ИНФРАДИАННЫЕ БИОРИТМЫ СПОНТАННОЙ ЛОКОМОТОРНОЙ АКТИВНОСТИ ИНТАКТНЫХ И КАСТРИРОВАННЫХ САМЦОВ КРЫС ВИСТАР

speleoclimatotherapy depended on the initial vegetative status of a 
child.

Then the children of the experimental group were divided into 

three subgroups according to the stress index value: the vagotonics, 
the normotonics and the sympathotonics. The normalization of the index 
voltage value was revealed among the children- vagotonics of 6-9 years, 
with regard to the initial condition, high-frequency power waves were 
reduced, there was an increase of the vagosympathetic index. In 
children- sympathotonics of 6-9 years the voltage value of the index 
was decreasing (p<0.05), the vagosympathetic index relative to the 
initial state was decreasing, and the rate of low-frequency waves was 
increasing as well. In the subgroup of the children-vagotonics of 10-12 
years after the course of speleoclimatotherapy the stress index 
significantly increased, and the rate of vagosympathetic index 
decreased in comparison with the initial one.

The results of our study indicate the opposite changes of heart 

rate variability. In children of all the age groups the heart rate 
fluctuated significantly. This was due to the age characteristics. At 
the age of 9-11 years the second regulation restructure occurred, which 
was expressed by the centralization of heart rhythm and an increased 
activity of the sympathetic nervous system. When visiting the 
speleological camera the normalization of heart rate and the 
stabilization of regulatory systems occured. Speleoclimatotherapy 
promotes adaptive capacity of the cardiovascular system. Thus, 
speleoclimatotherapy should be used as a complex non-drug preventive 
and curative management.

REFERENCES

1. Baevsky R.M., Berseneva A.P.
Estimating body’s adaptive capabilities 

and risk development of deseases. M: Medicine, 1997, 265p.

2. Baboons I. V. ABC analysis of heart rate variability / I. V. Baboons, 

E. M. he, Y. A. Maseeh. – Stavropol, 2002. – 112 p.

3. Dorokhov E. V. System analysis of heart rate variability in students in 

terms 
of 
information 
stress 
and 
corrective 
opportunities 

speleoclimatotherapy / E. V. Dorokhov, N. P. Gorbatenko, V. N. 
Yakovlev, O. A. Yapryntseva // Bulletin of new medical technologies. –
2012. – Vol. XIV, No. 2. – Pp. 129-132.
DOI:10.12737/12383

ИНФРАДИАННЫЕ БИОРИТМЫ СПОНТАННОЙ ЛОКОМОТОРНОЙ АКТИВНОСТИ 

ИНТАКТНЫХ И КАСТРИРОВАННЫХ САМЦОВ КРЫС ВИСТАР

М.В. Кондашевская*, В.Э. Цейликман**

*ФГБНУ «Научно-исследовательский институт морфологии человека», Москва, 

РФ; **Южно-Уральский государственный медицинский университет, г. 

Челябинск РФ

aktual_probl@mail.ru Кондашевская М.В.

Целью работы явилось исследование динамики изменений показателей 
спонтанной локомоторной активности (СЛА) интактных и орхиэктомированных 
крыс Вистар в инфрадианном диапазоне, оценка влияния андрогенной 

недостаточности, определение уровня кортизола в крови. Тестируя 
животных в «открытом поле», установили, что значения СЛА обеих групп 
крыс изменяются в инфрадианном диапазоне с 4суточным периодом и 
совпадают по фазе. Выявлена независимость биоритмов СЛА от уровня 
тестостерона. Установленный в настоящем исследовании 4-суточный ритм 
изменений СЛА необходимо учитывать при использовании теста «открытое 
поле».
Ключевые слова:
крысы Вистар, орхиэктомия, локомоторная активность, 

инфрадианные биоритмы
Организация движений – локомоция животных и человека реализуется путем 
совокупного 
участия 
многоуровневых 
центральных 
и 
периферических 

нервных, 
эндокринных 
и 
молекулярных
механизмов, 
участвующих 
в 

управлении работы мышц, сухожилий, костной и кровеносной системы. В 
научной литературе очень мало данных об изменении локомоторной 
активности животных в инфрадианном (многосуточном –
от 1 до 30 сут) 

диапазоне. 

Цель 
данной 
работы
–
охарактеризовать 
динамику 
изменений 

показателей 
спонтанной 
локомоторной 
активности 
крыс 
Вистар 
в 

инфрадианном диапазоне, оценить влияние андрогенной недостаточности, 
определить уровень кортизола в крови. 
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Эксперименты проведены на крысах-самцах Вистар (200–230 г; n=40; 
питомник «Столбовая»). Животных содержали по 10 особей в клетке,
в 

стандартных условиях, в изоляции от самок. Все экспериментальные 
процедуры проводили в соответствии с регламентом декларации ЕС от 2010 
г. об использовании лабораторных животных.

20 кастрированных крыс и столько же интактных особей подвергали 

тестированию в «открытом поле» (ОП). Орхиэктомию производили под 
эфирным наркозом, опыты начинали через 2 недели после операции. Каждую 
группу крыс, помеченных фукарцином, выпускали в ОП с размеченным на 12 
зон полом. Спонтанную локомоторную активность (ЛА, число пересечений 
зон)
каждого животного регистрировали в течение 10 мин ежедневно
на 

протяжении 30 суток. В пробах крови методом ИФА (тест-системы фирмы 
«Bio
Source») определяли уровень кортизола. Достоверность различий 

между показателями определяли с помощью t-критерия Стьюдента и 
непараметрического 
U-критерия 
Манна-Уитни. 
Различия 
считали 

статистически значимыми при p<0.05. 
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Установлено,
что показатели содержания глюкокортикоида (кортизола) в 

крови были на 15.31±0.62% выше у кастрированных крыс, тогда как уровень 
спонтанной ЛА на 28.63±1.33% ниже, чем у интактных животных. 
Использованная нами методика регистрации ЛА особей в социальной группе, 
позволила установить, что основные компоненты поведения животных 
угасают гораздо позже и в менее значительной степени, чем при 
тестировании поодиночке. Анализируя динамику значений показателей 
спонтанной 
ЛА, 
было 
определено, 
что 
происходят 
колебания,

соответствующие инфрадианному ритму с периодом 4 сут. Указанный период 
спонтанной ЛА был отмечен у интактных и кастрированных крыс. У всех 
животных наблюдалась синхронизация инфрадианных ритмов – совпадение по 
фазе. При этом значения уровня спонтанной ЛА в батифазе (минимальные 
значения) имели достоверно значимые отличия от таковых в акрофазе 

(максимальные значения). Такой же 4-суточный период инфрадианных ритмов 
был выявлен нами ранее для уровня кортикостерона и тестостерона в 
сыворотке крови интактных крыс Вистар [1,2,3].

Таким образом, спонтанная локомоторная активность, относящаяся к 

инстинктивным движениям и являющаяся проявлением совокупного участия 
многих механизмов, изменяется в инфрадианном диапазоне биоритмов с 
периодом 4 сут у интактных и кастрированных крыс Вистар. Синхронность и 
сохранность периода инфрадианных биоритмов у этих групп животных 
свидетельствуют о независимости инфрадианных биоритмов спонтанной 
локомоторной активности от уровня тестостерона.
Установленный в 

настоящем исследовании 4-суточный ритм изменений СЛА необходимо 
учитывать при использовании теста ОП.
ЛИТЕРАТУРА
1.
Диатроптов М.Е., Кондашевская М.В. // Рос. физиол. журн. 2012. Т. 

98, № 3. С. 410-416.
2.
Диатроптов М.Е., Диатроптова М.А., Кондашевская М.В. // Фундам. 

исслед. Биол науки. 2012. №9 (2). С. 273–277.
3.
Кондашевская М.В., Диатроптов М.Е. // Бюл. экспер. биол. и мед. 

2013. Т. 155, № 2 С. 241–246.

INFRADIAN BIORHYTHMS OF THE SPONTANEOUS LOCOMOTOR ACTIVITY IN 

INTACT AND CASTRATED MALE WISTAR RATS

M.V. Kondashevskaya*, V.E. Tseilikman**

*Federal State Budgetary Scientific Institution «Scientific Research 

Institute of Human Morphology», Moscow, RF; **South Ural State Medical 

University, Chelyabinsk, RF

aktual_probl@mail.ru Kondashevskaya M.V.

The
overall purpose of the study
was to comparativly analyze the 

dynamic changes of spontaneous locomotor activity (SLA) in intact 
Wistar rats and that after orchiectomy using infradian range 
assessment. Moreover, the impact of androgen deficiency and the 
cortisol level in blood were determined. Testing the animals in the 
"open field" (OF), we found that SLA values of both rat groups vary in 
the range of infradian 4-day period and coincide in the phase. The 
independence of SLA biorhythms on the level of testosterone was 
established. Established in the present study, the 4-day rhythm of SLA 
changes should be considered when using the OF test. 
Key words:
Wistar rats, orchiectomy, locomotor activity, infradian 

biorhythms

The movement organization – human and animal locomotion – is realized 

by the total involvement of multi-level central and peripheral nervous, 
endocrine and molecular mechanisms involved in the control of the 
muscles, tendons, bone and cardiovascular system. Very little data are 
found in the literature on the change of locomotor activity in animal’s 
infradian (multi day – from 1 to 30 days) range.

The purpose of the current study was to characterize the dynamic 

changes of spontaneous locomotor activity indicators in Wistar rats at 

infradian range, evaluate the impact of androgen deficiency and 
determine the glucocorticoid level in blood. 
RESEARCH METHODS 
Experiments were carried out on Wistar male rats (200-230 g; n=40; 
nursery "Stolbovaya"). Animals were housed 10 individuals per cage, 
under standard conditions, in isolation from females. All experimental 
procedures were carried out in accordance with the rules of the EC 
declaration of 2010 on the use of laboratory animals.

20 castrated rats and the same number of intact animals were 

tested in the "open field" (OF). Orchiectomy was performed under ether 
anesthesia. Experiments started 2 weeks after surgery. Each group of 
rats marked by fukarcin left out in OF mark-up in 12 zones. Spontaneous 
locomotor activity (LA, the number of intersection zones) of each 
animal was recorded for 10 minutes daily for 30 days. The cortisol 
levels in blood samples was determined by ELISA (test systems from «Bio 
Source» company). The significance of differences between the indices 
were determined by Student's t-test and nonparametric U Mann-Whitney 
test. Differences were considered statistically significant at p<0.05.
RESULTS
It was found the cortisol rates in blood were 15.3±0.6% higher in 
castrated rats, whereas the level of spontaneous LA was 28.6±1.5% lower 
than that of intact animals. Our method of individual’s LA registration 
applicated for social group allowed to reveal that the main components 
of the animals behavior become extinct much later and in a less degree 
than when tested alone. When analyzing the values of spontaneous LA 
indicator dynamics it was determined that the oscillates corresponding 
to the infradian rhythm with a period of 4 days were taken place. This 
period of spontaneous LA was marked in intact and castrated rats. All 
animals observed had the synchronization of infradian rhythms – phase 
coincidence. The values of spontaneous LA in batiphase (minimum) had a 
significant differences from those in acrophase (maximum). The same 
period of 4-days infradian rhythms have been identified earlier for the 
level of corticosterone and testosterone in the blood serum of intact 
Wistar rats [1,2,3]

Thus, the spontaneous locomotor activity is related to the 

instinctive movements and represents a manifestation of the cumulative 
participation of many mechanisms. LA changes in infradian range 
biorhythms every 4 days in intact and castrated Wistar rats. The 
synchrony and preservation of the period of infradian biorhythms in 
these animal groups shows the independence of infradian biorhythms in 
spontaneous locomotor activity on the testosterone level. Established 
in the present study, the 4-day rhythm of the spontaneous LA changes 
should be considered when using the "open field" test.
LITERATURE 

1.
Diatroptov M.E., Kondashevskaya M.V. // Ros. Physiol. Journal. 

2012. V. 98, N 3. P. 410–416.

2.
Diatroptov M.E., Diatroptova M.A., Kondashevskaya M.V. // Fund. 

Res., Biol. Sci. 2012. N 9 (2). P. 273–277.

3.
Kondashevskaya M.V., Diatroptov M.E. // Bul. Exp. Biol. and Med. 

2013. V. 155, N 2. P. 241–246. DOI:10.12737/12384