نشكر مجلس أبحاث الكلية في جامعة أزوسا المحيط الهادئ لدعم المنح. كما نشكر اشلي شنايدر، مايكل جريج، وهانا عينة للحصول على الدعم التقني.

وقد وافق هذا البحث من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدم جامعة أزوسا المحيط الهادئ. تم تنفيذ جميع الإجراءات التي تنطوي على الحيوانات في أعقاب توصيات لدليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية من المعاهد الوطنية للصحة. 1. تعديل التجهيزات لالدافع الاجتماعي وتكافؤ مقارنة اختبار النماذج الفكرية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> من أجل اختبار الفئران في المهام استثابي للسلوك الاجتماعي، تعديل مركزية قناة صناديق المكوك وحدات. هذه الصناديق المكوك قياس 44 سم x 17.3 سم ومصنوعة من الزجاج العضوي والفولاذ المقاوم للصدأ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعديل الباب المقصلة برمجة من تصاعد شبكة الأسلاك لمواجهة دورفرامي. شبكة الأسلاك يجب أن يسمح التواصل الاجتماعي محدودا ولكنه لن تسمح الفئران لعبور من غرفة واحدة إلى أخرى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> باستخدام الباب المقصلة للبرمجة، وتقسيم كل مربع الى مجلسين: كل قياس ما يقرب من 22 سم x 17.3 سم. تعيين غرفة واحدة كما في الالبريد الاختبار غرفة والآخر حجرة الهدف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع دعامتين الماوس في غرفة الاختبار على الجدار المقابل للباب المقصلة. وضع السائل وعاء قحافة الغذاء بين دعامتين الماوس اثنين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> برنامج العتلات الماوس إما فتح الباب المقصلة أو تقديم مكافأة الغذائية السائلة، وهذا يتوقف على اختبار النموذج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ربط زر يده على جهاز وبرنامج لفتح الباب المقصلة (لتشكيل اليدوي لاختبار الفئران). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تناسب كل مربع مكوكية مع وحدة تحكم I / R ثماني قنوات لمراقبة نشاط عبر الكلمة شبكة معدنية لكل غرفة. شن USB كاميرا فيديو رقمية فوق غرفة الاختبار وتوصيله إلى جهاز الكمبيوتر. ضع الجهاز بأكمله داخل حجرة-تخفيف الصوت الميلامين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشغيل البرامج استثابي باستخدام برامج مخصصة مكتوبة في المختبر. </li></ol> 2. تشكيل الفئران لالدافع النموذج الاجتماعي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الماوس اختبار في اختبار جهامبر وعصر ويقابل الجنس التحفيز الماوس في حجرة الهدف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدريب اختبار الماوس للضغط على دعامتين لفتح الباب المقصلة باستخدام أسلوب تشكيل أو تعزيز تقريبية المتعاقبة للاستجابة استثابي المطلوب. خلال هذا الإجراء تشكيل، وتقديم التعزيز يدويا عن طريق الضغط على زر يده مبرمجة للسيطرة على باب المقصلة. ملاحظة: يتكون التسليح فتح الباب المقصلة لمدة 15 ثانية، مما يتيح الوصول إلى الماوس التحفيز من خلال شبكة الأسلاك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مراقبة الماوس في غرفة الاختبار باستخدام كاميرا محمولة فوق غرفة الاختبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدريب كل فأر في سلسلة من جلسات يومية مدة 30 دقيقة حتى تثبت على الأقل 10 ردود استثابي (المطابع رافعة) في 3 من 5 جلسات الاختبار على التوالي. تدوير الفئران من خلال صناديق مكوك باستخدام التوزيع العشوائي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إذا الفئران لا تصل إلى هذا المعيار بعد 30 دورات تدريبية يوميا، وإزالة الفئران من التجربة ومنتدياتgnate أنها غير المتعلمين. ملاحظة: يجوز تمديد عدد من الدورات التدريبية اليومية إلى ما بعد 30 حسب تفضيلات الباحث. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تناوب الفئران التحفيز التي استخدمت خلال تشكيل بحيث يتم استخدام ماوس مختلفة كل يوم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> صناديق مكوك نظيفة بين كل دورة تدريبية باستخدام 70٪ ايثيل الكحول. بالإضافة إلى ذلك، بعد الانتهاء من اختبار كل يوم، نظيفة جميع المعدات باستخدام المنظفات التطهير. </li></ol> 3. اختبار الفئران في الدافع النموذج الاجتماعي <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الماوس تدريب الاختبار في غرفة الاختبار وعصر ويقابل الجنس التحفيز الماوس في حجرة الهدف. أثناء الاختبار، واستخدام مجموعة من الفئران لا يقل عن 10 من الحوافز لتعيين كل اختبار الماوس بحيث تتكرر إلا أن الفئران التحفيز بعد 10 جلسات اختبار اليومية. لا تستخدم الفئران التحفيز التي استخدمت خلال تشكيل لاختبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> برنامج الباب المقصلة لفتح على جدول زمني نسبة التدريجي لتعزيز ذلك أن عدد إعادة استثابيالاستجابات (المطابع رافعة) اللازمة للحصول على المكافأة الاجتماعية من 15 ثانية الوصول إلى الهدف الماوس يزيد حسابيا بمعدل ثابت لل3 كل محاكمة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> برمجة جلسات اختبار لإنهاء عندما يتوقف اختبار الماوس رافعة الضغط لمدة خمس دقائق متتالية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تسجيل الماضية أنجزت (عزز) نسبة باعتبارها نقطة. استخدام هذا الإجراء يعتمد بمثابة مؤشر للالدافع الاجتماعي. اختبار كل فأر لمدة 20 جلسات يومية متتالية أو لا يقل عن 10 جلسات اختبار بعد لوحظت مستويات أداء مقارب. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مسح أسفل صناديق المكوكية بين كل دورة اختبار باستخدام 70٪ الكحول الإيثيلي وبعد الانتهاء من اختبار كل يوم باستخدام المنظفات تطهير. </li></ol> 4. فالنسيا مقارنة الاجتماعي مقابل مكافأة للأغذية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد كل الفئران استكمال الدافع النموذج الاجتماعي، اختبار نفس هذه الفئران في مهمة تهدف إلى مقارنة التكافؤ المكافأة الاجتماعية مع أن من مكافأة الغذاء. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> برنامج رافعة واحدةلفتح الباب المقصلة وتقديم المكافأة الاجتماعية لمدة 15 ثانية وبرنامج رافعة المعاكس لتقديم مكافأة الغذائية السائلة لمدة 15 ثانية. ملاحظة: المكافأة الغذائية السائلة المستخدمة في هذا البروتوكول تتألف من الحليب تبخرت المحلاة مع 0.2٪ سكروز. إعداد كميات كافية (عادة 500 مل) لتقديم المكافآت مرارا وتكرارا من 0.02 مل لكل الماوس. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين الفئران اختبار بالتناوب الطارئة رافعة / مكافأة للسيطرة على التحيزات رافعة المحتملة بين الفئران. وبالتالي، تعيين نصف الفئران في كل مجموعة الاختبار إلى ذراع اليسرى / مكافأة الغذاء وذراع اليمنى / الاجتماعي مكافأة للطوارئ، والنصف الآخر إلى ذراع اليسرى / مكافأة الاجتماعية واليمين رافعة / الغذاء مكافأة للطوارئ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تدريب الفئران للمقارنة التكافؤ اجتماعية مقابل مكافأة الغذاء. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الماوس الاختبار في غرفة الاختبار ووضع السن والجنس يقابل التحفيز الماوس في حجرة الهدف. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جعل ذراع واحدة فقط / مكافأة للطوارئ نشاطا خلال كل دورة تدريبية. ويتكون التدريبست جلسات 1 ساعة التي بالتناوب بين الطارئة كل يوم. الفئران التحفيز بديلة المخصصة لكل اختبار الماوس كل دورة مكافأة الاجتماعية الأخرى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الحفاظ على الفئران على هم بالمال وبالشهرة أيضا الإعلان طعام الحمية خلال التدريب والاختبار مع مكافأة الغذاء. الحرمان من الطعام غير ضروري للتكييف هواء فعال في الفئران باستخدام الحليب والسكروز حل تبخرت 18. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اختبار الفئران لمقارنة التكافؤ الثواب الاجتماعية مقابل الغذاء. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> برمجة جدول التعزيز على نسبة ثابتة من 3: 1، بحيث يتم تعزيز كل الصحافة رافعة الثالث، ولكن فقط من خلال مكافأة يرتبط كل منها لها. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> جلسات اختبار برنامج لتشغيل لمدة 60 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضع الماوس الاختبار في غرفة الاختبار ووضع السن والجنس يقابل التحفيز الماوس في حجرة الهدف. ملاحظة: نفس المجموعة من 10 الفئران التحفيز المستخدمة في مهمة الدافع الاجتماعية يمكن استخدامها مرة أخرى ولكن تعيين للفئران الاختبار باستخدام الدوران لمدة 10 أيام. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الشركة المصرية للاتصالاتالحادي والفئران في 20 جلسات يومية بعد 6 أيام من التدريب أو لا يقل عن 10 جلسات يومية بعد مراقبة مستويات الأداء مقارب. التدابير التي تعتمد الأولية لهذا النموذج هو العدد الإجمالي للالمطابع رافعة لكل نوع المكافأة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة أخرى، مسح أسفل صناديق مكوكية بين جلسات الاختبار باستخدام 70٪ الكحول الإيثيلي، وبعد كل يوم الاختبار باستخدام المنظفات تطهير. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Silverman, J. L., Yang, M., Lord, C., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+phenotyping+assays+for+mouse+models+of+autism.">Behavioural phenotyping assays for mouse models of autism.</a> Nat Rev Neurosci. 11, 490-502 (2010).</li><li>File, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+social+interaction+as+a+method+for+detecting+anxiolytic+activity+of+chlordiazepoxide-like+drugs.">The use of social interaction as a method for detecting anxiolytic activity of chlordiazepoxide-like drugs.</a> J Neurosci Methods. 2, 219-238 (1980).</li><li>File, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+for+predicting+clinical+efficacy+of+anxiolytic+drugs:+social+behaviour.">Animal models for predicting clinical efficacy of anxiolytic drugs: social behaviour.</a> Neuropsychobiology. 13, 55-62 (1985).</li><li>File, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anxiolytic+action+of+a+neurokinin1+receptor+antagonist+in+the+social+interaction+test.">Anxiolytic action of a neurokinin1 receptor antagonist in the social interaction test.</a> Pharmacol Biochem Behav. 58, 747-752 (1997).</li><li>File, S. E., Hyde, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+social+interaction+be+used+to+measure+anxiety.">Can social interaction be used to measure anxiety.</a> Br J Pharmacol. 62, 19-24 (1978).</li><li>Winslow, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+social+recognition+and+preference.">Mouse social recognition and preference.</a> Curr Protoc Neurosci. 8, Unit 8 16 (2003).</li><li>Angelis, L., File, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+and+chronic+effects+of+three+benzodiazepines+in+the+social+interaction+anxiety+test+in+mice.">Acute and chronic effects of three benzodiazepines in the social interaction anxiety test in mice.</a> Psychopharmacology (Berl). 64, 127-129 (1979).</li><li>Gheusi, G., Bluthe, R. M., Goodall, G., Dantzer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethological+study+of+the+effects+of+tetrahydroaminoacridine+(THA)+on+social+recognition+in+rats.">Ethological study of the effects of tetrahydroaminoacridine (THA) on social recognition in rats.</a> Psychopharmacology (Berl). 114, 644-650 (1994).</li><li>Carter, C. S., DeVries, A. C., Getz, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+substrates+of+mammalian+monogamy:+the+prairie+vole+model).">Physiological substrates of mammalian monogamy: the prairie vole model).</a> Neurosci Biobehav Rev. 19, 303-314 (1995).</li><li>Moy, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sociability+and+preference+for+social+novelty+in+five+inbred+strains:+an+approach+to+assess+autistic-like+behavior+in+mice.">Sociability and preference for social novelty in five inbred strains: an approach to assess autistic-like behavior in mice.</a> Genes Brain Behav. 3, 287-302 (2004).</li><li>Pearson, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+of+social+conditioned+place+preference+in+BTBR+T+tf/J+mice:+relevance+for+social+motivation+testing+in+rodent+models+of+autism.">Absence of social conditioned place preference in BTBR T+tf/J mice: relevance for social motivation testing in rodent models of autism.</a> Behav Brain Res. 233, 99-104 (2012).</li><li>Matthews, T. J., Abdelbaky, P., Pfaff, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+and+sexual+motivation+in+the+mouse.">Social and sexual motivation in the mouse.</a> Behav Neurosci. 119, 1628-1639 (2005).</li><li>Lee, A., Clancy, S., Fleming, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mother+rats+bar-press+for+pups:+effects+of+lesions+of+the+mpoa+and+limbic+sites+on+maternal+behavior+and+operant+responding+for+pup-reinforcement.">Mother rats bar-press for pups: effects of lesions of the mpoa and limbic sites on maternal behavior and operant responding for pup-reinforcement.</a> Behav Brain Res. 108, 215-231 (2000).</li><li>Kogan, J. H., Frankland, P. W., Silva, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+memory+underlying+hippocampus-dependent+social+recognition+in+mice.">Long-term memory underlying hippocampus-dependent social recognition in mice.</a> Hippocampus. 10, 47-56 (2000).</li><li>Sekiguchi, R., Wolterink, G., van Ree, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Short+duration+of+retroactive+facilitation+of+social+recognition+in+rats.">Short duration of retroactive facilitation of social recognition in rats.</a> Physiol Behav. 50, 1253-1256 (1991).</li><li>Bluthe, R. M., Gheusi, G., Dantzer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gonadal+steroids+influence+the+involvement+of+arginine+vasopressin+in+social+recognition+in+mice.">Gonadal steroids influence the involvement of arginine vasopressin in social recognition in mice.</a> Psychoneuroendocrinology. 18, 323-335 (1993).</li><li>Thor, D. H., Holloway, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anosmia+and+play+fighting+behavior+in+prepubescent+male+and+female+rats.">Anosmia and play fighting behavior in prepubescent male and female rats.</a> Physiol Behav. 29, 281-285 (1982).</li><li>Martin, L., Sample, H., Gregg, M., Wood, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+operant+social+motivation+paradigms+using+BTBR+T+tf/J+and+C57BL/6J+inbred+mouse+strains.">Validation of operant social motivation paradigms using BTBR T+tf/J and C57BL/6J inbred mouse strains.</a> Brain Behav. 4, 754-764 (2014).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم المصالح المالية المتنافسة.

النماذج الدافع الاجتماعي استثابي الموضحة في هذه المقالة هي أدوات قوية لتوصيف السلوك الاجتماعي في نماذج الفئران من الأمراض التي تصيب البشر. بدلا من السماح ماوس اختبار لاختيار سلبية لقاء اجتماعي، هذه النماذج تتطلب جهدا من اختبار الماوس من أجل الحصول على المكافأة الاجتماعية. مقدار الجهد الذي ماوس الاختبار هو على استعداد لإنتاج الحصول على مكافأة الاجتماعية يوفر مقياس كمي الدافع الاجتماعي. وعلاوة على ذلك، من خلال نموذج المقارنة التكافؤ، ويمكن مقارنة سلوك دوافع عبر أنواع مختلفة مكافأة. كل من هذه النماذج استثابي يمكن استخدامها لتقييم الدوافع الجنسية والوالدين وكذلك من خلال تقديم الحوافز المناسبة على الجانب الآخر من الباب المقصلة. تطوير هذه النماذج الدافع الاجتماعية تشارك في استكشاف الأخطاء وإصلاحها العديد من المتغيرات الرئيسية. على سبيل المثال، من خلال الدراسات الرائدة في مقدار الوقت الذي المكافأة ط الاجتماعيق قدم وخفضت من 30 ثانية إلى 15 ثانية. في حين أن هذا الوقت هو كاف لالتفاعلات الاجتماعية بين الاختبار والتحفيز الفئران، والبحث في المستقبل قد تحسين مقدار الوقت للحصول على المكافأة الاجتماعية. وبالمثل، تم تخفيض نسبة متزايدة من المطابع رافعة لالمكافآت الاجتماعية من سعر الصرف الثابت من 5-3 استنادا إلى البحوث التجريبية. عدد الأيام اللازمة للوصول إلى رافعة مقارب الضغط السلوك قيمت في البداية من خلال 30 أيام من جلسات اختبار اليومية. تقرر أن معظم الفئران تصل إلى الخط المقارب في 7 أيام حتى تم تخفيض عدد جلسات الاختبار إلى 20. الأداء اليومي لا تتقلب ولكن، حتى بلغ متوسطها البيانات عبر الأيام ال 10 الماضية يضمن أداء مقارب مع توفير أفضل مؤشر للأداء متوسط ​​صحيح من أيام الاختبار أقل. يجب على الباحثين مراقبة البيانات لضمان أن يتم التوصل إلى أداء مقارب في غضون 10 أيام الاختبار أو تعديل بروتوكول الضرورة. هيئة تنظيم الاتصالاتخفضت جلسات ining أيضا من 1 ساعة إلى 30 دقيقة. عدد من الدورات التدريبية المطلوبة لا تعتمد على سلالة من الماوس وبعض الفئران قد يعين بشكل تعسفي كما nonlearners بعد عدد محدد من الدورات التدريبية (18). يوفر عدد الأيام التدريبية اللازمة للوصول إلى معيار للتقدم لاختبار نموذج مؤشر آخر من الدافع الاجتماعي وبالتالي فهو يستحق التتبع. قد يرغب الباحثون أيضا إلى تجربة مع مختلف الخيارات مكافأة الغذاء للنموذج مقارنة التكافؤ. ومع ذلك، فمن المهم أن الفئران اختبار يتم تدريب في البداية باستخدام المكافأة الاجتماعية بحتة ومن ثم اختبارها في الدافع النموذج الاجتماعي قبل البدء في نموذج المقارنة التكافؤ. هذه النماذج الدافع الاجتماعي استثابي يمكن تعديلها وتحسينها من خلال قياس متغيرات إضافية من تلك المشار إليها في البروتوكول أعلاه. على سبيل المثال، يمكن تتبع موقع كل الماوس في مخدعه منها باستخدام مكعبالبرمجيات التجارية المتاحة rrently. بالإضافة إلى ذلك، سلوكيات معينة بما في ذلك الأنف إلى الأنف أو الاتصال الالفاظ بالموجات فوق الصوتية يمكن أن سجل خلال التفاعلات الاجتماعية. الباحثون قد يعزز التجربة مع إجراء تعديلات على النسب المستخدمة في الدافع النموذج الاجتماعي أو مع التجارب التي تنطوي على عدم وجود شريك الاجتماعي أو حتى المقارنات التي تنطوي على المنبهات الأخرى وراء الباب المقصلة مثل شريط فيديو لمناوع أو حتى دمية. لنموذج مقارنة التكافؤ وتحليل ديناميات الاختيار عبر المحاكمات يمكن أن توفر مزيد من المعلومات حول التحولات في الدافع بسبب شبع لنوع معين مكافأة 18. بينما توفر هذه النماذج الدافع الاجتماعية استثابي أداة تشتد الحاجة إليها لقياس الدافع الاجتماعي في الفئران، لديهم بعض القيود. أولا، هذه النماذج تتطلب الفئران لديها القدرة المعرفية لجعل الجمعيات تعلمت بين رافعة الملحة والمكافأة الاجتماعية. نماذج الماوس معينة قدلديها عجز في القدرات المعرفية والاجتماعية على حد سواء مما يجعل من الصعب تقييم الدافع الاجتماعي باستخدام هذه النماذج. ثانيا، طبيعة اللقاء الاجتماعي محدودة كما يسمح للفئران فقط للتفاعل عبر شبكة الأسلاك. ومع ذلك، الفئران لا تزال قادرة على الانخراط بنجاح في العديد من السلوكيات الاجتماعية التقليدية، وعلى الأخص، الأنف إلى الأنف التحقيقات. واحد الحد النهائي من هذه الأساليب هو أن تكون كثيفة العمالة وتحتاج إلى الكثير من الوقت على الانتهاء. يتطلب التدريب والاختبار من خلال كل النماذج ما لا يقل عن شهرين من الجلسات اليومية. بعض الفئران قد يستغرق وقتا أطول لتعلم الجمعية الملحة ذراع تمتد على العدد المطلوب من الدورات. في حين أن النماذج بالتأكيد لا تصنف ضمن تقنيات عالية الإنتاجية، والبيانات التي تولد قيمة للغاية ويستحق الاستثمار العمالة اللازمة. ومع ذلك، من أجل توفير توصيف أكمل السلوك الاجتماعي للنموذج الفأر معين، فمن المستحسن أن هذه النماذج تكون لناإد بالتزامن مع الطرق الأخرى المتبعة في قياس السلوك الاجتماعي في الفئران.

في السنوات الأخيرة، أدى الربط بين العوامل الوراثية والبيئية إلى اضطرابات في السلوك الاجتماعي بما في ذلك اضطراب طيف التوحد، إلى تطوير نماذج الماوس تهدف إلى استكشاف دور هذه العوامل في السلوك الاجتماعي. وقد خلق هذا الطلب على تقنيات جديدة لتوصيف السلوك الاجتماعي في الفئران بما في ذلك قياس كمي لالدافع الاجتماعي 1. هناك العديد من النماذج الراسخة التي يمكن استخدامها لإثبات الدافع الاجتماعي في الفئران، ولكن؛ أنهم جميعا لديهم قيود شديدة على قدرتها على قياس قوة سلوك دوافع. على سبيل المثال، وشملت بعض من أقرب التقديرات السلوكية ملاحظات بسيطة من التفاعلات الاجتماعية بين اثنين من القوارض التي لم يلتقيا ابدا. وغالبا ما تقاس عدة السلوكيات بما يقترب بعد، استنشاق، والاستمالة، ويمكن أن يوفر مؤشر الدافع الاجتماعي. وأجريت هذه الدراسات في البدايةفي الفئران 2-5، ومن ثم تكييفها لاحقا لاستخدامها في الفئران 6،7. التعود / إزالة التعود نماذج الاعتراف الاجتماعي الذي يتعرض حيوانات التجارب مرارا وتكرارا لنفس التحفيز الحيواني (التعود) ثم تتعرض لحيوان رواية (إزالة التعود) أيضا توفير قياس الدافع الاجتماعي 8. كما تشير التسميات، والحيوانات نموذجية عرض استجابة سلوكية تعود على وجود المتكررة من الحيوانات التحفيز نفسها ولكن سوف تظهر إزالة التعود، أو العودة إلى خط الأساس، عند تعرضها للحيوان الرواية. رد التعود يوضح المرجح انخفاض في الدافع لاختبار الفأرة للتفاعل مع الماوس التحفيز. كما تم استخدام نماذج الاختيار الاجتماعية مما يسمح للماوس اختبار لاختيار بين غرفة فارغة والماوس التحفيز يقتصر على غرفة مختلفة لتقييم الدافع الاجتماعي. يبدأ محاكمة عادة عن طريق وضع اختبار الماوس في غرفة محايدة، مركز. بعض الإصدارات من هذه المهمة تنطوي رethering الماوس حافزا لواحد غرفة 9. A تعديل هذه المهمة توظيف استخدام الضميمة الأسلاك على الفئران التحفيز تجنب الربط الحيوانات التحفيز 10. وفي الآونة الأخيرة، تم تطوير مشروطة مهمة تفضيل مكان الاجتماعية التي تم تكييف الفئران لربط غرف متميزة بصريا مع أي وجود أو عدم وجود شريك الاجتماعي، ثم سمح لاستكشاف غرف فارغة التالية تكييف 11. يعتبر مزيد من الوقت في الغرفة حيث وقعت عمليات التزاوج الاجتماعية سابقا أن يكون مؤشر الدافع الاجتماعي. كل النماذج المذكورة أعلاه توفر بيانات قيمة تتعلق phenotyping الاجتماعي من الفئران. ومع ذلك، في حين يمكن للمرء أن يلاحظ ما إذا كان الفأر يدل على &quot;رغبة&quot; للحصول على التفاعل الاجتماعي في النماذج المذكورة أعلاه، وقوة هذه &quot;الرغبة&quot;، أي، الدافع الاجتماعي، من الصعب قياس. قوة السلوك دوافع لديهاجرت العادة على قياس في القوارض من خلال خلق السيناريو الذي لديهم للعمل من أجل الوصول إلى مصدر دوافعهم. ينطوي هذا عادة القوارض التدريب في النموذج الإجرائي تشمل المواد الغذائية باعتبارها عاملا محفزا. ومع ذلك، فقد استخدمت هذه الطريقة سابقا للتحقيق الدافع الاجتماعي في الفئران، ولكن إما تنطوي على الوصول إلى الشريك الجنسي للذكور الفئران، أو للإناث، والوصول إلى صغارها الخاصة (إعادة النظر في ماتيوس وآخرون، 2005) 12،13. قبل تطوير نماذج الدافع الاجتماعي هو موضح أدناه، كان هناك واحد فقط دراسة أخرى أن التحقيق الدافع الاجتماعي خارج الدافع الجنسي باستخدام نموذج هواء فعال مع الفئران 12. في هذه السلسلة من التجارب، تم تدريب الأباعد الفئران وبستر السويسرية الضغط على رافعة من أجل الوصول إلى مناوع من نفس الجنس. في تجربة واحدة، وهو انخفاض كبير الكمون لبدء الاستجابة للوصول إلى الهدف مذكرات تفاهموقد تجلى الإلكترونية في الفئران الموجودة بشكل فردي بالمقارنة مع الفئران يضم مجموعة مما يشير إلى زيادة الحافز إلى السعي للوصول الاجتماعي في هذه الفئران المعزولة اجتماعيا. في تجربة أخرى من تلك الدراسة نفسها، تم إجراء مقارنة بين المياه المالحة وخصم الأوكسيتوسين (atosiban) الفئران التي غرست. ومن المثير للاهتمام، أظهرت الفئران التي غرست المخدرات زيادة كبيرة كمون لبدء الاستجابة للوصول إلى الماوس الهدف مما يشير إلى انخفاض الدافعية للمكافأة الاجتماعية في هذه الفئران. بينما تمثل هذه التجارب محاولة النبيلة لتحديد الدافع الاجتماعي في الفئران باستخدام تكييف هواء فعال، وكانوا أيضا محدودة للغاية، وتحسنت كثيرا على استخدام الأساليب المذكورة أدناه. على سبيل المثال، عيب أساسي واضح في التجربة الأولى المذكورة أعلاه (تجربة 2 من الدراسة الفعلية) واستخدام الباحثين فقط 2 الفئران الهدف تناوبت عبر أيام الاختبار. وقد أظهرت الأبحاث السابقة أن الاعتراف الاجتماعي في مجموعة تسكينهميمكن أن الفئران تستمر لمدة 7 أيام على الأقل مما أدى إلى انخفاض التحقيق الاجتماعي مع التعرض المتكرر لنفس الهدف 14. ومع ذلك، الاعتراف الاجتماعي في الفئران يضم بشكل فردي والفئران تبدد ضمن 1-2 ساعة بحيث تبقى فترات التحقيق الاجتماعي عند مستويات خط الأساس إذا كان التعرض المتكرر لنفس الهدف هو على الأقل 2 ساعة بعد التعرض الأولي 15-17. الكمون تقليل من الفئران الموجودة بشكل فردي لبدء الاستجابة للوصول الاجتماعي ورد في ماتيوس وآخرون التجربة قد يكون نتيجة لعدم الاعتراف الاجتماعي من الفئران الهدف عبر أيام الاختبار 12. يتم التحكم في هذا الخلط المحتمل لفي الطرق التالية باستخدام الماوس الهدف رواية في كل يوم الاختبار. أيضا، في كلا التجربتين من الدراسة ماتيوس وآخرون المذكورة أعلاه، لم ترد تقارير عن الاختلافات في عدد من المطابع رافعة قدم بين المجموعات. فمن الممكن أن تحدث فرقا في مجموع المطابع رافعة يمكن أن يكونالكشف عن EN إذا استخدمت الباحثون نسبة متزايدة من الردود على مكافأة المستخدمة في تصميم أبحاثنا هو مبين أدناه. بالإضافة إلى ذلك، تمت السيطرة الوصول إلى الهدف الماوس يدويا من قبل المجرب، من خلال رفع فوق المربع الذي غطى الهدف. استخدام باب المقصلة التي تسيطر عليها تلقائيا، من أجل الوصول إلى الهدف الماوس يلغي إمكانية قطعة أثرية يرجع ذلك إلى وجود المجرب. في الواقع، من أجل أتمتة كاملة الدافع الاجتماعي نماذج استثابي، تم تخصيص المعدات البحثية كما هو موضح أدناه.

<table><tbody><tr><td>Modular Shuttle Box</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-010MC</td><td></td></tr><tr><td>Auto-Guillotine Door&amp;nbsp;</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-010B</td><td></td></tr><tr><td>Mouse Levers&amp;nbsp;</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-3010M</td><td></td></tr><tr><td>Liquid Dipper with Food Receptacle</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-202M-S</td><td></td></tr><tr><td>Eight-Channel I/R Controller&amp;nbsp;</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-253C</td><td></td></tr><tr><td>Melamine Sound-Attenuating Cubicle&amp;nbsp;</td><td>Med Associates Inc.</td><td>ENV-016MD</td><td></td></tr><tr><td>MED-PC IV Software Program</td><td>Med Associates Inc.</td><td>MED-PC IV&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Microsoft Lifecam Camera&amp;nbsp;</td><td>Microsoft</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Wire Grid</td><td></td><td></td><td>Wire grids can be purchases from a hardward store. We cut wire grids from stainless steel mouse cage tops.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>70% Ethyl Alcohol</td><td></td><td></td><td>Used to clean shuttle boxes between mice. Specific brand is unnecessary.</td></tr><tr><td>Evaportated Milk</td><td>Carnation</td><td></td><td>0.02 ml combined with 0.2% sucrose for each reward per mouse. We always purchase the same brand for better consistency.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Sucrose</td><td></td><td></td><td>Any brand of pure granular sugar will due as it is dissolved in the evaporated milk.&amp;nbsp;</td></tr></tbody></table>

quantifying social motivation in mice using operant conditioning

في هذا البروتوكول، ويتم قياس الدافع الاجتماعي في الفئران عن طريق زوج من النماذج تكييف هواء فعال. لإجراء التجارب، وتم تجهيز صناديق المكوك غرف اثنين مع اثنين من العتلات استثابي (اليسار واليمين) وعاء الطعام في غرفة واحدة، والتي كان مقسما من الغرفة الثانية عن طريق الباب المقصلة الآلي عن شبكة الأسلاك المغطاة. الفئران التحفيز المختلفة، استدارة عبر أيام الاختبار، بمثابة التحفيز الاجتماعي وراء أسلاك الشبكة، وكانت واضحة إلا بعد فتح الباب المقصلة. تم تدريب الفئران اختبار للضغط رافعة من أجل فتح الباب والوصول إلى شريك التحفيز لمدة 15 ثانية. عدد المطابع رافعة المطلوبة للحصول على المكافأة الاجتماعية زيادة تدريجية على جدول زمني محدد 3. جلسات اختبار انتهى بعد توقف الفئران اختبار رافعة الضغط لمدة 5 دقائق متتالية. نسبة عززت الأخيرة أو توقف يمكن استخدامها في قياس كمي لالدافع الاجتماعي. للنموذج الثاني، رتم تدريب الفئران مؤسسة للتمييز بين المطابع رافعة اليسار واليمين من أجل الحصول على أي مكافأة طعام أو المكافأة الاجتماعية. تمت مكافأة الفئران لكل 3 المطابع كل ذراع منها. ويمكن مقارنة عدد من المواد الغذائية والاجتماعية المكافآت كمقياس للقيمة الملقاة على عاتق كل مكافأة. ويمكن أيضا أن نسبة كل نوع المكافأة أن تقارن بين سلالات الفئران ويمكن رصد التغير في هذه النسبة خلال جلسات الاختبار لقياس شبع مع نوع مكافأة معينة. كل من هذه النماذج تكييف هواء فعال هي مفيدة للغاية لتقدير حجم الدافع الاجتماعي في نماذج الفئران من مرض التوحد واضطرابات أخرى من السلوك الاجتماعي.

وقد استخدم هذا البروتوكول لمقارنة الاجتماعي الإيجابي C57BL / 6J سلالة الماوس الفطرية مع BTBR سلالة الماوس الفطرية التي تم الإبلاغ سابقا لإظهار النقصان في السلوك الاجتماعي 10،18. كما تم استخدامه لوصف الدافع الاجتماعي في مختلف سلالات الماوس خروج المغلوب الافتراض أن أي زيادة أو نقصان الدافع الاجتماعي. وأظهرت النتائج التي تم نشرها مسبقا بمقارنة C57BL / 6J وBTBR سلالات الفئران الفطرية في الشكل 1. وأظهرت هذه النتائج انخفاض الدافع الاجتماعي للفئران BTBR بالمقارنة مع الفئران C57BL / 6J. نموذج فالنسيا مقارنة أثبتت أيضا انخفض الدافع الغذائي للفئران BTBR يدل على أن الانخفاض العام في السلوك دوافع لهذه السلالة (الشكل 1B). الشكل 2A يقدم بعض البيانات الأولية غير منشورة مقارنة البرية من نوع الأشقاء على سلالة خلفية C57BL / 6 مع متخالف وhomozygoلنا بالضربة القاضية الأشقاء مع انخفاض أو غياب البروتين المنتج من الجين (المورثة X) افترض لتعزيز الدافع الاجتماعي. الشكل 2B يعرض بعض بيانات أولية غير منشورة مقارنة البرية من نوع الأشقاء على سلالة خلفية C57BL / 6 إلى الأشقاء خروج المغلوب متخالف مع انخفاض البروتين المنتج من جينة (مورثة Y) افترض لتقليل الدافع الاجتماعي. البيانات الأولية الصادرة عن كل من هذه الدراسات تدعم كل فرضية منها، وكذلك تدل على قيمة استثابي نماذج الدافع الاجتماعي وصفها. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/53009/53009fig1.jpg" /> الشكل 1. النتائج المنشورة سابقا من الدافع الاجتماعي والتكافؤ نماذج المقارنة. (A) ونقطة يعني من مساكن فردية (IH) الفئران B6، يضم مجموعة، (GH) الفئران B6، ويضم مجموعة الفئران BTBR عبر 10 يوما الأخيرة من التجارب في مهمة الدافع الاجتماعية. كان هناكما مجموعه 9 الفئران في كل مجموعة. بشكل فردي والفئران B6-يضم مجموعة أداء مماثل ولكن كان هناك فرق كبير بين الفئران يضم مجموعة B6 وBTBR (ر = 2.741، مدافع = 16، ص = 0.015). (B) متوسط ​​عدد المكافآت الغذاء والمكافآت الاجتماعية لل والفئران يضم مجموعة B6 وBTBR عبر جلسات 10 الأخيرة من نموذج المقارنة التكافؤ. كلا المجموعتين الماوس التي تم الحصول عليها أكثر بكثير المكافآت الغذاء من المكافآت الاجتماعية (BTBR: ر = 3.551، مدافع = 8، ص = 0.007؛ B6: ر = 9.478، مدافع = 8، ص &lt;0.001). ومع ذلك، فإن الفئران BTBR المكتسبة أقل بكثير المكافآت الغذاء من الفئران B6 وأيضا أقل عدد من المكافآت الاجتماعية (ر = 3.321، مدافع = 16، ص = 0.004). الرقم المرجعي تعديل من 18. <img alt="الرقم 2" src="/files/ftp_upload/53009/53009fig2.jpg" /> الشكل 2. ممثل النتائج من بحث غير منشور الاستفادة من الدافع النموذج الاجتماعي. (A) يعني توقف (نسبة عزز الأخير) التي تحققت قبل توقف الفئران رافعة الضغط لمدة 5 دقائق. لجين X، تم اختبار ما مجموعه 12 WT، 7 HET، و 6 الفئران KO في الدافع النموذج الاجتماعي. كشفت ANOVA فرق كبير بين الأنماط الجينية (F = 7.18، DF = 2، 22، ص = 0.004). وأظهرت آخر مخصص اختبارات توكي HSD أن KO الفئران أداء أقل بكثير من الضوابط WT. (B) لجين Y، أي ما مجموعه 8 HET وتم اختبار 6 الفئران WT. كشف عينات اختبار t مستقلة فرق كبير بين الأنماط الجينية (ر = 2.26، DF = 8.97، P = 0.05). * تشير إلى فرق كبير من الفئران WT على مستوى 0.05 ألفا.

Watch this Scientific Journal Video about Quantifying Social Motivation in Mice Using Operant Conditioning at JoVE.com

Quantifying Social Motivation in Mice Using Operant Conditioning

This article describes a new protocol for the quantitative measurement of social motivation in mice using operant conditioning for a social reward. The protocol is useful for the measurement of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior.

قياس الدافع الاجتماعي في الفئران عن طريق تكييف هواء فعال

In this protocol, social motivation is measured in mice through a pair of operant conditioning paradigms. To conduct the experiments, two-chambered ...

quantifying-social-motivation-in-mice-using-operant-conditioning

Research

JoVE Journal

Behavior

18.0K Views.  Azusa Pacific University. This article describes a new protocol for the quantitative measurement of social motivation in mice using operant conditioning for a social reward. The protocol is useful for the measurement of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior. 

Video: Quantifying Social Motivation in Mice Using Operant Conditioning

Automated, Quantitative Cognitive/Behavioral Screening of Mice: For Genetics, Pharmacology, Animal Cognition and Undergraduate Instruction

We describe a high-throughput, high-volume, fully automated, live-in 24/7 behavioral testing system for assessing the effects of genetic and pharmacological manipulations on basic mechanisms of cognition and learning in mice. A standard polypropylene mouse housing tub is connected through an acrylic tube to a standard commercial mouse test box. The test box has 3 hoppers, 2 of which are connected to pellet feeders. All are internally illuminable with an LED and monitored for head entries by infrared (IR) beams. Mice live in the environment, which eliminates handling during screening. They obtain their food during two or more daily feeding periods by performing in operant (instrumental) and Pavlovian (classical) protocols, for which we have written protocol-control software and quasi-real-time data analysis and graphing software. The data analysis and graphing routines are written in a MATLAB-based language created to simplify greatly the analysis of large time-stamped behavioral and physiological event records and to preserve a full data trail from raw data through all intermediate analyses to the published graphs and statistics within a single data structure. The data-analysis code harvests the data several times a day and subjects it to statistical and graphical analyses, which are automatically stored in the &#34;cloud&#34; and on in-lab computers. Thus, the progress of individual mice is visualized and quantified daily. The data-analysis code talks to the protocol-control code, permitting the automated advance from protocol to protocol of individual subjects. The behavioral protocols implemented are matching, autoshaping, timed hopper-switching, risk assessment in timed hopper-switching, impulsivity measurement, and the circadian anticipation of food availability. Open-source protocol-control and data-analysis code makes the addition of new protocols simple. Eight test environments fit in a 48 in x 24 in x 78 in&#160;cabinet; two such cabinets (16 environments) may be controlled by one computer.

Fully automated system for measuring physiologically meaningful properties of the mechanisms mediating spatial localization, temporal localization, duration, rate&#160;and probability estimation, risk assessment, impulsivity, and the accuracy and precision of memory, in order to assess the effects of genetic and pharmacological manipulations on foundational mechanisms of cognition in mice.

الآلي، الكمي المعرفي / الفحص السلوكية من الفئران: للحصول على الوراثة، الصيدلة، الإدراك الحيوانية والتعليمات الجامعية

We describe a high-throughput, high-volume, fully automated, live-in 24/7 behavioral testing system for assessing the effects of genetic and ...

Operant Sensation Seeking in the Mouse

Operant methods are powerful behavioral tools for the study of motivated behavior. These 'self-administration' methods have been used extensively in drug addiction research due to their high construct validity. Operant studies provide researchers a tool for preclinical investigation of several aspects of the addiction process. For example, mechanisms of acute reinforcement (both drug and non-drug) can be tested using pharmacological or genetic tools to determine the ability of a molecular target to influence self-administration behavior1-6. Additionally, drug or food seeking behaviors can be studied in the absence of the primary reinforcer, and the ability of pharmacological compounds to disrupt this process is a preclinical model for discovery of molecular targets and compounds that may be useful for the treatment of addiction3,7-9. One problem with performing intravenous drug self-administration studies in the mouse is the technical difficulty of maintaining catheter patency. Attrition rates in these experiments are high and can reach 40% or higher10-15. Another general problem with drug self-administration is discerning which pharmacologically-induced effects of the reinforcer produce specific behaviors. For example, measurement of the reinforcing and neurological effects of psychostimulants can be confounded by their psychomotor effects. Operant methods using food reinforcement can avoid these pitfalls, although their utility in studying drug addiction is limited by the fact that some manipulations that alter drug self-administration have a minimal impact on food self-administration. For example, mesolimbic dopamine lesion or knockout of the D1 dopamine receptor reduce cocaine self-administration without having a significant impact on food self-administration 12,16. 
Sensory stimuli have been described for their ability to support operant responding as primary reinforcers (i.e. not conditioned reinforcers)17-22. Auditory and visual stimuli are self-administered by several species18,21,23, although surprisingly little is known about the neural mechanisms underlying this reinforcement. The operant sensation seeking (OSS) model is a robust model for obtaining sensory self-administration in the mouse, allowing the study of neural mechanisms important in sensory reinforcement24. An additional advantage of OSS is the ability to screen mutant mice for differences in operant behavior that may be relevant to addiction. We have reported that dopamine D1 receptor knockout mice, previously shown to be deficient in psychostimulant self-administration, also fail to acquire OSS24. This is a unique finding in that these mice are capable of learning an operant task when food is used as a reinforcer. While operant studies using food reinforcement can be useful in the study of general motivated behavior and the mechanisms underlying food reinforcement, as mentioned above, these studies are limited in their application to studying molecular mechanisms of drug addiction. Thus, there may be similar neural substrates mediating sensory and psychostimulant reinforcement that are distinct from food reinforcement, which would make OSS a particularly attractive model for the study of drug addiction processes. The degree of overlap between other molecular targets of OSS and drug reinforcers is unclear, but is a topic that we are currently pursuing. While some aspects of addiction such as resistance to extinction may be observed with OSS, we have found that escalation 25 is not observed in this model24. Interestingly, escalation of intake and some other aspects of addiction are observed with self-administration of sucrose26. Thus, when non-drug operant procedures are desired to study addiction-related processes, food or sensory reinforcers can be chosen to best fit the particular question being asked. 
In conclusion, both food self-administration and OSS in the mouse have the advantage of not requiring an intravenous catheter, which allows a higher throughput means to study the effects of pharmacological or genetic manipulation of neural targets involved in motivation. While operant testing using food as a reinforcer is particularly useful in the study of the regulation of food intake, OSS is particularly apt for studying reinforcement mechanisms of sensory stimuli and may have broad applicability to novelty seeking and addiction.

In this protocol we describe a method of operant learning using sensory stimuli as a reinforcer in the mouse. It requires no prior training or food restriction, and it allows the study of motivated behavior without the use of a pharmacological or natural reinforcer such as food.

استثابي الإحساس المفضل في الماوس

Operant methods are powerful behavioral tools for the study of motivated behavior.  These 'self-administration' methods have been used extensively in drug ...

Neuroscience

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the test mouse is placed in a standardized apparatus and relevant behaviors are assessed in three different sessions (called session I, II, and III).
The apparatus has three compartments (see Figure 1), the left and right compartments contain an inverted cup which can house a mouse (called &#34;stimulus mouse&#34;).
In session I, the test mouse is placed in the cage and its mobility is characterized by the number of transitions made between compartments. In session II, a stimulus mouse is placed under one of the inverted cups and the sociability of the test mouse is quantified by the amounts of time it spends near the cup containing the enclosed stimulus mouse vs. the empty inverted cup. In session III, the inverted cups are removed and both mice interact freely. The sociability of the test mouse in session III is quantified by the number of social approaches it makes toward the stimulus mouse and by the number of times it avoids a social approach by the stimulus mouse.
The automated evaluation of the movie detects the nose of the test mouse, which allows the determination of all described sociability measures in session I and II (in session III, approaches are identified automatically but classified manually). To find the nose, the image of an empty cage is digitally subtracted from each frame of the movie and the resulting image is binarized to identify the mouse pixels. The mouse tail is automatically removed and the two most distant points of the remaining mouse are determined; these are close to nose and base of tail. By analyzing the motion of the mouse and using continuity arguments, the nose is identified.
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/52508/52508fig1.jpg" /> 
Figure 1. Assessment of Sociability During 3 sessions. Session I (top): Acclimation of test mouse to the cage. Session II (middle): Test mouse moving freely in the cage while the stimulus mouse is enclosed in an inverted cup. Session III (bottom): Both test mouse and stimulus mouse are allowed to move freely and interact with each other.

This protocol describes a method to quantify mouse sociability. Mice are videotaped as they move and interact in a special cage. Movie processing allows for the automated quantification of sociability with excellent accuracy and reliability.

تقييم التجريبية من الفأر المؤانسة باستخدام الآلي صورة نهج المعالجة

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the ...

Assessment of Social Interaction Behaviors

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and stability of the networks and relationships that define societies. For animals, such as mice, recognition of conspecifics may be important for maintaining social hierarchy and for mate choice 1.
A variety of neuropsychiatric disorders are characterized by disruptions in social behavior and social recognition, including depression, autism spectrum disorders, bipolar disorders, obsessive-compulsive disorders, and schizophrenia. Studies of humans as well as animal models (e.g., Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) have identified genes involved in the regulation of social behavior 2. To assess sociability in animal models, several behavioral tests have been developed (reviewed in 3). Integrative research using animal models and appropriate tests for social behavior may lead to the development of improved treatments for social psychopathologies.
The three-chamber paradigm test known as Crawley's sociability and preference for social novelty protocol has been successfully employed to study social affiliation and social memory in several inbred and mutant mouse lines (e.g. 4-7). The main principle of this test is based on the free choice by a subject mouse to spend time in any of three box's compartments during two experimental sessions, including indirect contact with one or two mice with which it is unfamiliar. To quantitate social tendencies of the experimental mouse, the main tasks are to measure a) the time spent with a novel conspecific and b) preference for a novel vs. a familiar conspecific. Thus, the experimental design of this test allows evaluation of two critical but distinguishable aspects of social behavior, such as social affiliation/motivation, as well as social memory and novelty. "Sociability" in this case is defined as propensity to spend time with another mouse, as compared to time spent alone in an identical but empty chamber 7. "Preference for social novelty" is defined as propensity to spend time with a previously unencountered mouse rather than with a familiar mouse 7. This test provides robust results, which then must be carefully analyzed, interpreted and supported/confirmed by alternative sociability tests. In addition to specific applications, Crawley's sociability test can be included as an important component of general behavioral screen of mutant mice.

Here we describe a detailed protocol for examination of sociability in mice by using Crawley's sociability and preference for social novelty test. We describe the advantages and possible applications for this procedure, including critical details important for correct interpretation of the results.

تقييم سلوك التفاعل الاجتماعي

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and ...

Rodent Brain Microinjection to Study Molecular Substrates of Motivated Behavior

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as appropriate models, partly because the response to behaviorally relevant stimuli and the circuitry parsing stimulus-action outcomes is astonishingly similar between humans and rodents. In studying molecular substrates of complex behaviors, the microinjection of reagents that modify, augment, or silence specific systems is an invaluable technique. However, it is crucial that the microinjection site is precisely targeted in order to aid interpretation of the results. We present a method for the manufacture of surgical implements and microinjection needles that enables accurate microinjection and unlimited customizability with minimal cost. Importantly, this technique can be successfully completed in awake rodents if conducted in conjunction with other JoVE articles that covered requisite surgical procedures. Additionally, there are many behavioral paradigms that are well suited for measuring motivation. The progressive ratio is a commonly used method that quantifies the efficacy of a reinforcer to maintain responding despite an (often exponentially) increasing work requirement. This assay is sensitive to reinforcer magnitude and pharmacological manipulations, which allows reinforcing efficacy and/ or motivation to be determined. We also present a straightforward approach to program operant software to accommodate a progressive ratio reinforcement schedule.

Rodents are an appropriate model to investigate the molecular substrates of behavior and complex psychiatric disorders. Brain microinjection in awake rodents can be used to elucidate disease substrates. An efficient and customizable brain microinjection method as well as the execution of an operant paradigm that quantifies motivation is presented.

القوارض الدماغ Microinjection لدراسة ركائز الجزيئي للسلوك الدوافع

Brain microinjection can aid elucidation of the molecular substrates of complex behaviors, such as motivation. For this purpose rodents can serve as ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous research determined a profound impact of gentle handling protocols on the well-being of laboratory mice. By introducing clicker training to the keeping of mice, not only do we promote the amicable treatment of mice, but we also enable them to experience cognitive enrichment. Clicker training is a form of positive reinforcement training using a conditioned secondary reinforcer, the "click" sound of a clicker, which serves as a time bridge between the strengthened behavior and an upcoming reward. The effective implementation of the clicker training protocol with a cohort of 12 BALB/c inbred mice of each sex proved to be uncomplicated. The mice learned rather quickly when challenged with tasks of the clicker training protocol, and almost all trained mice overcame the challenges they were given (100% of female mice and 83% of male mice). This study has identified that clicker training for mice strongly correlates with reduced fear in the mice during human-mice interactions, as shown by reduced anxiety-related behaviors (e.g., defecation, vocalization, and urination) and fewer depression-like behaviors (e.g., floating). By developing a reliable protocol that can be easily integrated into the daily routine of the keeping of laboratory mice, the lifetime experience of welfare in the mice can be improved substantially.

The development of new refinement strategies for laboratory mice is a challenging task that contributes towards fulfilling the 3R principle. This protocol introduces clicker training as a cognitive enrichment program for laboratory mice.

إدخال الفرس التدريب باعتباره إثراء المعرفي للمختبر الفئران

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...

Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. The Barnes maze can also assess other mouse behaviors, such as general motivation to escape from the maze platform and exploratory behavior. The Barnes maze can measure whether a genetic mutation or environmental variable can impact the acquisition and retention of spatial memories, as well as provide information about the search strategy employed by the mice. Here we use the Barnes maze to detect a memory deficit in adult mice following a single developmental ethanol exposure event. The newly described Damsel-in-Distress paradigm exposes a male mouse to a female mouse trapped in a chamber in the open center field of the arena. It provides an opportunity for the mouse to socially respond to the trapped female and exhibit prosocial behavior. The Damsel-in-Distress paradigm can also be used to examine mouse behavior in a novel arena and measure locomotor activity. Both the Barnes Maze and the Damsel-in-Distress protocols require minimal financial investment and most aspects of the tests can be constructed from common lab supplies. These flexible and accessible tools can also be used to detect behavioral changes over the course of development.

This protocol measures spatial learning and memory using the Barnes maze. A novel Damsel-in-Distress paradigm is used to assess locomotor activity and prosocial behavior in mice.

تحليل المكاني التعلم والسلوك بروسوسيال في الفئران باستخدام المتاهة بارنز ونماذج الفتاة في محنة

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. ...

A System for Tracking the Dynamics of Social Preference Behavior in Small Rodents

Exploring the neurobiological mechanisms of social behavior requires behavioral tests that can be applied to animal models in an unbiased and observer-independent manner. Since the beginning of the millennium, the three-chamber test has been widely used as a standard paradigm to evaluate sociability (social preference) and social novelty preference in small rodents. However, this test suffers from multiple limitations, including its dependence on spatial navigation and negligence of behavioral dynamics. Presented and validated here is a novel experimental system that offers an alternative to the three-chamber test, while also solving some of its caveats. The system requires a simple and affordable experimental apparatus and publicly available open-source analysis system, which automatically measures and analyzes multiple behavioral parameters at individual and population levels. It allows detailed analysis of the behavioral dynamics of small rodents during any social discrimination test. We demonstrate the efficiency of the system in analyzing the dynamics of social behavior during the social preference and social novelty preference tests as performed by adult male mice and rats. Moreover, we validate the ability of the system to reveal modified dynamics of social behavior in rodents following manipulations such as whisker trimming. Thus, the system allows for rigorous investigation of social behavior and dynamics in small rodent models and supports more accurate comparisons between strains, conditions, and treatments.

Described here is a novel automated experimental system that offers an alternative to the three-chamber test and also solves several caveats. This system supplies multiple behavioral parameters that enable rigorous analysis of small rodent behavioral dynamics during the social preference and social novelty preference tests.

نظام لتتبع ديناميات سلوك التفضيل الاجتماعي في القوارض الصغيرة

Exploring the neurobiological mechanisms of social behavior requires behavioral tests that can be applied to animal models in an unbiased and ...

<meta charset="utf8"></head><body>المقايسات السلوكية لاضطراب طيف التوحد في نماذج الفئران

Strategies for Assessing Autistic-Like Behaviors in Mice

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social communication impairments and restrictive or repetitive behaviors, such as hand flapping or lining up objects. These behavioral patterns can be reliably observed in mouse models with ASD-linked genetic mutations, making them highly useful tools for studying the underlying cellular and molecular mechanisms in ASD. Understanding how genetic changes affect the neurobiology and behaviors observed in ASD will facilitate the development of novel targeted therapeutic compounds to ameliorate core behavioral impairments. Our lab has employed several protocols encompassing well-described training and testing procedures that reflect a wide range of behavioral deficits related to ASD. Here, we detail two assays to study the core features of ASD in mouse models: self-grooming (a measure of repetitive behavior) and the three-chamber social interaction test (a measure of social interaction approach and preference for social novelty).

<meta charset="utf8"></head><body>استراتيجيات تقييم السلوكيات الشبيهة بالتوحد في الفئران

Rodent models are valuable tools for studying core behaviors related to autism spectrum disorder (ASD). In this article, we expound on two behavioral tests for modeling the core features of ASD in mice: self-grooming, which assesses repetitive behavior, and the three-chamber social interaction test, which documents social impairments.

استراتيجيات تقييم السلوكيات الشبيهة بالتوحد في الفئران

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social ...

قياس الدافع الاجتماعي في الفئران عن طريق تكييف هواء فعال

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

الآلي، الكمي المعرفي / الفحص السلوكية من الفئران: للحصول على الوراثة، الصيدلة، الإدراك الحيوانية والتعليمات الجامعية

استثابي الإحساس المفضل في الماوس

تقييم التجريبية من الفأر المؤانسة باستخدام الآلي صورة نهج المعالجة

تقييم سلوك التفاعل الاجتماعي

القوارض الدماغ Microinjection لدراسة ركائز الجزيئي للسلوك الدوافع

إدخال الفرس التدريب باعتباره إثراء المعرفي للمختبر الفئران

تحليل المكاني التعلم والسلوك بروسوسيال في الفئران باستخدام المتاهة بارنز ونماذج الفتاة في محنة

نظام لتتبع ديناميات سلوك التفضيل الاجتماعي في القوارض الصغيرة

استراتيجيات تقييم السلوكيات الشبيهة بالتوحد في الفئران

استراتيجيات تقييم السلوكيات الشبيهة بالتوحد في الفئران