Magyar Tudomány, 2006/2 189. o.

A kutya mint az emberi viselkedés modellje: múlt, jelen, jövő

Karen L. Overall

tudományos főmunkatárs, Center for Neurobiology and Behavior Psychiatry Department University of Pennsylvania - overallk @ mail.med.upenn.edu

A kutya kóros viselkedése: Egy magatartásra és kognícióra épülő természetes állati modell lehetőségei1


Az emberi magatartás vizsgálatára kevés természetes állati modell áll rendelkezésre. Az állati modellek alkalmazása nehézségekbe ütközik a terminológia és az osztályozás, valamint a patomechanizmus megállapítása miatt (például a szóbeli válaszadás lehetőségének hiánya). Komoly gondot jelent, hogy sok esetben elmaradt az állati viselkedés jellemzése abból a szempontból, hogy analóg vagy homológ-e az adott humán magatartással. A szorongással kapcsolatos humán kórképek konstrukciós validitásának megállapítására leggyakrabban rágcsálófajokat tesztelnek, és számtalan különböző módszer kerül alkalmazásra (például léziós farmakológiai vizsgálatok; célzott géndeléciók: "knock-out"). Ugyanakkor a mért változóként használt viselkedés, illetőleg azok kiváltott aberráns formái gyakran olyan helyzetekben kerülnek megfigyelésre, amelyek természetellenesek az állat számára (például tömeges tartás vagy kényszerített úszás) (Overall, 2000). Bár az említett modellek hasznosak lehetnek a patomechanizmus megállapítása szempontjából, de kevéssé alkalmasak a folyamatok mechanizmusszintű időbeli összefüggéseinek kimutatására. A feltételes "knock-out" géndeléciós módszer, amely a génmutáció anatómiai és időbeli kontrollját lehetővé teszi, rendszerint nullmutációt eredményez, ezért használhatósága megkérdőjelezhető. Végül számos esetben a vizsgált viselkedés funkciója az egyes összehasonlítandó fajokban igen eltérő. Így a szorongás vizsgálata rágcsálófajokon azért sem helyes, mert prédaállatok esetében az állandó nyugtalanság és az óvatosság adaptív. Bár egyes szorongásos rágcsálómodellek elfogadható endofenotípikus lod-értéket (feltételezett kromoszómarégiók kapcsoltsági valószínűsége ismert markerekkel) produkálva rámutathatnak a kórképpel összefüggésben lévő kromoszómarégiókra (Flint, 2002), ettől függetlenül az említett modellek nem igazán alkalmasak hipotézisek felállítására olyan fajok esetében, amelyek esetében a magatartási kórképek természetesen előfordulnak.

A kutyamodell alkalmazásának lehetőségei

A kutyákra alapozó állati modellek validitása talán sokkal elfogadhatóbb, mivel a szorongásos megbetegedések természetes körülmények között is kialakulnak ezekben az állatokban, és egyértelműen megfeleltethetők a humán kórképeknek. Ebben az esetben a kutya viselkedésének vizsgálata kettős jelentősséggel bír. Egyrészt felveti egy alternatív állati modell alkalmazásának lehetőségét, és egyben természetes körülmények között önmagáért kutathatjuk a kutya patologikus viselkedését, anélkül, hogy előzetes prekoncepciókat fogalmaznánk meg a két eset között a homológián vagy analógián alapuló mechanizmus tekintetében. A munkakutyák esetében különlegesen világos ez az összefüggés: a feladat milyenségétől függetlenül az állatoknak komplex, tanult, kognitív feladatokat kell elvégezniük. A szorongás vizsgálatában a munkakutyák alkalmazása előnyös lehet, hiszen lehetővé teszi annak kimutatását, hogy egy magatartási kórképnek (mint például a szorongás) milyen patologikus hatása lehet a tanulásra és más komplex viselkedésre.

Az emberhez viszonyítva a kutyák hasonló módon szerzik táplálékukat, majdnem azonos szociális rendszerben több tízezer éve élnek az ember közelében, és az utóbbi 12-15 ezer évben intenzív szelekcióval (fajták megjelenése) alakultak ki specifikus viselkedésformái. A kutya szociális viselkedésének fejlődése szempontjából is megfeleltethető az emberrel. A komplex szociális kogníció esetében a kutya jobban összehasonlítható az emberrel, mint a csimpánz, illetve a farkas, például amikor a feladat egy elrejtett táplálék megkeresése egy emberi gesztikuláris jelzés megértése révén. A kutya képes a táplálék helyére vonatkozó információt átadni a fajtársának is, valamint egyes kutatások szerint a kutya képes összekapcsolni egy nem látható tárgyat egy azonosítóval (l. Juliane Kaminski és Josep Call cikkét).

Ugyanakkor az emberhez hasonlóan a kutyán is diagnosztizálták az ún. maladaptív szorongást, amely akadályozza a normális, mindennapos tevékenységet, és amely ellen szelekció történt a kutya és az ember közös evolúciója során. Ezzel ellentétben a rágcsálók evolúciója során adaptív értékű, szorongással kapcsolatos viselkedésformák alakultak ki. Ezek szerint a patomechanizmus kiderítése szempontjából alapvetően hibásnak tűnnek azok a modellek, amelyek a rágcsálókra jellemző, adaptív viselkedésére alapulva kísérlik meg távoli fajok abnormális, szorongással összefüggő viselkedését értelmezni (Shekhar et al., 2001).

A különböző kutyafajtákat specifikus feladatok elvégzésére alakították ki (például: border collie vagy ausztrál juhászkutya (terelés); labrador retriever (vízi vad apportozása); beagle (elrejtett zsákmány jelzése), Jack Russel terrier (kisméretű zsákmányállatok nyomon követése és elpusztítása), belga juhászkutya (terelés, védelem). Ha a különböző feladatokra szelektált kutyafajták az extrém szorongás eltérő manifesztációját mutatják, akkor a különböző családfavonalak szorongásának elemzése lehetőséget nyújt a betegség spektrumának tesztelésére. A kutyafajták genetikai diverzitásával kapcsolatos mai ismereteink mindenesetre alátámasztják ezt az elképzelést (Parker et al., 2004).

Az Alzheimer-kór magatartási és neuropatológiai aspektusának kutatásában már sikeresen alkalmazzák a kutyamodellt, amely erős hasonlatosságot mutat a humán betegség kognitív funkciókárosodásaival, amelyek hátterében előrehaladott neuronális struktúraváltozások állnak (Milgram et al., 2000). Mindez lehetőséget nyújt a betegség kezelésére szolgáló gyógyszerek előzetes tesztelésére is, és fontos lehet a magatartási anomáliák és a neuroanatómiai elváltozások közötti kapcsolat tisztázásában.

Végezetül a kutyák alkalmasak lehetnek gyors genomszűrésre és térképezésre, hiszen a kutyafajták kanalizált genetikai variáció eredményeként alakultak ki. A fajtákkal végzett vonaltenyésztés során egy megjelent tulajdonság többgenerációs családfa segítségével azonosítható, és nem ritka, hogy három vagy négy generáció vizsgálatára is lehetőség nyílik egy családfán belül. A sokgenerációs kutyacsaládok alkalmazása teszi lehetővé az egyedi különbségek kimutatását, és a struktúra és funkció közötti összefüggés is jobban megállapítható ilyen analízis révén.

A szorongással kapcsolatos klinikai vizsgálatok kísérleti eredményei kutyán

A szorongásos megbetegedések nagyon gyakoriak mind az emberek, mind a családi kutyák (Overall, 1997) körében. Az emberhez hasonlóan a kutyára is jellemző, hogy a szorongás diagnózisához gyakran egy másik, szorongással kapcsolatos megbetegedés társul (Overall, 1997, 2000), ami genetikai vagy neurokémiai fogékonyság meglétére utal. A kutya szorongásos kórképével kapcsolatban kevés klinikai tanulmány létezik, ezek főként a szeparációs szorongással (Overall et al., 2001) és a kényszerbetegséggel (obsessive compulsive disorder) foglalkoznak (Overall - Dunham, 2002). Kimutatták, hogy e két betegségben szenvedő állatok nagy százalékánál egyéb, co-morbid szorongásos megbetegedés is fennáll (kb. 90 %, illetve 75 %-os valószínűségben). A szeparációs szorongás esetében a co-morbid diagnózis általában a zajjal szembeni, illetve viharral szembeni fóbia. Bár kevés retrospektív tanulmány áll rendelkezésre, valószínű, hogy a zajjal kapcsolatos túlérzékenység vagy félelem a fiatal egyedet prediszponálja a későbbiek során a szeparációs szorongás kialakulására. Ezek alapján biztosra vehető, hogy a szorongás és a hangulati állapot/hangulatváltozás (például depresszió és szorongás; pánik és szociális fóbia) összefüggését okozhatja a kezdeti betegség közös, háttérben álló kiváltó oka, vagy az eredeti betegség következtében fellépő neurokémiai és/vagy molekuláris változások.

A legtöbb kutyafajtánál vannak olyan családi vonalak, amelyeknél szociális megvonás/szeparáció hatására extrém "félelem/ félénkség/ idegesség/ pánik/ szorongás" lép fel. E családi vonalakon belül a szorongás több egyednél is jelentkezik, és feltehetően öröklődik. Az idegennel szemben mutatott szorongás erőssége különböző mértékű lehet, és a mérsékelt félénkségtől az elkerülő magatartáson keresztül a teljes passzivitásig ("dermedés") terjedhet. A laboratóriumi körülmények között tartott kutyák esetében számos esetben figyeltek meg kifejezetten szorongásos tüneteket, bár az eredeti szerzők a kutyák viselkedését meglehetősen eltérő terminológiával írták le (például félénk, ideges), mindez csak arra utal, hogy nem tudjuk, vajon a hasonlóság csak fenotipikus vagy a mechanizmus szintjén is tetten érhető.

Az Arkansasi Egyetem laboratóriumában nyolc generáción keresztül tenyésztettek egy az "idegesként" jellemzett pointerpopulációt, amelynek érintettsége elérte a 80 %-ot (Murphree - Dykman, 1965). Kéthetes korban szívritmuszavar, három hónapos korban lassult szívritmus és kóros viselkedés lépett fel. Bár nem tisztázott az ok-okozati összefüggés a kóros szívműködés és a viselkedésbeli anomália között, elképzelhető, hogy a szívműködés zavarai válthatják ki a szorongást. Talán nem véletlen, hogy ember esetében is leírtak egy olyan pánikbetegséget, amelyhez a mitrális szívbillentyű működészavara társul (Hamilton et al., 2003). Az "ideges" kutyák ismeretlen személy közeledésekor jellegzetes viselkedést mutatnak: merev testhelyzet, nyáladzás, könnyezés, orrfolyás, vizelés és vízszintes irányú lassult pásztázó nézés. A legtöbb egyed esetében felerősödött megrezzenési reakciót és csökkent felderítési aktivitást tapasztalunk idegen személy jelenlétében. A 3, 6, 9 és 12 hónapos korban elvégzett viselkedési tesztek szerint már három hónapos korban kimutatható az eltérés az egészséges és a patologikus kutyák között. A jellegzetes szívbetegség miatt metilfenidát alkalmazása mellett 75 %-os pontossággal elkülöníthetők a beteg állatok a szívritmus, az EEG és az aritmia mintázata alapján. A kór súlyossága negatívan korrelál a szívritmus alapértékével, a vérnyomásváltozás gyorsaságával.

A szorongás örökölhetőségére vonatkozóan két kutyacsoportról gyűjtöttünk adatokat. Az egyik csoportot eredetileg az örökölhető süketség és vakság vizsgálatára tenyésztették, míg a másik csoport esetében a szorongás öröklését vizsgálatuk. Az első csoport esetében véletlenszerűen jelentek meg az "ideges" vagy "félénk" egyedek, és bár nem ez a tulajdonság volt a tenyésztés eredeti célja, nem szelektáltak ellene. A másik csoport egyedei egy szibériai husky és a korábban leírt ideges pointerek keresztezéséből származtak. Az állatgondozók szerint az első csoportba tartozó félénk és az ideges kutyák kölyökkorban úgy viselkedtek, mint egészséges társaik, sajnos azonban a viselkedés mélyebb elemzésére ezekben az esetekben nem volt lehetőség. Az "ideges" tüneteket mutató egyedek és utódaik esetében az abnormális viselkedés négy-hat hónapos korban jelentkezett. A félénk huskyk nyolc-tíz hónapos korukban mutattak kóros magatartást, amely a szociális érés időszakára (általában 12-36 hónap) teljesen kifejezetté vált. Ez megfeleltethető azzal, hogy a humán szorongással kapcsolatos kórképek a késői tízes években vagy a korai húszas években fejlődnek ki. Mindkét csoport esetében megfigyeltük, hogy a sérült kutyák utódai is károsodtak. Az érintett populációban több hím egyed fordult elő, amelyek sérülékenyebbek voltak, mint a nőstények. A huskytól származó kutyák között az alapító kan magatartása károsodott leginkább. A kóros magatartás nagymértékű egyedi variabilitást mutatott, és egyre kifejezettebbé vált az idegrendszer érése során.

Ismeretlen személy közeledésekor mind a félénk, mind az ideges kutyákra jellemző a félénk magatartás, a visszahúzódás, az elkerülés és bizonyos mértékű dermedtség megjelenése. A huskytól származó félénk állatoknak nem volt jelentős kapcsolatuk fajtársaikkal, kevésbé váltak idegessé, amikor ismert személy foglalkozott velük. Ismeretlen személy közeledésekor azonban megjelentek a viselkedés kóros elemei: összehúzódás, "szfinxszerű" testhelyzet, nyáladzás, könnyezés, orrfolyás, vizelés és néhány egyed esetében demedt testtartás. Az élettani reakciók közül a tágult pupilla, gyors, felszínes légzés és gyors szívritmus volt jellemző. A sérült egyedek genetikai testvérei gyakran egészségesek voltak, és négy generációt alapul véve a háttérben egyszerű mendeli öröklésmenetet tételezhetünk fel, ám a betegség megjelenése a genetikai penetrancia és más hatások miatt variábilis lehet.

A félénk husky és az ideges pointer leszármazottjait összehasonlító vizsgálatokban a humán pánikbetegség elemzésében alkalmazott, provokatív élettani tesztekkel is vizsgálták. A laktózteszt (Liebowitz et al., 1985) szerint szignifikáns eltérés volt az egészséges és a beteg kutyák között a stresszel és a lehangoltsággal kapcsolatos élettani válaszokat, valamint a magatartási vizsgálatokat tekintve. Részletes viselkedéselemzés csak a huskytól származó félénk kutyák esetében volt lehetséges. Az állatgondozók elmondása alapján csak azokat az egyedeket tekintették sérültnek, amelyek teljesen mértékben elkerülték az idegen személyt. A tesztelés során ezek a kutyák gyakrabban kerülték el az idegent, mint az egészséges társaik. A beteg állatok gyakrabban dermedtek meg ismeretlen személy közeledésekor, mint a nem betegek, a beteg állatok szignifikánsan gyakrabban dermedtek meg ismeretlen, mint ismert személy közeledésekor. Ugyanígy gyakrabban dermedtek meg, amikor idegen személy ült eléjük és becézgette őket, mint amikor ismert személy tette ugyanezt, bár ez a különbség az egészséges kutyák esetében is fennállt. A nyáladzás gyakoriságában nem volt eltérés a beteg vagy az egészséges kutyák között ismeretlen, illetve ismert személy közeledésé esetén. Az érintett egyedek a szorongással kapcsolatos ismert viselkedésformákat mutatták: járkálás, nyüszítés, remegés, ajkak nyalogatása, óvatosság, pásztázó nézés.

A kutyák fent leírt különböző válaszai alapján feltehető, hogy a szorongással kapcsolatos viselkedési és élettani változásokat számos és egymást valószínűleg átfedő gének határozzák meg. Ilyen megfontolások alapján a természetes kutyamodell alkalmas lehet bizonyos kórképek vizsgálatára.

A tanulás és a szorongás kapcsolata

A tanulás és a szorongás összefüggésével kapcsolatban kevés adat áll rendelkezésre. Ismeretes, hogy az öregedés hat a kutya tanulási képességére és memóriájára. Bizonyított, hogy a monoamin re-uptake gátló vegyületek hatására gyorsul a kutyák tanulási képessége (Mills - Ledger, 2001). Egéren hasonló eredményekről számoltak be a labirintustesztben mutatott tanulási képesség korral összefüggő csökkenésével kapcsolatban. A háttérben álló mechanizmusok egyike lehet, hogy a tapasztalatok szerint a krónikusan megemelkedett glükokortikoid-szint befolyásolja az LTP-t, és egyéb tanulással összefüggő elektrofiziológiai folyamatok is módosulnak. Az említett krónikus glükokortikoid-expozíció a hippokampusz neuronális szerkezetét is megváltoztathatja (Sapolsky, 1996), és egyben transzlációs génszabályozóként is hathat a hippokampuszban. Ennek a feltételezésnek különösen a munkakutyák esetében van jelentősége, hiszen a félelem, a szorongás és a bizonytalan reakció új és komplex környezetben megakadályozhatja, hogy az állat sikeresen teljesítsen kiképzési feladatokat.

Szaglási képességgel kapcsolatos összefüggések

A szaglás a legfontosabb érzékszerv, amely segítségével a keresőkutya nemcsak a robbanószereket érzékeli, hanem azokat az egyéb, félelmet kiváltó ingereket is, amelyek befolyásolhatják a teljesítményét. A különböző humán pszichiátriai kórképekkel (például skizofrénia, Parkinson- vagy Alzheimer-betegség) összefüggő kognitív funkciókárosodás a szaglórendszer neuronjainak módosulásával jár együtt: változhat az idegsejtek denzitása, elágazódása, illetve összeköttetése, valamint a neuronok transzlációt befolyásoló képessége. Skizofrénia esetében a szaglóhagyma mérete csökken, és a szaglóhámot beidegző neuronok fejlődése zavart szenved, és e degeneratív neurológiai változások következtében a szaglóképesség romlik. Csökken a szagérzékelés küszöbértéke, károsodik a szagingerek azonosítása és a szaglással kapcsolatos memória.

A szaglóképesség károsodásának neurobiológiai háttere nem tisztázott teljes mértékben. A szagérzékelés normális küszöbértéke, a megfelelő szagazonosító képesség és a szaglással kapcsolatos memória épsége fontos ahhoz, hogy a keresőkutyák érzékelhessék a robbanószert, megtalálhassák az eltűnt személyt, vagy éppen más biológiai ágensek (például kábítószer) jelenlétét azonosítsák. Az embernél a szaglóképesség gyengül olyan betegségek esetén, amely a frontális lebeny és a bazális ganglionok károsodásával jár együtt. Ezek az említett limbikus területek közvetlen szerepet játszanak a szorongásos állapot létrehozásában és a szenzoros ingereken alapuló tudatos cselekvések integrációjában. A szorongás tehát befolyásolhatja a kutya szaglóképességét, és ennek elemzése révén is értelmezhetővé válik a szorongás és a tanulás kapcsolata.

Mivel a szaglórendszert olyan idegszövet alkotja, amely folyamatosan regenerálódik az egyed egész élete során, a szaglófunkció nyomon követhető a kutyák magatartásának fejlődése és tréningezése alatt. A szaglórendszer igen bonyolult, működése nem tisztázott teljes mértékben. A szaglással kapcsolatos gének a G-proteinhez kapcsolódó receptorfehérjéket kódolják. A szag érzékelése során a szaglóhám receptorai megfelelő ligand hatására ingerületbe kerülnek: a szaglóneuronok csak egyféle allélt hordoznak az adott szag azonosításával kapcsolatos receptorfehérjére vonatkozóan. A gének által kódolt receptorfehérjék meghatározzák, hogy mely szagingereket képes az adott szaglóneuron érzékelni. Ezek a különbségek igen állandóak az egyes kutyafajták között, annak ellenére, hogy azokat viselkedésbeli variabilitásra szelektálták (Issel-Tarver - Rine, 1996). E szerint fontos lenne megismerni az egyedek képességbeli különbségeinek okait.

A viselkedést befolyásoló hatások jól ismertek a kutya esetében: az állatok a szaglás révén ismerik fel a vegyi anyagokat (Gazit - Terkel, 2003), és a koncentrálóképességet károsító hatások egyben a szaglófunkciót is rontják. Nem specifikus szorongás esetében a kutya liheg és lassan járkál (Overall, 1997). Azonban ez a magatartás a szaglóképesség károsodásával járhat, hiszen az állatok vagy szimatolnak, vagy lihegnek, a két magatartás ugyanis kizárja egymást. Környezeti stressz (például magas hőmérséklet) hatására a detektív kutyák zihálnak és járkálnak, a keresési idő megnő, a szaglás frekvenciája csökken, a detektálás hatékonysága romlik. Ha az egyedfejlődés korai szakaszaiban belső stresszhatás (például szorongás) áll fenn, a sérülékeny egyedek "megtanulják", hogy nyugtalanabbak legyenek, és több szorongással kapcsolatos viselkedést mutassanak a magatartási tesztekben és a tréning során, aminek következtében tanulási képességük csökken. Az említett hatások kevésbé érvényesülnek nyugodt, stabil kutyafajták (például a kisebb reaktivitásra szelektált labrador retriever) leszármazottai esetében. Ugyanakkor a szóban forgó hatások felerősödnek olyan genetikai vonalak esetében, amelyeknél ilyen szelekciót nem alkalmaztak, és ahol a kutyák sokcélú felhasználása miatt nagy reaktivitásra van szükség (például német juhászkutyák).

Az örökölhetőség elemzése genetikai analízis révén

A viselkedés genetikai háttere komplex. A bonyolult jellemvonások genetikai elemzése számos módszer esetében (például kapcsoltsági analízis) nehézségekbe ütközik. A komplex tulajdonságokat lókusz- és allél-heterogenitás, a fenotípus változó penetranciája, ismeretlen öröklésmenet és talán episztatikus interakciók is jellemzik. Általánosan elfogadott, hogy a komplex betegségek esetében, mint például a magas vérnyomás, cukorbetegség, különböző rákos megbetegedések és a legtöbb magatartási kórkép, a kialakulás hátterében számos gén megváltozott működése áll. A kitartó genetikai vizsgálatok eredményeképpen úgy tűnik, hogy különböző betegségekkel kapcsolatban lehetővé vált ún. fogékony lókuszok feltárása. Bár ezek a kutatások általában csak gyenge kapcsolatot mutatnak ki bizonyos DNS-variánsok, illetve fenotípusok között, mégis hangsúlyozzák, hogy az enyhe örökölhetőséget mutató komplex genetikai betegségek esetében is fontos szerepe lehet a pozicionális klónozásnak. A humán pánikbetegséggel kapcsolatban a számos genomszűrés ellenére csak néhány kromszómarégiót azonosítottak, de specifikus géneket még nem.

A domesztikált kutya kiváló modellje lehet a komplex, genetikailag meghatározott viselkedési betegségeknek. A kutyák alkalmazásának számtalan előnye van a géntérképezési vizsgálatokban. A több mint háromszáz kutyafajta kialakulása nagyon szűk genetikai "üvegnyakhatáson" ment keresztül, csekély génáramlás mellett, és általában a részletesen elemzett családfák is rendelkezésre állnak. A pszichiátriai betegségek kialakulásának elemzésére is kiváló a kutya, mivel a beltenyésztett fajtákra szűk viselkedési profil jellemző, ugyanakkor kiterjedt családfával rendelkeznek, rövid a generációs idejük, és párosításuk is tervezhető. Egy ilyen kutatási program keretében sikerült izolálni a narkolepsziáért (kóros alvásrohamok) felelős gént (HCRTR2) (Lin et al., 1999).

Norvég kutatók a kutyában megjelenő emlőrákot vizsgálják napjainkban. Ha egy adott rákbetegség a kutyafajtáknál általánosan előforduló allélekhez kötődne, akkor azt várnánk, hogy a betegség előfordulási gyakorisága hasonló a különböző fajták esetében. Az emlőrákot vizsgálva azonban nem ez a helyzet: Norvégiában néhány kutyafajtánál tízszer gyakrabban fordul elő ez a betegség. Egyes kutyafajták tehát hordozzák az adott ráktípus kialakulásáért felelőssé tehető géneket. E feltételezést támasztja alá, hogy nemrég német juhászkutyában azonosították a renális cisztadenokarcinóma lókuszát. Valószínű, hogy hasonló okokból a szorongással kapcsolatos magatartási kórképek genetikai vizsgálata is lehetséges, hiszen a kutya genomtérképei ma már elég részletesek ilyen vizsgálatok elvégzésére.

Kitekintés

Fajtatiszta kutyák nagy populációján folynak a vizsgálatok, amelyek meg fogják világítani a szorongás viselkedési, ontogenetikai és genetikai aspektusát. A mai napig vizsgált laboratóriumi kutyák különböznek a családi ("kontroll") kutyáktól és a szorongást mutató családi kutyáktól az alapvető viselkedéseiket és élettani jellemzőiket tekintve. Az egészséges pointertől származó utódok az egyik változó esetében extrém választ adnak (laktóz teszt), míg egy másik változó (kortizol) esetén nem különböznek a kontrollcsoporttól. A kontrollegyedek reakciója alapján a CPK- és a kortizolválasz két különböző mechanizmuson alapszik, amely az endofenotípus genetikai meghatározottságára utal.

Mivel a kutya esetében a viselkedési kórképek előfordulása általános és igen gyakori a tenyésztett vonalakban, a kutya kiválóan alkalmas a fenotípus, az endofenotípus és az ezeket kialakító mechanizmusok vizsgálatára. A munkakutyák alkalmazásának előnye a laboratóriumi kutyákkal szemben, hogy életformájukból adódóan viselkedésük szorosan összekapcsolódik a teljesítménnyel. Ráadásul a génállomány könnyű térképezhetősége mellett a kutyafajták és kutyacsaládok ideálisak olyan haplotípus analízisre is, amely ember esetében nem alkalmazható. A kutya genomtérképe már kielégítően ismert, és hasznos eszköz lesz a jövőben olyan viselkedési kórképek vizsgálatára, amelyek egyaránt előfordulnak a kutyában és az emberben. A szorongásos betegségek genetikai megalapozottsága lehetővé teszi a betegségre hajlamosító haplotípusok azonosítását különböző kutyafajták vizsgálata révén. Azokban az esetekben, ahol erős genetikai hatás mutatható ki a temperamentum egyes aspektusait tekintve, például félénkség, a magatartás biológiai korrelátumait a szorongás endofenotípusának is tekinthetjük. A kutyánál természetesen előforduló kóros magatartás egy-egy összetevőjének (például visszahúzódás) ismerete segíthet más kórképek elemzésében is, amelyek kialakulásában szintén szerepe van a szociális visszahúzódásnak.

A kutya tehát egyedülálló lehetőséget nyújt a humán kognícióval kapcsolatos pszichiátriai kórképek természetes állati modelljének kifejlesztésére. A jövő kutatásai tisztázzák majd a szorongás és a tanulás közötti összefüggést szélesebb körű genetikai vizsgálatok, funkcionális neuronvizsgálatok, provokatív farmakológiai tesztek, post mortem szövetek molekuláris neuroanatómai elemzése révén. Mind a kutyák, mind az emberek javát szolgálja a viselkedési kórképek tökéletesebb, jobb, humánusabb megközelítése.


Kulcsszavak: állati betegségmodellek, magatartásgenetika, szorongás, Alzheimer-betegség, kutya


1 Fordította Gonda Zsuzsanna


Irodalom

Flint, Jonathan (2002): Genetic Effects on an Animal Model of Anxiety. FEBS Letters. 299, 131-134.

Gazit, Irit - Terkel, Joseph (2003): Explosives Detection by Sniffer Dogs Following Strenuous Physical Activity. Applied Animal Behavior Science. 81, 149-161.

Hamilton, Steven P. - Fyer, A. J. - Durner, M (2003): Further Genetic Evidence for a Panic Disorder Syndrome Mapping to Chromosome 13q. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 100, 2550-2555.

Issel-Tarver, Laurie - Rine, Jasper (1996): Organization and Expression of Canine Olfactory Receptor Genes. Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 93,10897-10902.

Liebowitz Michael R. - Fyer, A. J. - Gorman, J. M. - Dillon, D. - Davies, S. - Stein, J. M. (1985): Specificity of Lactate Infusions in Social Phobia Versus Panic Disorders. American Journal of Psychiatry. 142, 947-950.

Lin, Ling - Faraco, J. - Li, R. - Kadotani, H. (1999): The Sleep Disorder Canine Narcolepsy Is Caused by a Mutation in the Hypocretin (Orexin) Receptor 2 Gene. Cell. 98, 365-376.

Milgram, Norton W. - Siwak, C. T. - Gruet, P. (2000): Oral Administration of Adrafanil Improves Discrimination Learning in Aged Beagle Dogs. Pharmacology, Biochemsitry and Behavior. 66, 301-305.

Mills, Daniel - Ledger, Rebecca (2001): The Effects of Oral Selecgiline Hydrochloride on Learning and Training in the Dog: A Psychobiological Interpretation. Progress in Neuropsychopharmacology and Biological Psychiatry. 25, 1597-1613.

Murphree, O. D - Dykman, R. A. (1965): Litter Patterns in the Offspring of Nervous and Stable Dogs. I: Behavioral Tests. Journal of Nervous Mental Diseases. 141, 321-332.

Overall, Karen L. (1997): Clinical Behavioral Medicine for Small Animals. Mosby, St. Louis

Overall, Karen L. (2000): Dogs As “Natural" Models of Human Psychiatric Disorders: Assessing Validity and Understanding Mechanism. Progress in Neuropsychopharmacology and Biological Psychiatry. 24, 727-276.

Overall, Karen L. - Dunham, A. E. - Frank, D. (2001): Frequency of Nonspecific Clinical Signs in Dogs with Separation Anxiety, Thunderstorm Phobia, and Noise Phobia, Alone Or in Combination. Journal of American Veterinary Medical Association. 219, 467-473.

Overall, Karen L. - Dunham, Arthur E. (2002): Clinical Features and Outcome in Dogs and Cats with Obsessive-Compulsive Disorder: 126 Cases (1989-2000). Journal of American Veterinary Medical Association. 221, 1445-1452.

Parker, Heidi G. - Kim, L. V. - Sutter, N. B. - Carlson, S. - Lorentzen, T. D. - Malek, T. B. - Johnson, G. S. - DeFrance, H. B. - Ostrander, E. A. - Kruglyak, L. (2004): Genetic Structure of the Purebred Dog. Science. 304, 1160-1164.

Sapolsky, Robert M. (1996): Stress, Glucocorticoids, and Damage to the Nervous System: The Current State of Confusion. Stress. 1, 1-19.

Shekhar, Anisha - McCann,U. D. - Meaney, M - Blanchard, C. D. - Davis, M. - Frey, K. A. (2001): Developing Animal Models of Anxiety Disorders: A Consensus Paper from the National Institute of Mental Health Workshop. Psychopharmacology. 157, 327-339.


<-- Vissza a 2006/2 szám tartalomjegyzékére
<-- Vissza a Magyar Tudomány honlapra