной, другие пассивной стратегии поведения. Обнаружены особенности взаимодействия нейронов в миндалине, гиппокампе, теменно-височных областях неокортекса у активных и пассивных кроликов. Установлено, что латерализация мозга на уровне данных структур связана с индивидуально-типологическими особенностями животных и отражает готовность к определенным формам реагирования на эмоционально-значимые раздражители у активных и пассивных кроликов.
Исследованы частотно-амплитудные характеристики ЭЭГ и индивидуально-типологические особенности человека. Показано, что лица, обнаружившие высокие показатели эмпатии, отличаются более высокой способностью распознавания эмоций в голосе и имеют менее активированную электроэнцефалограмму, чем лица с низкими показателями сопереживания.
Полученные результаты имеют как фундаментальное значение, так и могут быть использованы в качестве метода диагностики индивидуальных особенностей поведения у животных и человека. Изучение нейрофизиологических основ типологических различий представляет несомненный интерес для научно обоснованной педагогики, профессиональной ориентации и психоневрологической клиники, а также при разработке моделей обучения и памяти.
Список сотрудников
Список публикаций
Статьи
- Medvedeva T.M., Smirnova G.R., Pavlova I.V., Vinogradova L.V. Different vulnerability of fast and slow cortical oscillations to suppressive effect of spreading depolarization: state-dependent features potentially relevant to pathogenesis of migraine aura. The Journal Of Headache And Pain. 2024. V. 25. N. 1. P. 8. DOI: 10.1186/s10194-023-01706-x
- Grigoryan G.A. The systemic effects of the enriched environment on the conditioned fear reaction. Frontiers in Behavioral Neuroscience. Front. Behav. Neurosci. Sec. Learning and Memory. 2023. V. 17. DOI: 10.3389/fnbeh.2023.1227575
- Rebik A.A., Broshevitskaya N., Kuzhuget S., Aleksandrov P., Abbasova K., Zaichenko M.I., Midzyanovskaya I.S. Audiogenic Seizures and Social Deficits: No Aggravation Found in Krushinsky–Molodkina Rats. Biomedicines. 2023. N. 11. P. 2566. DOI: 10.3390/biomedicines11092566
- Григорьян Г.А. Овариоэктомия как модель тревожно-депрессивных расстройств. Нейрохимия. 2022. T. 39. № 1. С. 3-16. DOI: 10.31857/S102781332201006X
- Григорьян Г.А. Нейровоспаление и реконсолидация памяти. Нейрохимия. 2022. T. 39. № 2. С. 99-112. DOI: 10.31857/S1027813322020078
- Grigoryan G.A. Ovariectomy as a model of anxiety-depressive disorders. The Neurochemical Journal. 2022. V. 19. N. 1. P. 1-16. DOI: 10.1134/S1819712422010068
- Grigoryan G.A. Neuroinflammation and memory reconsolidation. The Neurochemical Journal. 2022. V. 16. N. 2. P. 109-120. DOI: 10.1134/S1819712422020076
- Grigoryan G.A., Pavlova I.V., Zaichenko M.I. Effects of social isolation on the development of anxiety and depression-like behavior in model experiments in animals. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2022. V. 52. N. 5. P. 722-738. DOI: 10.1007/s11055-022-01297-1
- Smirnova G.R., Medvedeva T.M., Pavlova I.V., Vinogradova L.V. Region-Specific Vulnerability of the Amygdala to Injury-Induced Spreading Depolarization. Biomedicines. 2022. V. 10. N. 9. P. 2183. DOI: 10.3390/biomedicines10092183
- Broshevitskaya N.D., Pavlova I.V., Zaichenko M.I., Gruzdeva V.A., Grigoryan G.A. Effects of Early Proinflammatory Stress on Anxiety and Depression-Like Behavior in Rats of Different Ages. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2021. V. 51. N. 3. P. 390-401. DOI: 10.1007/s11055-021-01083-5
- Gruzdeva V.A., Sharkova A.V., Zaichenko M.I., Grigoryan G.A. The influence of early proinflammatory stress on manifestations of impulsive behavior in rats of different age and sex. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2021. V. 71. N. 1. P. 114-125. DOI: 10.31857/S0044467721010056
- Zaichenko M.I., Zakirov Ph.Kh., Markevich V.A., Grigoryan G.A. MK-801 Impairs Reconsolidation of a “New” Memory and Affects the “Old” Memory in Operant Feeding-Related Behavior in an Eight-Arm Radial Maze in Rats. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2021. V. 51. N. 6. P. 739-747. DOI: 10.1007/s11055-021-01130-1
- Pavlova I.V., Broshevitskaya N.D., Zaichenko M.I., Grigoryan G.A. The influence of food ration during pregnancy on the behavior of the offspring after early lipopolysaccharide stress. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2020. V. 70. N. 6. P. 807-824. DOI: 10.31857/S0044467720060088
- Pavlova I.V., Zaichenko M.I., Merzhanova G.K., Grigoryan G.A. Conditioned Reflex Reactions in High-Impulsivity Rats Are Weaker than Those in Low-Impulsivity Animals. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2020. V. 50. N. 5. P. 567-574. DOI: 10.1007/s11055-020-00937-8
- Vinogradova L.V., Rysakova M.P., Pavlova I.V. Small damage of brain parenchyma reliably triggers spreading depolarization. Neurological Research. 2020. V. 42. N. 1. P. 76-82. DOI: 10.1080/01616412.2019.1709745
- Zaichenko M.I., Merzhanova G.K., Grigoryan G.A. Ability to Discriminate Visual Signals in the Morris Water Maze in High- and Low-Impulsivity Rats. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2020. V. 50. N. 9. P. 1155-1162. DOI: 10.1007/s11055-020-01018-6
- Zaichenko M.I., Merzhanova G.Kh., Grigoryan G.A. Abilities to discriminate the visible signals in morris water maze in high-and low impulsive rats. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2020. V. 70. N. 2. P. 231-242. DOI: 10.31857/s0044467720020136
- Zaichenko M.I., Grigoryan G.A., Merzhanova G.K. Escape and Avoidance Reactions to Painful Electrocutaneous Stimulation of the Self and Another in Rats with High and Low Levels of Impulsivity. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2019. V. 49. N. 8. P. 1008-1015. DOI: 10.1007/s11055-019-00830-z
- Dobryakova Y.V., Kasianov A., Zaichenko M.I., Stepanichev M.Y., Chesnokova E.A., Kolosov P.M., Markevich V.A., Bolshakov A.P. Intracerebroventricular administration of <sup>192</sup>IgG-saporin alters expression of microglia-associated genes in the dorsal but not ventral hippocampus. Frontiers in Molecular Neuroscience. 2018. V. 10. P. 429. DOI: 10.3389/fnmol.2017.00429
- Zaichenko M.I., Grigoryan G.A., Markevich V.A. Influence of MK-801 on reconsolidation of spatial memory in 8-arm radial maze depends on conditions of its reactivation. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2018. V. 68. N. 2. P. 216-226. DOI: 10.7868/S0044467718020077
- Zaichenko M.I., Grigoryan G.A., Merzhanova G.Kh. Escape and avoidance reactions on its own and other's painful electrocutaneous stimulation in rats with a high and low degrees of impulsivity. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2018. V. 68. N. 4. P. 477-487. DOI: 10.1134/S0044467718040159
- Zaichenko M.I., Sharkova A.V., Grigoryan G.A., Merzhanova G.K. Memory in an Eight-Channel Radial Maze is Better in High-Impulsivity Rats Than Low-Impulsivity Animals. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2018. V. 48. N. 1. P. 109-117. DOI: 10.1007/s11055-017-0538-4
- Bal N.V., Rysakova M.P., Vinarskaya A.K., Ivanova V.O., Zuzina A.B., Balaban P.M. Cued memory reconsolidation in rats requires nitric oxide. European Journal of Neuroscience. 2017. V. 45. N. 5. P. 643-647. DOI: 10.1111/ejn.13503
- Grigoryan G.A., Gulyaeva N.V. Modeling Depression in Animals: Behavior as the Basis for the Methodology, Assessment Criteria, and Classification. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2017. V. 47. N. 2. P. 204-216. DOI: 10.1007/s11055-016-0386-7
- Zaichenko M.I., Bazhenova D.A., Grigoryan G.A., Merzhanova G.K. Does Impulsivity Influence the Operation of Long-Term and Working Memory in Rats?. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2017. V. 47. N. 4. P. 427-434. DOI: 10.1007/s11055-017-0416-0
- Zaichenko M.I., Markevich V.A., Grigoryan G.A. Propranolol degrades memory reconsolidation in conditions of single and multiple combinations of tones with pain. Neuroscience and Behavioral Physiology. 2017. V. 47. N. 6. P. 722-727. DOI: 10.1007/s11055-017-0460-9
- Зайченко М.И., Маркевич В.А., Григориан Г.А. Пропранолол ухудшает реконсолидацию памяти при однократно и многократно сочетанных с тоном болевых воздействиях. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2016. T. 66. № 2. С. 220-228. DOI: 10.7868/S0044467716020088
- Zaichenko M.I., Bazhenova D.A., Grigoryan G.A., Merzhanova G.Kh. Does impulsivity affect a long-term and working memory in rats?. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2016. V. 66. N. 1. P. 82-91. DOI: 10.7868/S0044467716010159
- Zaichenko M.I., Sharkova A.V., Grigoryan G.A., Merzhanova G.Kh. Impulsive choice improves the cue memory at an 8-arms radial maze learning in rats. Zhurnal Vysshei Nervnoi Deyatelnosti Imeni I.P. Pavlova. 2016. V. 66. N. 5. P. 600-610. DOI: 10.7868/S0044467716050129
- Григорьян Г.А., Гуляева Н.В. Моделирование депрессии на животных: поведение как основа методологии, критериев оценки и классификации. Журнал высшей нервной деятельности им.И.П.Павлова. 2015. T. 55. № 6. С. 643-660.
- Григорьян Г.А., Маркевич В.А. Консолидация, реактивация и реконсолидация памяти. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2014. T. 64. № 1. С. 123-136. DOI: 10.7868/S0044467714020087
- Ierusalimsky V.N., Kuleshova E.P., Balaban P.M. Expression of the type 1 metalloproteinase in the rat hippocampus after the intracerebroventricular injection of β-amyloid peptide (25-35). Acta Neurobiol. Exp. (Wars). 2013. V. 73. N. 4. P. 571-578.
- Зайченко М.И., Мержанова Г.Х., Ванециан Г.Л. Влияние селективных лигандов 5-HT1A рецепторов на импульсивное и самоконтролируемое поведение крыс. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2012. T. 62. № 4. С. 465-474.
- Рысакова М.П., Павлова И.В. Влияние введения в миндалину агониста ГАМК-А рецептора на поведение активных и пассивных кроликов в эмоционально-негативных ситуациях. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2012. T. 62. № 3. С. 332-345.
- Сидорина В.В., Мержанова Г.Х., Кулешова Е.П., Залешин А.В. Кооперативная деятельность нейронов зрительной, фронтальной, сенсомоторной областей коры и дорзального стриатума при реализации поведенческой программы в условиях выбора стратегии. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2012. T. 62. № 2. С. 1-12.
- Зайченко М.И., Ванециан Г.Л., Мержанова Г.Х. Различия в поведении импульсивных и самоконтролирующих крыс при исследовании их в тестах открытого поля и светло-темной камеры. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2011. T. 61. № 2. С. 340-350.
- Зайченко М.И., Мержанова Г.Х. Влияние блокады рецепторов D1/D2 дофамина на поведение крыс, различающихся по выраженности импульсивности и самоконтроля. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2011. T. 61. № 5. С. 615-623.
- Мержанова Г.Х., Залежин А.В., Ашкинази М.Л., Шейгин И.Н. Индивидуальные типологические различия в поведении человека в условии выбора с подкреплением, ассоциированного с риском. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2011. T. 61. № 3. С. 281-292.
- Павлова И.В., Рысакова М.П. Сетевая активность "интернейронов" и крупных клеток миндалины у активных и пассивных кроликов. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2011. T. 97. № 12. С. 1297-1308.
- Рысакова М.П., Павлова И.В. Влияние анксиолитика афабозола на активность нейронов миндалины и поведение кроликов в эмоционально-негативных ситуациях. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2011. T. 61. № 3. С. 351-364.
- Рысакова М.П., Павлова И.В. Взаимодействие нейронов базального и центрального ядер миндалины у кроликов с пассивной и активной стратегией поведения в эмоционально-негативных ситуациях. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2011. T. 61. № 2. С. 190-203.
- Сидорина В.В., Кулешова Е.П., Мержанова Г.Х. Ансамблевая деятельность клеток зрительной и фронтальной областей коры кошек в условиях выбора пищевого подкрепления разной ценности. Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. 2011. T. 97. № 2. С. 119-130.
- Tukhbatova G.R., Kuleshova E.P., Stepanichev M.Y., Ivanov A.D., Salozhin S.V. Optimization of a preparation of lentiviral particles for transduction of neurons in vivo. Neurochemical Journal. 2011. V. 5. N. 4. P. 294-300. DOI: 10.1134/S1819712411040179
- Аверкин Р.Г., Коршунов В.А., Щеголевский Н.В., Мац В.Н., Маркевич В.А., Григорьян Г.А., Базян А.С. Исследование межклеточной концентрации дофамина и его метаболитов в стриатуме мышей методом микродиализа при внутрибрюшинном введении МФТП. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 1. С. 109-119.
- Аверкин Р.Г., Коршунов В.А., Щеголевский Н.В., Мац В.Н., Маркевич В.А., Григорьян Г.А., Базян А.С. Исследование межклеточной концентрации дофамина и его метаболитов в стриатуме мышей методом микролиаза при внутрибрюшинном введении МФТП. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 1. С. 109-119.
- Зайченко М.И., Мержанова Г.Х. Исследование проявлений импульсивности у крыс в ситуации выбора пищевого подкрепления разной ценности. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 1. С. 56-64.
- Зайченко М.И., Мержанова Г.Х., Демина А.В. Исследование поведения "импульсивных" и "самоконтролирующих" животных методом "эмоционального резонанса". Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 2. С. 192-200.
- Кулешова Е.П., Залешин А.В., Сидорина В.В., Мержанова Г.Х. Влияние блокады дофаминэргических D1/D2-рецепторов на одиночную и сетевую активность нейронов фронтальной и зрительной коры и поведение у кошек. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 3. С. 309-320.
- Павлова И.В., Рысакова М.П., Заблищева Е.А. Межполушарная асимметрия гиппокампа и неокортекса как коррелят активной и пассивной стратегии поведения в эмоционально-негативных ситуациях. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 96. № 12. С. 1156-1169.
- Саркисова К.Ю., Новикова М.Р., Зайченко М.И., Парамохин М.Л., Гадалин Ю.С., Гуляева Н.В. Дистанционное управление целенаправленным поведением свободно передвигающихся крыс посредством телестимуляции подкрепляющих структур мозга. Журнал высшей нервной деятельности им. И.П. Павлова. 2010. T. 60. № 2. С. 236-246.