1.研究背景
尼古丁是煙草葉中含有的一種天然生物堿。煙草和香煙煙霧在涉及心血管、內分泌、呼吸和生殖系統(tǒng)等多種器官和系統(tǒng)的多種病理學發(fā)展中起著致病作用。據世界衛(wèi)生組織2017年報告，全球尼古丁濫用程度估計為11億吸煙者，每年有800萬人死亡。此外，長期尼古丁濫用還會誘發(fā)成癮，調節(jié)大腦中的主要神經遞質類別。因此，吸煙會對健康造成潛移默化的影響。
有研究曾發(fā)現尼古丁會引起厭惡和焦慮。吸煙與焦慮之間的關系復雜，理解尼古丁依賴背后的行為學，對于開發(fā)和完善有效的方法來阻斷煙癮可能很重要。本研究旨在通過定量和多元T型分析（TPA）評估不同劑量的長期尼古丁攝入對大鼠焦慮行為影響。
2.研究方法
本研究中使用白色不透明有機玻璃制成的一個方形（50×50 cm）曠場區(qū)域，包含四個直徑為4 cm的等距孔。使用40只雄性大鼠，被隨機分為四組，每組10只，大鼠被放置在試驗區(qū)進行實驗。以0.1、0.5和1mg/kg/天的劑量給藥尼古丁，每天三次，連續(xù)14天。生理鹽水1 ml/kg，每天3次作為對照。
基于先前研究中使用的行為類別，由訓練有素的專業(yè)人員使用諾達思的行為觀察記錄分析系統(tǒng)（The Observer XT）對測試的視頻文件進行標注和分類。大鼠行為模式圖（圖1）包括以下：行走（Wa）、固定嗅探（IS）、攀爬（Cl）、后腿直立（Re）、邊緣嗅探（ES）、頭部探嗅（HD）、前爪舔（FPL）、后爪舔（HPL）、面部理毛（FG）、身體理毛（BG）、靜止（Imm）。
圖1
諾達思行為觀察記錄分析系統(tǒng)（The Observer XT）是一款功能強大的軟件，從制定行為編碼方案，收集和篩選數據，到對復雜數據進行分析，支持研究項目的整個工作流程。系統(tǒng)可以編碼和觀察各種行為，也可以整合其他數據并進行分析。清晰的數據可視化和強大的數據分析能力可以為研究項目的整個工作流程提供支持和幫助。
3.研究結果
3.1.長期尼古丁攝入會誘發(fā)明顯的焦慮相關行為
行為的平均持續(xù)時間（秒）如圖2所示，行走（Wa）、攀爬（Cl）、靜止（Imm），固定嗅探（IS）和后腿直立（Re）有顯著變化。與生理鹽水組相比，行走（Wa）和固定嗅探（IS）在0.3 mg/kg/天，攀爬（Cl）和后腿直立（Re）在所有劑量下均顯著降低。0.3mg/kg/天時，靜止（Imm）顯著增加。
圖2
行為的平均發(fā)生率如圖3所示。行走（Wa）、攀爬（Cl）、固定嗅探（IS）、邊緣嗅探（ES）、頭部探嗅（HD）和后腿直立（Re）的變化顯著。測試顯示，與鹽水組相比，行走（Wa）、攀爬（Cl）和頭部探嗅（HD）在所有劑量下，固定嗅探（IS）和邊緣嗅探（ES）在0.3mg/kg/天的劑量下均顯著降低（p<0.05）。
圖3
從數據結果可以看出，在不同劑量尼古丁攝入的大鼠中，行走（Wa）、固定嗅探（IS）、攀爬（Cl）、后腿直立（Re）活性明顯降低，靜止（Imm）顯著增加，其持續(xù)時間和發(fā)生頻率也不同，這些結果表明焦慮水平增加。
3.2. 尼古丁會引起不同類型焦慮
圖4
圖4A所示，鹽水組T型的平均長度±SEM為2，尼古丁0.3、1.5和3 mg/kg/天分別為3.47±0.16、2.23±0.12、2.66±0.21；與鹽水相比，尼古丁0.3 mg/kg/天顯著增加（p<0.05）。如圖4B所示，生理鹽水組T型的平均出現率±SEM為222±107，尼古丁0.3、1.5和3 mg/kg/天分別為45.6±10.6、113±33.8、113±31.1；與生理鹽水相比，尼古丁0.3 mg/kg/天的減少量顯著（p＜0.05）。
圖5
圖5顯示，在所有尼古丁組中，頭探和邊緣嗅聞的T型顯著增加。
（1）長期尼古丁會引起不同類型的焦慮
在相同的實驗方法中，短期攝入尼古丁的大鼠在洞穴探索（ES和HD）和垂直探索（Cl和Re）的成分方面出現了顯著變化。T型分析的結果揭示了短期和長期尼古丁攝入之間非常不同的情況?？梢宰C明，在水平探索行為（即Wa和IS）方面存在明顯差異，在梳理活動（即FPL、HPL、FG、BG）方面存在明確差異。事實上，在短期尼古丁攝入情況下，水平活動不會發(fā)生變化，梳理活動也會發(fā)生明顯變化，但在目前長期尼古丁的研究結果中，水平探索受到了嚴重影響，而梳理似乎根本沒有改變。由于探索和梳理行為的變化與焦慮水平的改變密切相關，因此，我們的研究結果表明，在短期和長期尼古丁攝入后，會出現一種與焦慮相關的性質不同的行為。
（2）長期尼古丁作用下行為的時間效應影響
在所有尼古丁接觸組中，不同T型的數量都有所增加。我們沒有觀察到劑量依賴效應。有趣的是，在低尼古丁劑量（0.3毫克/千克/天）下達到了顯著的效果；平均發(fā)生率，在所有劑量下都明顯減少。尼古丁的長期攝入導致的變化是更顯著的行為變異性（即不同T型數量的增加），更多的復雜性（即T型長度的增加）以及更少復發(fā)（即降低T型的平均發(fā)生率）。簡言之，長期的尼古丁作用下的大鼠會產生更多不同的T型，更復雜，但重復這些T型的次數更少。
事實上，在所有尼古丁治療組中，頭部探嗅和邊緣嗅探的行為成分數量顯著減少，但這兩種成分在所有T型中的存在顯著增加。這些數據表明，在長期尼古丁被試中，兩種專注探索活動，即頭部探嗅和邊緣嗅探，在構建焦慮相關行為中起著關鍵作用。T型的存在越顯著，其組成變化越大，并且含有更多的頭部探嗅和邊緣嗅探，這表明焦慮相關行為顯著。這種行為變得更為復雜，并趨向于探索與被試相關的環(huán)境刺激。因此，目前的數據支持長期尼古丁會在行為發(fā)生的背景下引發(fā)更明確、更結構化、更有組織的焦慮相關行為。
總結
目前的研究表明，長期尼古丁會誘發(fā)明顯的焦慮相關行為。一方面，這種情況是非常明顯的，另一方面，它與在短期尼古丁攝入動物中觀察到的情況不同，本研究結果強調了一種更具體、更集中、更結構化的焦慮相關行為。更好地理解尼古丁和焦慮之間的聯系，或許可以找到戒煙的新療法。
參考文獻
Casarrubea M, Pierucci M, Aiello S, et al. Effects of chronic nicotine on the temporal structure of anxiety-related behavior in rats tested in hole-board. Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry, 2020, 96: 109731.
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