Trait anxiety: a hidden variable in physiological and pathological processes

Nell’uomo esiste una differenza nella risposta agli stimoli stressogeni, che dipende dalla personale predisposizione all’ansia, detta specificatamente “tratto d’ansia”. La differente suscettibilità all’ansia è stata studiata nei roditori creando ceppi selezionati per tratti di elevata e bassa ansia; inoltre è stato dimostrato, sia nell’uomo che nei ceppi selezionati di roditori, che differenti livelli di ansia basale influenzano la capacità dei soggetti di attuare un determinato compito, anche cognitivo. Tuttavia la suscettibilità individuale, all’interno di uno stesso ceppo di ratti naïve, è ancora poco studiata. Lo scopo di questo studio quindi è stato quello di valutare le possibili differenze interindividuali nel livello d’ansia, all’interno di una popolazione di ratti appartenenti al ceppo Wistar, e di fornire indicazioni su come uno specifico tratto d’ansia possa influenzare una successiva performance cognitiva, valutata mediante un test cognitivo ampiamente utilizzato, il Novel Object Recognition (NOR) test. Seguendo questa linea di ricerca poi, abbiamo voluto indagare se il tratto di ansia potesse influenzare la suscettibilità del ceppo di topo C57Bl/6J all’insorgenza dell’ epilessia, e se l’esposizione ad un fattore fortemente stressogeno per il topo, l’odore di un suo predatore, potesse provocare un aggravamento della malattia durante la fase cronica. Questo lavoro di tesi mostra come esista una variabilità interindividuale all’interno di una popolazione di roditori per quanto riguarda l’ansia di tratto, cioè la componente basale di ansia insita in ogni individuo. Questo fattore può influenzare la risposta ad alcuni compiti a cui l’animale deve rispondere, come ad esempio quelli cognitivi. Il tratto d’ansia basale potrebbe anche influenzare la predisposizione all’insorgenza di una determinata malattia, oppure il decorso della malattia stessa. E’ perciò molto importante considerare il tratto d’ansia basale di ciascun soggetto sperimentale in tutti gli studi che prevedano una componente comportamentale, includendo tale dato come fattore covariato nelle analisi statistiche, così da evitare errori dovuti a questa variabile nascosta.

Human subjects display a great variability in the predisposition to respond anxiogenically to stimuli, i.e. trait anxiety. This susceptibility has been studied in rodents through the creation of selected strains for anxiety-like behaviour, to obtain extreme anxiety traits. Moreover, anxiety has been shown to variously affect physiological processes, such as a cognitive task performance, both in humans and selected rodents strains. However, interindividual differences in basal anxiety level in naïve rats and how they may affect cognitive functioning have been poorly investigated. Therefore, the aim of this study is to provide an evidence of the huge interindividual differences in anxiety levels in a population of naïve Wistar rats and demonstrate how they can affect a widely used cognitive test, the Novel Object Recognition (NOR) test. Following this line of research, in this study we also investigate if trait anxiety could affect pathological processes, such as the susceptibility on the onset of a neurological disease, the temporal lobe epilepsy, in a population of C57Bl/6J mice. Finally, we evaluate if the exposure to a strong stressful factor for mice, such as a predator odor, could induce an increase of the pathological process in chronic phase of the illness, for example in the number of seizures, in the same epileptic animals. These results could show the relevance to consider trait anxiety, the propension to response in a manner more or less anxious to a specific stimulus, of each subject, in order to avoid interpretative errors during the evaluation of a specific behaviour shown by the subject. Therefore we claim the need to consider interindividual differences in emotionality (e.g. anxiety) in general, and the need to assess anxiety level while studying rats cognitive abilities. It will be possible to include it as a covariate in the statistical analysis, in studies that schedule behavioural factors, in order to avoid interpretative errors dued to this hidden variable.