This research was supported by the Israel Science Foundation (grant No. 592/12) to DJ

The authors have nothing to disclose.

توهين نموذج الفئران إشارة من الوسواس القهري هو النموذج السلوكي قوية لدراسة السلوك مثل القهري. نموذج يعرض عالية الوجه، التنبؤي وبناء صحة 20،21، واستخدمت على نطاق واسع لدراسة ركائز العصبية من هذا السلوك 39،43-45،48، ردها على التلاعب الدوائية 38،39،43،47،53، 54 والتحفيز العميق للدماغ 40،46،50 وتعديل من قبل هرمونات المبيض 51. وهكذا، وهذا النموذج هو نموذج حيواني مفيد لدراسة الوسواس القهري. القهري في نموذج إشارة توهين-الضغط على رافعة لديها العديد من المزايا أكثر من السلوكيات المتكررة التي يسببها تجريبيا أخرى (مثل انفجار الانقراض والسلوكيات مواظب). أولا، على أهمية القهري وقد أنشئت لالسلوكيات القهري في البشر الملحة رافعة جيدا في حين أن صحة السلوكيات المتكررة الأخرى، والتي غالبا ما يشار إلى القهري-مثل و، منخفضة أولم يتم اختبارها 20-22. والجدير بالذكر أن السلوكي تكرار / الاجتهاد هو ظاهرة مشتركة بين مختلف الاضطرابات النفسية 55-62، وبالتالي، والمصادقة السليم للسلوك المستهدف كما القهري مثل أمر في غاية الأهمية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن مختلف التدابير السلوكية التي تم جمعها أثناء إجراء PTSA (أي عدد من المطابع على رافعة غير المقوى أو العدد العام للالأنف الوخزات الفئران أداء خلال مرحلة اختبار) المساعدة في القضاء على تفسيرات بديلة للاختلافات في القهري يجري اختبارها بين جماعات الضغط رافعة. على سبيل المثال، يمكن أن تعكس المفرطة الملحة رافعة زيادة عامة في النشاط الحركي، وفي هذه الحالة من المرجح أن يكون مصحوبا بزيادة في عدد من المطابع على رافعة غير المقوى (وبالتالي، فإن هذا التدبير كما يلغي الحاجة لاختبار الفئران في إجراءات إضافية مثل اختبار حقل مفتوح). من ناحية أخرى، التلاعبات التي تؤدي إلى زيادة عامة في عدد من الأنف فokes الفئران أداء من المرجح أن يؤدي إلى انخفاض في القهري، حتى لو أنها لا تمتلك تأثير مضاد للالقهري حقيقي-الضغط على رافعة. التدابير الإضافية التي تم جمعها حتى قبل الاختبار (المفرطة رافعة المطابع خلال مرحلة التدريب رافعة الصحافة، والمحاكمات التي أنجزت خلال المرحلة إشارة توهين) يسمح للمجرب للقضاء على احتمال أن أي اختلافات بين المجموعتين على الجذع مرحلة اختبار من الخلافات السابقة في تعلم. والجدير بالذكر أن جميع التدابير التي تم جمعها خلال مراحل مختلفة من الإجراء هي الكمية، وبالتالي مشاركات وليس بالنظر إلى التفسير الذاتي وتتأثر التباين بين المجرب. والعيب من طراز إشارة توهين هو حقيقة أنه يتطلب معدات خاصة (صناديق استثابي تعمل الحاسوب والبرمجيات المناسبة لتشغيل هذه الصناديق، الخ). وهذا يجعل من كلا مكلفة ومعقدة نوعا ما لأداء، مما يتطلب الموظفين المهرة، وبرعواسواء في إعلان العرقوب استكشاف الأخطاء وإصلاحها وصيانة يوما بعد يوم من المعدات. وبالإضافة إلى ذلك، لأنه يعتمد على نموذج علمت بدلا من السلوك العفوي، ولأنه يتكون من عدة مراحل، فمن نسبيا تستغرق وقتا طويلا (11 يوما) بالمقارنة مع بعض النماذج الحيوانية الأخرى من الوسواس القهري. ومع ذلك، في تجربتنا، مع التدريب المناسب والخبرة اللازمة لتنفيذ الإجراء يتم الحصول عليها بسهولة تامة. أيضا، لأن جميع المعدات الكمبيوتر التي تسيطر عليها وتقريبا التلقائي بالكامل، يمكن تشغيل مجموعات كبيرة من الفئران بكفاءة في وقت واحد، والحد من التكاليف وقته. وبالإضافة إلى ذلك، يتم احتساب النتائج بسهولة ولا تتطلب الترميز اليدوي أو أي معالجة خاصة. وأخيرا، وصناديق استثابي هي متعددة للغاية، وبمجرد الحصول عليها، وأنها يمكن أن تستخدم لإجراءات السلوكية المختلفة بالإضافة للإشارة إلى توهين، مما يجعلها غاية فعالة من حيث التكلفة. وهناك اعتبار آخر، والتي ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار عند استخدامهذا النموذج، هو أنه نظرا لطبيعتها طويلة ومراحل متعددة، قد لا تكون مناسبة تماما لعلاج المزمنة أو الدراسات التنموية. لكي لا تؤثر على التعلم الفئران &quot;في المراحل الأولى من الإجراء السلوكي، وإدارة العلاج المزمنة تتطلب كسر في الإجراء، الأمر الذي يجعل الإجراء حتى أكثر لمرة ومكلفة. وعلاوة على ذلك كسر هذا لا يمكن أن يحدث على الفور قبل مرحلة الاختبار، وبالتالي، الفئران تدار علاج المزمنة سيخضع المرحلة إشارة توهين في حين تحت تأثير العلاج، الأمر الذي قد يغير سلوكهم حتى قبل مرحلة الاختبار وتقديم أي تفسير ينتج إشكالية. وفيما يتعلق الدراسات التنموية، مرة أخرى، بسبب طبيعة النموذج طويلة، فإنه من المستحيل لاستخدامها لصغار الفئران للغاية (على سبيل المثال، الذين تقل أعمارهم عن 46 عاما يوم الفئران القديمة في يوم الاختبار). وبالإضافة إلى ذلك، الفئران لا يمكن إعادة اختبارها، مما يجعل في الضرورة لتدريب الفئران جديدة في كل عصر درس، وباستثناء possibilitذ استخدام التصاميم الطولية. جانبا هاما من طراز توهين الإشارة التي تم ذكرها أعلاه هو حقيقة أن التضمين القهري-الضغط على الرافعة تقلبات في مستويات هرمون المبيض على طول دقي دورة الفئران 51. وهذا الجانب مهم للباحثين المهتمين بدراسة الآليات التي هرمونات الغدد التناسلية الأنثوية تؤثر على السلوك القهري. على الرغم من أن آثار هرمونات الغدد التناسلية الذكرية على القهري لم يتم اختبارها-الضغط على رافعة، هذه أو عوامل أخرى تؤثر على أداء الذكور في النموذج، والتباين من تدابير الاستجابة المختلفة في نموذج مشابه في ذكور وإناث الفئران 51. لذلك، قد الباحثين، الذين لا تهدف إلى دراسة دور هرمونات الغدد التناسلية، واستخدام الفئران كلا من الذكور والإناث دون قياس مستوى هذه الهرمونات. وباختصار، على الرغم من بعض أوجه القصور في إشارة توهين نموذج الفئران من الوسواس القهري مثل طول ولهاحقيقة أنه يتطلب معدات خاصة وبعض المعرفة التقنية، ويوفر وسيلة حساسة وموثوق بها لتقييم السلوكيات القهرية في الفئران. وعلاوة على ذلك، فإنه يمكن أن نفرق بين هذه السلوكيات و / السلوكيات مواظب الأخرى المتكررة، التي ليست القهري حقا في الطبيعة. على هذا النحو، فمن نموذجا ممتازا لتقييم العلاجات المضادة للالقهري المفترضة، والدراسات التي تستخدم ويمكن استخدامه لتوسيع معرفتنا ركائز العصبية من الوسواس القهري، والتي لا تزال مفهوما ليس على ما يرام.

الوسواس القهري (OCD) هو اضطراب نفسي الرئيسي الذي يظهر في 1 - 3٪ من عامة السكان 1،2. الأشخاص الذين يعانون من الوسواس القهري يكون المتكررة، تطفلا والأفكار غير المرغوب فيها (هواجس) و / أو السلوكيات المتكررة الشعائرية (الالزام) 3. لا تزال غير مفهومة تماما آليات عصبية مرضية محددة الكامنة الوسواس القهري. ومع ذلك، فقد ثبت تورط 10 أنظمة هرمون السيروتونين 4-7، الدوبامين 8،9 وglutamatergic في هذا الاضطراب. وبالإضافة إلى ذلك، فإن القشرة الأمامية المدارية، والقشرة الحزامية، والعقد القاعدية والمناطق داخل الفص الجداري قد تورطت في الفيزيولوجيا المرضية لها 7،11-13. وأخيرا، (على سبيل المثال، ولادة الطفل، التبويض) تم الإبلاغ عن أحداث الحياة المرتبطة تقلبات في مستوى هرمونات المبيض تؤدي إلى تفاقم أو الوسواس القهري في النساء المريضات 14-16، مما يوحي بأن &lt;م&gt; هرمونات المبيض تؤدي دورا تغييري في OCD 17. لأن الآليات الكامنة OCD غير مفهومة، واستخدام النماذج الحيوانية المناسبة التي تحاكي بشكل وثيق مظاهره السلوكية والعصبية أمر ضروري لتعزيز معرفتنا أساس البيولوجي. وبالإضافة إلى ذلك، تسهم مثل هذه النماذج لتطوير خطوط جديدة من العلاج. ولهذا أهمية خاصة في حالة الوسواس القهري، لأن العديد من المرضى هم إما المقاوم للعلاج أو الخبرة فقط تخفيف جزئي للأعراض 18،19. في الواقع، في السنوات الأخيرة، توسعت، النماذج الحيوانية الدوائية والسلوكية الوراثية لOCD (استعراضها في 20-28) وتقدمت معرفتنا لهذا الاضطراب. واحدة من النماذج الحيوانية السلوكية الأكثر استخداما على نطاق واسع من الوسواس القهري هو نموذج الفئران إشارة توهين (للمراجعة، انظر 29). الافتراض النظري وراء هذا النموذج هو أن العجز في ردود الفعل يرتبطمع الأداء الناجح من السلوكيات الموجهة الهدف يؤدي إلى القهري الردود 30-37. نموذج، التي وضعتها جويل وزملاؤه 28، ويستند على السلوك الإجرائي في الفئران. خلال التدريب الأولي، تتم مكافأة الفئران مع الغذاء بيليه بعد الضغط على رافعة. A الناجح رافعة الصحافة يطلق بالإضافة بداية ضوء مجلة ونغمة. وهذا يوفر الفئران مع ردود الفعل التي أدت استجابة رافعة الصحافة لإيصال الغذاء. وبعد ذلك، يتم تقليل قدرة التحفيز للإشارة إلى تسليم مكافأة عمدا من قبل عرضه مرارا وتكرارا دون مكافأة (الأهم من ذلك، لا توجد العتلات في مربع في هذه المرحلة). يظهر السلوك مثل القهري على المرحلة الأخيرة من التدريب. وخلال هذه المرحلة اختبار، والتي تنفذ في ظل ظروف الانقراض، ويتبع الصحافة الرافعة عرض الحوافز ولكن ليس من مكافأة الغذاء. يتم التعبير عن السلوك &quot;إلزامية&quot;، كما متعددة رافعة المطابع وبعد ذلك وزارة الطاقة الفئرانق ليس محاولة لجمع المكافأة. وأعربت عن تأثير مضاد / الموالية القهري كما انخفاضا / زيادة في عدد &quot;القهري&quot; المطابع رافعة. منذ إشارة توهين ينطوي على الانقراض، فمن المهم التمييز بين آثار إشارة توهين والانقراض في حد ذاتها. لذلك في مجموعة التحكم (المجموعة الانقراض العادية) لا الموهن الحافز المجمع قبل مرحلة الاختبار. العلاج الذي لديه تأثير مضاد / للمحترفين القهري لا ينبغي أن يغير عدد من &quot;القهري&quot; رافعة المطابع في هذه المجموعة. (لمزيد من التفاصيل، انظر 29). &quot;إلزامي&quot; رافعة المطابع تحاكي طبيعة مبالغ فيها وغير ضرورية من السلوك القهري المعروضة من قبل مرضى الوسواس القهري. لذلك، يعرض نموذج إشارة توهين صحة جيدة وجه. وبالإضافة إلى ذلك، الدراسات التي أجريت مع هذا النموذج تظهر أن لديها جيدة التنبؤية وبناء صحة (استعراضها في 20،21). النموذج صوتستمد صحة redictive من الدراسات التي تبين أن ذراع الملحة القهري هو الموهن من العقاقير تعرف لتحسين أعراض الوسواس القهري 38،39، فضلا عن تحفيز وتيرة عالية من نواة تحت المهاد 40، التي تم العثور أن يكون مضاد القهري تأثير في مرضى الوسواس القهري البشري 41،42. وعلاوة على ذلك، تم العثور على العديد من الأدوية غير فعالة في علاج الوسواس القهري لا لممارسة تأثير مضاد القهري في 38،39 النموذج. يعرض النموذج أيضا صلاحية بناء جيدة، لأن الدراسات تشير إلى أن تشارك الآليات العصبية مماثلة في كل من OCD الأعراض والسلوك القهري مثل التي يسببها بواسطة إشارة توهين في الفئران. وهكذا، وإشراك الأنظمة هرمون السيروتونين 43-46، 39،46 الدوبامين وglutamatergic 47، وكذلك إشراك مناطق الدماغ المرتبطة OCD 40،44،48-50 وقد ثبت في القهري-الضغط على رافعة. وبالإضافة إلى ذلك، المبيضتم العثور على الهرمونات لتعديل القهري في الإناث 51-الضغط على رافعة. ولذلك، فإن نموذج إشارة توهين هو أداة قوية لاستكشاف ركائز العصبية من الوسواس القهري وللفحص العلاجات المضادة للالقهري الرواية. لمناقشة مستفيضة من يرتبط السريرية إشارة نموذج التوهين وفائدته والتطبيق في البحث OCD، انظر 20-22،29.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="625">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Name of the Material/Equipment</td>
			<td style="width:173px;">Company</td>
			<td style="width:131px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:119px;">Comments/ Description&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Modular Test Chamber for Rats</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model 80003M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:204px;">Pellet Trough for Modular Chamber with Head Entry and Door</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model 80210M-R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Low Profile Retractable Response Lever&#160;</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model CI4460-M</td>
			<td style="width:119px;">2 levers per chamber</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Stimulus Lights</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model 80221</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:204px;">Pellet Dispenser with 45mg Interchangeable Pellet Size Wheel</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model 80209-45</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Mouse Nosepoke with Stimulus Light</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model 80116S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:204px;">Sonalert Audible Stimulus System</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model SC628</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:204px;">ABET II Complete Starter Package with 220VAC/50Hz Power Supply</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td>Model 88501*C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:204px;">Sound Attenuating Chamber</td>
			<td style="width:173px;">Campden Instruments Ltd.</td>
			<td style="width:131px;">Model&#160;80600A-SAC</td>
			<td style="width:119px;">Equipped with a peephole and a 28 volt DC ventilation fan pannel</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:204px;">Animal Behavior Environment Test system (ABET) II</td>
			<td style="width:173px;">Lafayette Instrument Neuroscience, Indiana, USA</td>
			<td>Model 89501</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="92">
			<td height="92" style="height:92px;width:204px;">Personal computer with a minimum 1.8 GHz Processor</td>
			<td style="width:173px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:119px;">Running Microsoft Windows XP (SP3), or Win7</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:204px;">45-mg dust-free precision pellets</td>
			<td style="width:173px;">PMI Nutrition International, Indiana, USA</td>
			<td style="width:131px;">Formula. P/AlN-76A</td>
			<td style="width:119px;">Keep the containers tightly closed to protect from moisture.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

signal attenuation as a rat model of obsessive compulsive disorder

في إشارة توهين نموذج الفئران من اضطراب الوسواس القهري (OCD)، ويتبع لالغذائية الضغط على الرافعة عرض حافزا المجمع والتي هي بمثابة جديلة ردود الفعل. والموهن هذا التعليق في وقت لاحق من العروض المتكررة من التحفيز دون طعام (بدون الفئران التي ينبعث منها الاستجابة رافعة الصحافة). في المرحلة المقبلة، ويتم تقييم الملحة رافعة في ظل ظروف الانقراض (أي، يتم تسليم أي طعام). في هذه المرحلة تعرض الفئران نوعين من رافعة المطابع، وتلك التي تليها محاولة لجمع مكافأة، وتلك التي ليست كذلك. هذه الأخيرة هي مقياس السلوك مثل القهري في النموذج. إجراء الرقابة التي الجرذان لا تواجه تخفيف من جديلة ردود الفعل يعمل على التمييز بين آثار إشارة توهين والانقراض. نموذج إشارة توهين هو نموذج التحقق من صحة للغاية من الوسواس القهري ويفرق بين السلوكيات مثل القهري والسلوكيات التي هي التكرار ولكن نالقهري بعد التمديد. وبالإضافة إلى التدابير التي تم جمعها أثناء إجراء القضاء على تفسيرات بديلة للفروق بين المجموعات التي يجري اختبارها، وهي الكمية، غير متحيزة وتتأثر التباين بين المجرب. المساوئ الرئيسية لهذا النموذج هي معدات مكلفة، حقيقة أنه يتطلب بعض الدراية التقنية وحقيقة أنها تستغرق وقتا طويلا مقارنة مع نماذج أخرى من الوسواس القهري (11 يوما). ويمكن استخدام هذا النموذج للكشف عن الآثار المضادة أو المؤيدة للالقهري من التلاعب الدوائية وغير الدوائية وللدراسة الركيزة العصبية من السلوك القهري.

تستند النتائج التالية على Brimberg وآخرون، 2007 52. يتم إعادة طبع كل الأرقام بإذن من السيفير. في هذه الدراسة قمنا باختبار سلوك سبراغ داولي (SD) ذكور الفئران في نموذج إشارة توهين. أولا، في التجربة 1، ونحن اختبار آثار 3 جرعات من مثبطات امتصاص السيروتونين الانتقائية (SSRI) بارواكسيتين في الإجراء PTSA (ن = 10 لكل مجموعة). في اختبار، الباروكستين انخفضت الجرعة بشكل تابع عدد ELP-C (الشكل 1A، ANOVA أسفرت عن التأثير الرئيسي غير قادر فاي signi من الجرعة، F (3،22) = 5.15، p &lt;0.01) وELP-U (الشكل 1B، ANOVA أسفرت عن التأثير الرئيسي غير قادر فاي signi من الجرعة، F (3،22) = 7.99، p &lt;0.001). <img alt="الشكل (1)" src="/files/ftp_upload/52287/52287fig1highres.jpg" /> ويبين الشكل 1. هذا الرقم استجابة إكسب جرعة تمثيليةeriment مقارنة تأثير جرعات مختلفة من الباروكستين SSRI على ELP-C وELP-U من ذكور الفئران التالية إشارة توهين. يعني والخطأ المعياري لعدد من رافعة إضافية يضغط أن (A) اعقبها دخول مجلة (المطابع رافعة اضافية في التجارب مكتملة؛ ELP-C) و (B) لم يتبعه دخول مجلة (المطابع رافعة إضافية في محاكمات غير المكتملة، ELP-U) من الفئران تعامل مع السيارة أو 1 أو 5 أو 10 ملغم / كغم من الباروكستين في يوم الاختبار الإجراء PTSA. إعادة طبع بإذن من 52. في تجربة 2 اختبرنا جرعة المخدرات التي كان الأكثر فعالية في التجربة 1 (5 ملغ / كلغ)، في كل من PTSA والإجراءات RE (ن = 10 لكل مجموعة). في اختبار، انخفضت الباروكستين عدد ELP-C في كل من PTSA والإجراءات RE (الشكل 2A، في اتجاهين ANOVA، التأثير الرئيسي الداخلي، F (1،32) = 6.50، p &lt;0.05، التأثير الرئيسي من المخدرات ، F (1،32) = 8.69، p &lt;0.01، إجراء Xالتفاعلات الدوائية، F (1،32) = 0.43، P = 0.52) وبالإضافة إلى ذلك بذلت تأثير مضاد القهري، أي انخفض عدد ELP-U في PTSA ولكن ليس في الإجراء RE (الشكل 2B، الأثر الرئيسي الداخلي، F (1،32) = 9.60، p &lt;0.005؛ التأثير الرئيسي من المخدرات، F (1،32) = 5.75، p &lt;0.05، إجراء X التفاعلات الدوائية، F (1،32) = 4.83، p &lt; 0.05). <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/52287/52287fig2highres.jpg" /> ويبين الشكل 2. وهذا الرقم تجربة تمثيلية مقارنة آثار توهين الإشارة والانقراض منتظم على ELP-C وELP-U من saline- والمعرضة للالباروكستين ذكور الفئران. يعني والخطأ المعياري لعدد (A) ELP-C و (ب) ELP-U من الفئران تعامل مع السيارة أو 5 ملغ / كغ من الباروكستين في اليوم اختبار للPTSA والإجراءات RE. إعادة طبع بإذن من 52.

Watch this Scientific Journal Video about Signal Attenuation as a Rat Model of Obsessive Compulsive Disorder at JoVE.com

Signal Attenuation as a Rat Model of Obsessive Compulsive Disorder

والهدف من هذا البروتوكول هو موضح في هذه الورقة هو للحث على سلوك مثل القهري في الفئران لدراسة اضطراب الوسواس القهري (OCD). وعجلت هذه المشكلة عن طريق تخفيف إشارة يدل على أن استجابة رافعة الصحافة كانت فعالة في إنتاج الغذاء.

إشارة التوهين نموذجا الجرذ من اضطراب الوسواس القهري

In the signal attenuation rat model of obsessive-compulsive disorder (OCD), lever-pressing for food is followed by the presentation of a compound stimulus ...

signal-attenuation-as-a-rat-model-of-obsessive-compulsive-disorder

Research

JoVE Journal

Behavior

15.3K Views.  Tel-Aviv University.  والهدف من هذا البروتوكول هو موضح في هذه الورقة هو للحث على سلوك مثل القهري في الفئران لدراسة اضطراب الوسواس القهري (OCD). وعجلت هذه المشكلة عن طريق تخفيف إشارة يدل على أن استجابة رافعة الصحافة كانت فعالة في إنتاج الغذاء. 

Video: Signal Attenuation as a Rat Model of Obsessive Compulsive Disorder

Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of humans with orofacial pain. To measure meal duration unrestrained rats are continuously kept in sound attenuated, computerized feeding modules for days to weeks to record feeding behavior. These sound-attenuated chambers are equipped with chow pellet dispensers. The dispenser has a pellet trough with a photobeam placed at the bottom of the trough and when a rodent removes a pellet from the feeder trough this beam is no longer blocked, signaling the computer to drop another pellet. The computer records the date and time when the pellets were taken from the trough and from this data the experimenter can calculate the meal parameters. When calculating meal parameters a meal was defined based on previous work and was set at 10 min (in other words when the animal does not eat for 10 min that would be the end of the animal&#39;s meal) also the minimum meal size was set at 3 pellets. The meal duration, meal number, food intake, meal size and inter-meal interval can then be calculated by the software for any time period that the operator desires. Of the feeding parameters that can be calculated meal duration has been shown to be a continuous noninvasive biological marker of orofacial nociception in male rats and mice and female rats. Meal duration measurements are quantitative, require no training or animal manipulation, require cortical participation, and do not compete with other experimentally induced behaviors. These factors distinguish this assay from other operant or reflex methods for recording orofacial nociception.

A lengthening in meal duration represents orofacial nociceptive behavior in rodents similar to the guarding behavior of humans with orofacial pain. Eating is a behavior that requires no training or animal manipulation, requires cortical participation, and is not competing with other experimentally induced behaviors, distinguishing this assay from alternative reflex or operant measurements.

مدة الوجبة كمقياس للاستجابات غير الحسية الوجهية في القوارض

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of ...

Marble Burying and Nestlet Shredding as Tests of Repetitive, Compulsive-like Behaviors in Mice

Obsessive-compulsive disorder (OCD) and autism spectrum disorders (ASD) are serious and debilitating psychiatric conditions and each constitutes a significant public health concern, particularly in children. Both of these conditions are highlighted by the repeated expression of meaningless behaviors. Individuals with OCD often show checking, frequent hand washing, and counting. Children with ASDs also engage in repetitive tapping, arm or hand flapping, and rocking. These behaviors can vary widely in intensity and frequency of expression. More intense forms of repetitive behaviors can even result in injury (e.g.&#160;excessive grooming, hand washing, and self-stimulation). These behaviors are therefore very disruptive and make normal social discourse difficult. Treatment options for repetitive behaviors in OCD and ASDs are somewhat limited and there is great interest in developing more effective therapies for each condition. Numerous animal models for evaluating compulsive-like behaviors have been developed over the past three decades. Perhaps the animal models with the greatest validity and ease of use are the marble burying test and the nestlet shredding test. Both tests take advantage of the fact that the target behaviors occur spontaneously in mice. In the marble burying test, 20 marbles are arrayed on the surface of clean bedding. The number of marbles buried in a 30 min session is scored by investigators blind to the treatment or status of the subjects. In the nestlet shredding test, a nestlet comprised of pulped cotton fiber is preweighed and placed on top of cage bedding and the amount of the nestlet remaining intact after a 30 min test session is determined. Presently, we describe protocols for and show movie documentation of marble burying and nestlet shredding. Both tests are easily and accurately scored and each is sensitive to small changes in the expression of compulsive-like behaviors that result from genetic manipulations, disease, or head injury.

Disease, head injury, genetic modifications, and treatment of mice with drugs can have profound effects on behavior. Utilizing well-characterized and validated approaches such as marble burying and nestlet shredding, compulsive-like behaviors can be documented accurately in mice as models of human obsessive-compulsive disorder and autism spectrum disorder.

Obsessive-compulsive disorder (OCD) and autism spectrum disorders (ASD) are serious and debilitating psychiatric conditions and each constitutes a ...

The Forced Swim Test as a Model of Depressive-like Behavior

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like behavior in rodents. The FST is based on the assumption that when placing an animal in a container filled with water, it will first make efforts to escape but eventually will exhibit immobility that may be considered to reflect a measure of behavioral despair. This test has been extensively used because it involves the exposure of the animals to stress, which was shown to have a role in the tendency for major depression. Additionally, the FST has been shown to share some of the factors that are influenced or altered by depression in humans, including changes in food consumption, sleep abnormalities and drug-withdrawal-induced anhedonia. The main advantages of this procedure are that it is relatively easy to perform and that its results are easily and quickly analyzed. Moreover, its sensitivity to a broad range of antidepressant drugs that makes it a suitable screening test is one of the most important features leading to its high predictive validity. Despite its appeal, this model has a number of disadvantages. First, the issue of chronic augmentation is problematic in this test because in real life patients need to be treated for at least several weeks before they experience any relief from their symptoms. Last, due to the aversiveness of the FST, it is important to take into account possible influences it might have on brain structure/function if brain analyses are to be carried out following this procedure.

This protocol describes the forced swim test, which is used for the study of depressive-like behavior in rodents. This procedure involves placing an animal in a container filled with water that eventually will lead to the exhibition of immobility behavior, which is considered to reflect behavioral despair.

والسباحة الاختبار القسري كنموذج للاكتئاب مثل السلوك

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like ...

Testing Sensory and Multisensory Function in Children with Autism Spectrum Disorder

In addition to impairments in social communication and the presence of restricted interests and repetitive behaviors, deficits in sensory processing are now recognized as a core symptom in autism spectrum disorder (ASD). Our ability to perceive and interact with the external world is rooted in sensory processing. For example, listening to a conversation entails processing the auditory cues coming from the speaker (speech content, prosody, syntax) as well as the associated visual information (facial expressions, gestures). Collectively, the &#8220;integration&#8221; of these multisensory (i.e., combined audiovisual) pieces of information results in better comprehension. Such multisensory integration has been shown to be strongly dependent upon the temporal relationship of the paired stimuli. Thus, stimuli that occur in close temporal proximity are highly likely to result in behavioral and perceptual benefits &#8211; gains believed to be reflective of the perceptual system&#39;s judgment of the likelihood that these two stimuli came from the same source. Changes in this temporal integration are expected to strongly alter perceptual processes, and are likely to diminish the ability to accurately perceive and interact with our world. Here, a battery of tasks designed to characterize various aspects of sensory and multisensory temporal processing in children with ASD is described. In addition to its utility in autism, this battery has great potential for characterizing changes in sensory function in other clinical populations, as well as being used to examine changes in these processes across the lifespan.

We describe how to implement a battery of behavioral tasks to examine the processing and integration of sensory stimuli in children with ASD. The goal is to characterize individual differences in temporal processing of simple auditory and visual stimuli and relate these to higher order perceptual skills like speech perception.

اختبار وظيفة الحسية ومتعدد الحواس في الأطفال الذين يعانون من اضطراب طيف التوحد

In addition to impairments in social communication and the presence of restricted interests and repetitive behaviors, deficits in sensory processing are ...

Errors as a Means of Reducing Impulsive Food Choice

Nowadays, the increasing incidence of eating disorders due to poor self-control has given rise to increased obesity and other chronic weight problems, and ultimately, to reduced life expectancy. The capacity to refrain from automatic responses is usually high in situations in which making errors is highly likely. The protocol described here aims at reducing imprudent preference in women during hypothetical intertemporal choices about appetitive food by associating it with errors. First, participants undergo an error task where two different edible stimuli are associated with two different error likelihoods (high and low). Second, they make intertemporal choices about the two edible stimuli, separately. As a result, this method decreases the discount rate for future amounts of the edible reward that cued higher error likelihood, selectively. This effect is under the influence of the self-reported hunger level. The present protocol demonstrates that errors, well known as motivationally salient events, can induce the recruitment of cognitive control, thus being ultimately useful in reducing impatient choices for edible commodities.

Giving in to temptation of tasty food may result in long-term overweight problems. This protocol describes how to reduce imprudent preference for edible commodities during hypothetical intertemporal choices in women by associating them with errors.

أخطاء كوسيلة لخفض مندفع الغذاء اختيار

Nowadays, the increasing incidence of eating disorders due to poor self-control has given rise to increased obesity and other chronic weight problems, and ...

Wheel Running and Environmental Complexity as a Therapeutic Intervention in an Animal Model of FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, such as rates of adult neurogenesis, angiogenesis, and expression of neurotrophic factors in rodents. This intervention has also been shown to mitigate behavioral and neuroanatomical aspects of the negative impacts of teratogens (i.e., developmental exposure to alcohol) and age-related neurodegeneration in rodents. Environmental complexity (EC) has been shown to produce numerous neuroplastic benefits in cortical and subcortical structures and can be coupled with wheel running to increase the proliferation and survival of new cells in the adult hippocampus. The combination of these two interventions provides a robust &#34;superintervention&#34; (WR-EC) that can be implemented in a range of rodent models of neurological disorders. We will discuss the implementation of WR/EC and its constituent interventions for use as a more powerful therapeutic intervention in rats using the animal model of prenatal exposure to alcohol in humans. We will also discuss which elements of the procedures are absolutely necessary for the interventions and which ones may be altered depending on the experimenter&#39;s question or facilities.

Cardiovascular exercise and stimulating experiences in a complex environment have positive benefits on multiple measures of neuroplasticity within the rodent brain. This article will discuss the implementation of these interventions as a &#34;superintervention&#34; which combines wheel running and environmental complexity and will address the limitations of these interventions.

تشغيل عجلة وتعقيد البيئة باعتبارها تدخل علاجي في نموذج حيواني من FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, ...

Neurodevelopmental Reflex Testing in Neonatal Rat Pups

Neurodevelopmental reflex testing is commonly used in clinical practice to assess the maturation of the nervous system. Neurodevelopmental reflexes are also referred to as primitive reflexes. They are sensitive and consistent with later outcomes. Abnormal reflexes are described as an absence, persistence, reappearance, or latency of reflexes, which are predictive indices of infants that are at high risk for neurodevelopmental disorders. Animal models of neurodevelopmental disabilities, such as cerebral palsy, often display aberrant developmental reflexes, as would be observed in human infants. The techniques described assess a variety of neurodevelopmental reflexes in neonatal rats. Neurodevelopmental reflex testing offers the investigator a testing method that is not otherwise available in such young animals. The methodology presented here aims to assist investigators in examining developmental milestones in neonatal rats as a method of detecting early-onset brain injury and/or determining the effectiveness of therapeutic interventions. The methodology presented here aims to provide a general guideline for investigators.

Behavioral testing is the gold standard for determining outcomes following brain injury, and can identify the presence of developmental disabilities in infants and children. Neurodevelopmental reflexes are an early indicator of these abnormalities. A host of easily accomplished developmental reflex tests in the neonatal rodent were developed and described here.

التطور العصبي رد الفعل اختبار في الأطفال حديثي الولادة الجرذ الجراء

Neurodevelopmental reflex testing is commonly used in clinical practice to assess the maturation of the nervous system. Neurodevelopmental reflexes are ...

Use of a Psychophysiological Script-driven Imagery Experiment to Study Trauma-related Dissociation in Borderline Personality Disorder

This protocol offers a detailed description of a psychophysiological experiment using script-driven trauma-related imagery and standardized clinical instruments within a comparative design assessing physiological and psychopathological features of individuals with BPD. This method aims at studying the psychological and physiological effects of trauma-related dissociation. Since the psychodiagnostic classification of trauma-related disorders relies on the observation of evolutionarily determined responses to life-threat, an integrated assessment paradigm for the study of reactions to traumatic memories proposes a very appropriate methodological approach.
The employed script-driven imagery paradigm uses individual recall instructions to activate trauma-related memory networks and prompt associated emotional and physiological responses. These responses are measured by means of self-rating scales and physiological assessments. During the individual recall, participants are asked to vividly imagine traumatic and everyday experiences and other situations triggered by short personalized verbal scripts they authored beforehand together with the experimenters. A wide range of affective reactions and different physiological parameters can be measured. We used this paradigm to investigate dissociative states in BPD and to find physiological and affective correlates of dissociative states. Some of the participants were having severe traumatic antecedents.
To investigate different reaction patterns within the same diagnostic group, participants with different levels of traumatic histories, symptom severities, and co-morbidities should be included. By using short verbal scripts, the level of stress induced to participants is held as low as possible without affecting the validity of the object of investigation.

We present a protocol of personalized script-driven trauma-related imagery and clinical assessments within a comparison design for investigating peritraumatic dissociation (PD), psychophysiological reactions, i.e. heart rate (HR) and skin conductance (SC), and psychological features of often severely traumatized individuals with borderline personality disorder (BPD).

استخدام تجربة التصوير هوعبارة يحركها البرنامج النصي للدراسة المتعلقة بصدمة الانفصال في اضطراب الشخصية الحدي

This protocol offers a detailed description of a psychophysiological experiment using script-driven trauma-related imagery and standardized clinical ...

Establishment of a Valuable Mimic of Alzheimer's Disease in Rat Animal Model by Intracerebroventricular Injection of Composited Amyloid Beta Protein

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure change. With the increase of AD patients worldwide, the pathology and treatment of the disease has become a focus in the International Pharmaceutical Industry. Thus, the establishment of the animal model to mimic AD in the laboratory is of great importance.
Here, we describe a detailed protocol for establishing a mimic of AD in a rat animal model though intracerebroventricular injection of amyloid beta protein 25-35 (A&#946;25-35) combined with aluminum trichloride (AlCl3) and anterodorsal thalamic nucleus injection of recombinant human transforming growth factor-&#946;1 (RHTGF-&#946;1) to rats. The related markers of AD were measured, including: spatial memory, neuronal structure and substructure, neuronal A&#946;, and neurofibrillary tangles (NFT) production. This rat model demonstrates spatial memory impairment, neuronal structure and substructure pathological changes, neuron intracellular A&#946; burden, and NFT aggregation, and provides a close mimic of the neuronal structure and function disorder to that of clinical AD patients. Thus, the presented AD rat modelprovides a valuable in vivo tool for exploring neuronal function, neuronal pathology, and drug screening of AD.

Establishment of a Valuable Mimic of Alzheimer&#039;s Disease in Rat Animal Model by Intracerebroventricular Injection of Composited Amyloid Beta Protein

This is a protocol to mimic Alzheimer&#39;s Disease in rats by evaluation of spatial memory impairment, neuronal pathological changes, neuronal amyloid beta protein (A&#946;) burden, and neurofibrillary tangles aggregation, induced by the injection of A&#946;25-35 combined with aluminum trichloride and recombinant human transforming growth factor-&#946;1.

إنشاء تقليد قيماً من مرض الزهايمر في نموذج الفئران الحيوان عن طريق الحقن إينتراسيريبروفينتريكولار لبروتين بيتا اميلويد تتكون

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure ...

Clinical-oriented Three-dimensional Gait Analysis Method for Evaluating Gait Disorder

Three-dimensional gait analysis (3DGA) is shown to be a useful clinical tool for the evaluation of gait abnormality due to movement disorders. However, the use of 3DGA in actual clinics remains uncommon. Possible reasons could include the time-consuming measurement process and difficulties in understanding measurement results, which are often presented using a large number of graphs. Here we present a clinician-friendly 3DGA method developed to facilitate the clinical use of 3DGA. This method consists of simplified preparation and measurement processes that can be performed in a short time period in clinical settings and intuitive results presentation to facilitate clinicians&#39; understanding of results. The quick, simplified measurement procedure is achieved by the use of minimum markers and measurement of patients on a treadmill. To facilitate clinician understanding, results are presented in figures based on the clinicians&#39; perspective. A Lissajous overview picture (LOP), which shows the trajectories of all markers from a holistic viewpoint, is used to facilitate intuitive understanding of gait patterns. Abnormal gait pattern indices, which are based on clinicians&#39; perspectives in gait evaluation and standardized using the data of healthy subjects, are used to evaluate the extent of typical abnormal gait patterns in stroke patients. A graph depicting the analysis of the toe clearance strategy, which depicts how patients rely on normal and compensatory strategies to achieve toe clearance, is also presented. These methods could facilitate implementation of 3DGA in clinical settings and further encourage development of measurement strategies from the clinician&#39;s point of view.

In this study, a clinician-friendly three-dimensional gait analysis method, which was designed to be performed in the rehabilitation clinic, is presented. The method consists of a simplified measurement method and intuitive figures to facilitate clinicians&#39; understanding of the results.

أسلوب التحليل السريري المنحى مشيه ثلاثية الأبعاد لتقييم اضطراب مشيه

Three-dimensional gait analysis (3DGA) is shown to be a useful clinical tool for the evaluation of gait abnormality due to movement disorders. However, ...