The effects of the photoperiod, the time of the day and the pineal gland on depression and agression like behaviours in wistar albino rats

Abstract

Son zamanlarda, teknolojinin gelişmesiyle birlikte modern yaşam koşullarının farklılaşması, doğal uyku ritminin bozulmasına ve dolayısıyla melatonin hormonunun salınım ritminin değişmesine neden olarak, anksiyete, depresyon ve saldırganlık gibi zihinsel bozuklukları tetikleyebilmektedir. Literatürde, farklı fotoperiyotların, günün farklı ölçüm zamanlarının ve pineal bezinin bu durumlar üzerindeki etkilerini birlikte test eden herhangi bir çalışma bulunmamaktadır. Bu çalışmada amacımız, açık alan, Porsolt zorla yüzme testi ve resident-intruder testi kullanılarak, erkek Wistar albino sıçanlarında fotoperiyodun, günün ölçüm zamanının ve pinealektominin anksiyete, depresyon ve saldırganlık benzeri davranışlar üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Test edilen denekler ilk olarak kontrol ve pinealektomi olmak üzere iki ana gruba ayrıldı, daha sonra her grup rastgele olarak, kısa (8L: 16D), normal (12L: 12D) ve uzun (16L: 8D) fotoperiyot olmak üzere 3 alt gruba ayrıldı. Deneysel ölçümler dört farklı ölçüm zamanında (6:00, 12:00, 18:00 ve 24:00 s) yapıldı. Açık alanda, pinealektomili denekler, normal fotoperiyotta ve saat 24:00'de alınan ölçümde, diğer tüm koşullara göre en az endişe duyuyorlardı. Porsolt zorla yüzme testinde, uzun fotoperiyotta, saat 12: 00'de ölçüm alınan kontrol denekler, diğer tüm koşullara göre en az depresifdi. Resident-intruder testinde, kısa fotoperiyottaki denekler, normal ve uzun fotoperiyottakilerden daha agresifdi. Tüm bulgular birlikte ele alındığında, düşük melatonin düzeyine sahip pinealektomili hayvanların daha az endişeli olduğu, düşük melatonin seviyesine sahip uzun fotoperiyottaki deneklerin, yüksek melatonin seviyesine sahip kısa fotoperiyottaki deneklerden daha az depresif olduğunu göstermektedir. Bununla birlikte, yüksek melatonin seviyesine sahip kısa fotoperiyottaki hayvanlar, uzun ve normal fotoperiyottaki deneklerden daha agresifdi. Çalışmanın sonuçları, pinealektomi, günün ölçüm zamanı ve fotoperiyodun Wistar albino sıçanların kaygı, depresyon ve saldırganlık benzeri davranışları üzerinde önemli etkileri olduğunu göstermektedir.

Recently, with the development of technology, the differentiation of modern living conditions may cause the disturbance of the natural sleep rhythm and may trigger mental disorders such as anxiety, depression and aggression by changing the release rhythm of melatonin hormone. There are no studies in the literature that test the effects of different photoperiods, different measurement times of the day and the pineal gland together on these conditions. Our aim in this study, was to investigate the effects of the photoperiod, measurement time of the day and the pinealectomy on anxiety, depression and aggression-like behaviors in male Wistar albino rats by using open field, Porsolt forced swim test and resident-intruder test. The tested subjects were firstly divided into two groups as control and pinealectomy, then each group was divided into 3 subgroups as short (8L:16D), normal (12L:12D) and long (16L:8D) photoperiod, randomly. Experimental measurements were performed at the four different measurement time (6:00, 12:00, 18:00 and 24:00 h). In open field, pinealectomized subjects in the normal photoperiod at 24:00 h were the least anxious of all other conditions for most of the measurements. In Porsolt forced swim test, control subjects in the long photoperiod at 12:00 h were the least depressive of all other conditions for most of the measurements. In the resident-intruder test, the subjects in the short photoperiod were more aggressive than those in the normal and long photoperiod. Taken together these findings showed that the pinealectomized animals with low level of melatonin were less anxious, the subjects under the long photoperiod with low level of melatonin were less depressive compare to those in short photoperiod subjects with high level of melatonin. However, animals under the short photoperiod with high level of melatonin were more aggressive than those in long and normal photoperiod subjects. The outcomes of the study indicated that the effects of the pinealectomy, the measurement time of the day, and photoperiod were significant on the anxiety, depression and aggression-like behavior of the Wistar albino rats.