Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/12856
Title: Χαρακτηρισμός προτύπων κινητικής δραστηριότητας στον ζεβροϊχθύ : φαινότυποι συμπεριφοράς και έκφραση των β-αδρενεργικών υποδοχέων στο εγκεφαλικό στέλεχος κατά την προσαρμογή στο στρες
Other Titles: Characterization of activity patterns in zebrafish : behavioral phenotypes and expression of b-adrenergic receptors in the brainstem under stress
Authors: Ξυπολιά, Ζαχαρούλα
Keywords: Ζεβροϊχθύς
Β-αδρενεργικοί υποδοχείς
Συμπεριφορά
Εγκεφαλικό στέλεχος
Keywords (translated): Zebrafish
B-adrenergic receptors
Behavior
Brainstem
Abstract: Η έρευνα της συμπεριφοράς των ατόμων μέχρι πρόσφατα βασιζόταν στις μέσες τιμές των διαφόρων χαρακτηριστικών παραβλέποντας τις ατομικές διαφορές, τις οποίες ερμήνευε ως μια τυχαία απόκλιση από το μέσο όρο ή ακόμη και ως «θόρυβο». Μελετώντας όμως τις ατομικές διαφορές της συμπεριφοράς αποκαλύπτεται ότι συσχετίζονται και ομαδοποιούνται σε ένα περιορισμένο αριθμό φαινοτύπων, στη βάση των οποίων κρύβονται νευροβιολογικά αίτια. Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη των ατομικών διαφορών στη συμπεριφορά του ζεβροϊχθύ και η ανάδειξη δεικτών συμπεριφοράς και νευροβιολογικών χαρακτηριστικών που σχετίζονται με αυτές. Μελετήθηκε η κινητικότητα 20 ενηλίκων ζεβροϊχθύων και η συσχέτισή της με άλλους παράγοντες συμπεριφοράς, όπως η συμπεριφορά παρατήρησης, η τάση διαφυγής, η εξοικείωση και η αγχώδης συμπεριφορά. Οι ατομικές διαφορές στη συμπεριφορά είναι πιθανόν να αντανακλούν διαφορές στη λειτουργία των εγκεφαλικών κυκλωμάτων και στη συγκέντρωση β2 αδρενεργικών υποδοχέων στον εγκέφαλο των ατόμων. Η συμπεριφορά των ατόμων ποσοτικοποιήθηκε με το πρόγραμμα EthoVision, ενώ οι β2 υποδοχείς εντοπίστηκαν ανοσοϊστοχημικά και ποσοτικοποιήθηκαν μέσω του ImageJ. Η ομαδοποίηση των ατομικών διαφορών στην κινητικότητα των ζεβροϊχθύων αποκάλυψε δυο διακριτούς φαινότυπους, τα άτομα υψηλής κινητικότητας και τα άτομα χαμηλής κινητικότητας. Οι δυο αυτοί φαινότυποι βρέθηκαν να συσχετίζονται με την απόσταση που κρατούν τα άτομα από το ψάρι-θηρευτή και με τις απόπειρες διαφυγής κατά τη δοκιμασία της έκθεσης τους στον αέρα μέσα σε απόχη, ενώ δε βρέθηκε καμία συσχέτιση με παραμέτρους που σχετίζονται με την αγχώδη συμπεριφορά και την εξοικείωση των ατόμων. Η ανοσοϊστοχημική ανάλυση του εγκεφάλου των ατόμων φανέρωσε μια τάση στα άτομα υψηλής κινητικότητας να έχουν μεγαλύτερο αριθμό κυττάρων που εκφράζουν τους β2-αδρενεργικούς υποδοχείς στον οφθαλμοκινητικό πυρήνα (NIII) που σχετίζεται με την κίνηση των ματιών και την όραση και μικρότερο αριθμό κυττάρων στον μέσω δικτυωτό σχηματισμό (IMRF) που σχετίζεται με την κίνηση και την τάση διαφυγής των ατόμων. Συμπερασματικά, αναδείχτηκε η κινητικότητα ως μια παράμετρος συμπεριφοράς που σχετίζεται με το προδραστικό/μεταδραστικό στυλ αντιμετώπισης στρεσογόνων παραγόντων και πιθανόν να ρυθμίζεται από εκτελεστικά συστήματα του εγκεφαλικού στελέχους, μέσω των β-αδρενεργικών υποδοχέων.
Abstract (translated): Βehaviour research was based, until recently, on the average values of the various behavioural characteristics, ignoring the individual differences among them, which were interpreted as a random deviation from the mean or even as "noise". However, the study of the individual differences revealed associations and groupings into limited number of phenotypes, with underlying neurobiological mechanisms. The scope of this study was the analysis of the individual differences in the behaviour of zebrafish and the uncovering of behavioural indicators and related neurobiological characteristics. The locomotion of 20 adult zebrafishes and its association with other behavioural factors, such as inspection behavior, escape tendency, habituation and anxious behaviour, was studied. The individual differences in behaviour may reflect differences in brain function and concentration of β2 adrenergic receptors in the brain of the individuals. The behaviour of the individuals was quantified with the EthoVision program, while β2 receptors were identified immunohistochemically and quantified by ImageJ. The clustering of the individual differences in the locomotion of zebrafishes revealed two distinct phenotypes, the high and the low activity individuals. These two phenotypes have been found to correlate with the duration spent in the close to the predator zone and with the escape attempts when exposed to air restrained in a net, whereas there was no association with parameters related with anxious behavior and habituation. Brain immunohistochemistry revealed a tendency for fast animals to have a larger number of cells expressing β2 adrenergic receptors in the oculomotor nucleus (NIII), that is related with eyes’ motor control and a smaller number of cells in the intermediate reticular formation (IMRF) which is related with motor control and escape behaviour. In conclusion, locomotion activity has emerged as a behavioral parameter that is associated with the proactive/reactive coping style and may be regulated by executive systems of the brain stem via β-adrenergic receptors.
Appears in Collections:Τμήμα Βιολογίας (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία FINAL.pdf2.97 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons