En este modelo a las ratas o ratones se les dio alimento y agua ad libitum. El Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales de la Facultad de Odontología baylor de la Universidad de Texas A&M aprobó todos los protocolos experimentales. A continuación, los ajustes específicos se muestran en cursiva y se utilizan específicamente para el modelo de artritis de la ATM de rata. Los ratones también se pueden utilizar en este modelo y el dolor dental alternativo y el dolor orofacial miogénico modelos animales también se pueden utilizar42,43.
1. Configuración del software
<ol><li>Cargue el software Animal Monitor para las unidades de alimentación en la computadora.</li>
	<li>El software Animals Monitor ahora se abre haciendo clic en el icono y en la selección del menú de archivos elija la opción desplegable "configuración".</li>
	<li>En la ventana "Configuración del monitor animal" desmarque la casilla titulada "Pellet Delivered Input"(Figura 1A). Nota: Esta casilla generalmente está marcada en la fábrica de forma predeterminada. Anule la selección de esta opción. Una vez que el investigador anula la selección de esta opción, los resultados se registran mediante la eliminación de un pellet del canal en lugar de cuando se está dispensando un pellet. Nota: Cuando se marca la casilla "Nombre automático de archivos", el software nombrará automáticamente los archivos (Figura 1A). Esta casilla suele estar marcada en la fábrica de forma predeterminada.</li>
	<li>Configure las luces del temporizador para que se enciendan a las 06:00 (6:00 a.m.) y se apaguen a las 20:00 (8:00 p.m.). Nota: el hardware para las unidades de los alimentadores fue modificado de modo que las luces dentro de las cajas no sean controladas por el software sino que estén atados con alambre en lugar de otro a un temporizador aislado de 24 horas. Por lo tanto, la "Luz de la casa" indicada en el software de configuración no era funcional en estos ejemplos.</li>
	<li>Seleccione el menú desplegable editar y elija Experimentar. Aparece una ventana con el título "Box 01 -"(Figura 1B).</li>
	<li>Introduzca el nombre de archivo con el que se guardarán los datos en esta ventana. Nota: si no se introduce ningún nombre de archivo, el software nombrará automáticamente los archivos de datos. Los detalles del experimento se pueden agregar en esta ventana y guardar con los archivos de datos. La información de la ventana también se puede guardar y utilizar para experimentos posteriores.</li>
	<li>Introduzca un número mayor que el tiempo total del experimento en el cuadro de entrada titulado "Duración del experimento (días):". Nota: Esto asegurará que el software guarde los datos hasta que se complete el experimento, un error puede ser establecer este valor demasiado corto, lo que impedirá que el software grabe los datos aunque los animales todavía estén en los módulos de alimentación.</li>
	<li>Introduzca 24 en el cuadro de entrada titulado "Número de horas en un día". Nota: la longitud se puede modificar a las especificaciones del experimentador.</li>
	<li>Ingrese 10 en el cuadro titulado "Criterios de fin de período de comida (min):" Nota: para las ratas, una comida se definió utilizando un criterio de 10 minutos de fin de la comida basado en estudios anteriores48 (es decir, una comida se cuajó antes y después por un período de 10 minutos de no se tomaron pellets) y el tamaño mínimo de la comida se fijó en tres pellets por comida en este paquete de software.</li>
	<li>Introduzca 45 en el cuadro titulado "Tamaño del pellet (mg)". Si un individuo quería usar ratones, ingrese 20 dentro de esta ventana.</li>
	<li>Para las ratas agregue 45 mg de pellets de chow de roedores a la tolva dispensadora del alimentador. Nota: para ratones añadir 20 mg de roedores chow pellets a la tolva chow.</li>
	<li>En la sección "Fase" de la ventana Experimento ingrese el término Día en el campo "Nombre" y en el campo "# de Horas" escriba 24 (Figura 1B). Nota: debajo de la sección "Fase" hay dos grandes camposabiertos. El primer campo abierto grande se rellenará con el texto introducido en los campos anteriores "Fase" y "Nombre".</li>
	<li>El siguiente gran campo abierto tendrá el encabezado "Day Phase" Introduzca en el campo titulado "Name" la palabra Light e introduzca en el campo titulado "Percent" el número 60. Nota: este texto introducido rellenará el campo grande a continuación.</li>
	<li>A continuación introduzca en el campo titulado "Nombre" la palabra Oscuro e introduzca en el campo titulado "Porcentaje" el número 40. Nota: con estas entradas el 60% del día se atribuirá a la fase de luz y el 40% se atribuirá a la fase oscura. Cuando el software calcula los patrones de comida esta información se utilizará. Estos ajustes son típicos para los animales hembras en bicicleta que se mantienen en un ciclo de luz / oscuridad de 14:10.</li>
	<li>Seleccione el botón "Establecer todas las cajas como esta". Guarde esta información y, a continuación, pulse Aceptar.</li>
	<li>Aparece la pantalla "Cuadros de inicio", seleccione los alimentadores para activar y pulse OK (Figura 1C).</li>
	<li>A continuación, aparecerán las ventanas de tiempo de ejecución de Animal Monitor con los datos del patrón de comida (Figura 1D). Nota: monitoree y registre el "# de Pellets Dispensados" desde esta ventana para determinar la salud actual de la rata. Una rata macho sana que pesa alrededor de 300 g típicamente comerá entre 300-800 45 mg pellets al día.</li>
	<li>Los archivos se generan diariamente y se guardan automáticamente que tienen un archivo . CSV. Abra estos archivos para recuperar datos de patrón de comida como la ingesta de alimentos, el número de comida, la duración de la comida, el tamaño de la comida o el intervalo intermedio. Los intervalos para estos patrones de comida se pueden calcular para todo el día o para una fase del día como la fase oscura y clara. Como se indicó anteriormente, los ajustes son para un ciclo de luz / oscuridad 14:10. Los datos brutos de cuándo se eliminó cada pellet de la vaguada también se registran como un raw. Archivo CSV. Nota: En versiones anteriores del software un tamaño mínimo de comida de 3 pellets no se utiliza en los cálculos para generar el . Archivo CSV.  Además, para obtener la duración media de la comida utilizando el software más antiguo, debe restar 10 minutos de los valores de la columna Duración media de la comida del . Archivo CSV. Cuando el software está funcionando, el operador puede seleccionar manualmente la opción de menú desplegable de archivos y seleccionar diariamente "guardar datos sin procesar". Esto guardará los datos sin procesar durante un período de 24 horas en lugar de para todo el experimento. Estos datos sin procesar pueden ser procesados por software alternativo a discreción del usuario. Nota: en los resultados mostrados utilizamos software alternativo para incluir un tamaño mínimo de comida de 3 pellets.</li>
</ol>2. Ensayo de duración de la comida
<ol><li>Coloque ratas individuales en las cámaras atenuadas por sonido equipadas con alimentadores de pellets activados por computadora de fotobeam. Nota: en estas unidades de alimentación hay botellas de agua graduadas y sartenes de residuos en las que se coloca una hoja de papel absorbente grueso. En la tolva dispensadora del alimentador se pueden agregar pellets de chow de roedor de 45 mg para ratas o pellets de chow de roedor de 20 mg para ratones. Los pellets de Chow se dispensan en un comedero en forma de V y en la parte inferior de este comedero hay un fotoboste. Un pellet dispensado en el canal se detectará rompiendo este fotobeam. Una vez que una rata elimina este pellet del canal de alimentación, el fotobeam se restaura y esto indica a la computadora que deje caer otro pellet. La restauración del fotobeam también activa la computadora para registrar la fecha y la hora y mantiene un recuento de los pellets dispensados. Este recuento de pellets se analiza para determinar la ingesta de alimentos, el número de comidas, la duración de la comida, el tamaño de la comida o el intervalo intermeal durante cualquier parte del día utilizando el software Med Assoc. De nuevo el crudo . Archivo de datos CSV puede ser analizado por software externo39,40,49-51.</li>
	<li>Registrar el número total de pellets ingeridos, la cantidad de agua consumida y el peso de los animales para discernir la salud general de las ratas durante la experimentación.</li>
	<li>Enjuague las botellas de agua y llénese con agua dulce diariamente y agregue chow a la tolva del alimentador cuando sea necesario.</li>
	<li>Vierta la bandeja de residuos y el papel absorbente grueso debajo de la jaula diariamente y sople el polvo de la parte móvil del alimentador diariamente usando aire de alta presión. Nota: se requiere equipo de protección personal(por ejemplo, batas, guantes, máscaras y máscaras).</li>
	<li>Retire los pisos, las bandejas de residuos y las botellas de agua después de que se complete el experimento y lave estos componentes. Además, retire la electrónica de alimentación del lavado de enjaulado a mano o en un lavavajillas.</li>
</ol>3. Inducción de la artritis de la ATM
<ol><li>Coloque a los animales en los comederos al menos 4 días antes de la experimentación. Nota: estos datos se reportarán como predía para obtener un comportamiento de alimentación basal. Luego, los animales se retiran del comedero para su tratamiento. Un tipo de tratamiento era inducir un TMJ artrítico. Para este modelo, las ratas se inyectan con el adyuvante completo de Freund (CFA) a las 08:00(es decir, al comienzo de la fase de luz) después de que las ratas se anestesian con isoflurano (5% de flujo).</li>
	<li>Inyecte 250 mg de CFA en 50 L bilateralmente en el espacio periarticular de cada ATM. Nota: en el ejemplo(Figura 2)se inyectaron 250 mg de CFA en 50 L en cada ATM, pero dosis tan bajas como 10 mg en volúmenes tan pequeños como 15 μl son efectivas durante períodos de tiempo más cortos52.</li>
	<li>Inyecte ratas control TMJ con 50 L de solución salina al 0,9%. Nota: todos los animales eran móviles dentro de 5 minutos o menos después de la inducción de la anestesia. En el caso de que se administrara una dosis menor de AFC en menor volumen, las ratas control recibirían este mismo volumen de solución salina.</li>
</ol>

No hay nada que revelar.

Los pacientes de TMJ con dolor orofacial reportan un aumento del dolor con un aumento del tiempo de masticación, de modo que, el ciclo de masticación se alarga cuanto más tiempo el individuo ha estado masticando45,53-56. Nuestro ensayo de comportamiento permite pruebas similares en ratas y ratones al medir la duración de la comida39. Un estudio inédito reciente sugirió que la prueba del filamento de von Frey tenía mayor sensibilidad que medidas de la duración de la comida, mostrando un cambi...

Se han utilizado modelos animales para estudiar el dolor y la nocicepción asociados con el daño orofacial y/o la inflamación1,2,pero la falta de modelos animales apropiados resulta en una comprensión incompleta de los mecanismos. Aunque los modelos actuales nos ayudan a comprender diversos mecanismos implicados en el dolor orofacial agudo y crónico, existen fortalezas y debilidades en estos modelos animales.
Muchos modelos miden las respuestas nociceptivas conductuales para duraciones cortas. El acicalamiento facial es una respuesta conductual conocida después de la constricción de los nervios faciales3. Otros estudios midieron el frotamiento facial con la proa ipsolateral o la parte posterior, así como, el desliceo de la cabeza después de administrar inyecciones de formol en la articulación temporomandibular (ATM) o el labio4-7. Las latencias de retirada de la cabeza es otro modelo para medir el comportamiento nociceptivo en el que se utiliza un medidor de analgesia de movimiento de cola modificado para cuantificar la respuesta nociceptiva (esdecir, la retirada de la cabeza) después de aplicar calor a la almohadilla vibrissae afeitada de una rata8. La actividad muscular digásttrica y masetera también se ha registrado como un correlato del dolor después de las inyecciones de glutamato en la ATM9. Otro estudio ha medido los cambios en los parámetros del sueño para evaluar las respuestas nociceptivas en ratas masculinas y femeninas con una ATM inflamada, estos parámetros incluyeron latencia del sueño, movimiento ocular rápido (REM), porcentaje de sueño no REM y porcentaje de sueño REM10. La mayoría de los modelos animales que miden las respuestas nociceptivas conductuales utilizan un marco de tiempo corto, es decir, minutos a horas por día11-14. Además, la mayoría de las pruebas con modelos animales ocurren durante la fase de luz y en un animal nocturno, como una rata, esto puede causar estrés que puede confundir los resultados nociceptivos15-18. Los ensayos anteriores miden la respuesta nociceptiva en diferentes condiciones orofaciales, pero por corta duración y, por lo tanto, solo se pueden usar para estudiar trastornos agudos. Un ensayo alternativo ha utilizado la expresión facial como medida de nocicepción de duración moderada, pero esta metodología puede ser subjetiva19.
Para evaluar la nocicepción orofacial persistente o crónica algunos han utilizado la aplicación de un filamento de von Frey en la superficie de la piel para evaluar la sensibilidad mecánica de animales sometidos a constricción nerviosa o inflamación de la ATM3,20. Liverman et al. 2009 midieron las respuestas de abstinencia utilizando monofilamentos graduados después de las inyecciones de CFA en el músculo masetero de ratas 21,22. 2008 inyectaron la ATM con CFA y luego durante 14 días cuantificaron comportamientos nociceptivos a la estimulación mecánica o de calor o frío aplicada sobre la región de la ATM. Desafortunadamente, estos ensayos de comportamiento nociceptivos implican restricción animal, que producen hormonas del estrés, aprendizaje o comportamientos alternativos que pueden interferir con los resultados medidos.
Los modelos para medir la nocicepción en los dientes utilizan el reflejo de apertura de la mandíbula, pero este método puede ser poco fiable23 o impreciso24. La actividad electromiográfica se ha utilizado para medir la nocicepción dental25,pero este método típicamente requiere que el animal esté inconsciente, aunque en un estudio se investigó la nocicepción dental en ratas que se movían libremente26. En 2008, Khan estudió la relación entre la nocicepción dental y la función masticatoria utilizando un medidor de tensión sensible27, pero este modelo de duración de la mordedura requiere restringir al animal de la actividad normal 28. La fuerza de mordida es una medida confiable del dolor de dientes en humanos, pero debido a que las ratas requieren entrenamiento y/o restricción para medir la fuerza de mordedura se introduce una fuente de estrés que puede producir hallazgos con importancia fisiológica cuestionable29-31
Algunas limitaciones de la restricción y el estrés se pueden superar mediante el uso de un diseño de operando para evaluar los comportamientos nociceptivos. Un modelo operante utiliza la evitación de una temperatura incómoda para evaluar y caracterizar la nocicepción orofacial32-35. Este modelo de recompensa-conflicto se basa en una recompensa de leche endulzada para inducir al roedor a posicionar su rostro voluntariamente contra una sonda térmica calentada o enfriada34,36. Sin embargo, la prueba requiere entrenamiento con animales, pero una fortaleza del ensayo es que los datos se recopilan de manera automatizada.
Otro modelo animal utilizó la disfunción de roedura inducida por la nocicepción como índice de nocicepción orofacial37. Sin embargo, el roedor está confinado a un tubo y su único escape es roer a través de una espiga para salir. Una ventaja de este modelo es que mide la función de la mandíbula después de una lesión de mandíbula aguda o crónica en ratones. Sin embargo, el roedor está confinado, lo que agrega un comportamiento competidor alternativo de confusión, es decir, escape, que sería estresante y, por lo tanto, podría influir en los resultados del ensayo de nocicepción.
La duración de la comida se ha utilizado para medir la nocicepción en animales con artritis de la ATM38-41,exposición a la pulpa dental42y daño muscular43. Un roedor que experimentó la nocicepción orofacial comieron más lentamente después de que el animal iniciara una comida. Los pacientes que experimentan dolor de la ATM también tardan más en masticar sus alimentos y la duración del ciclo se acorta cuando el dolor de la ATM disminuye44-46. Se espera que el alargamiento de la duración de las comidas cuando el dolor de la ATM está presente sea un "comportamiento de protección", definido operacionalmente como comportamiento nociceptivo47.
La duración de la comida mide la nocicepción de la ATM utilizando un método no invasivo durante un máximo de 19 días en ratas macho y hembra y 6 días (período más largo probado) en ratones machos y podría describirse como un marcador biológico de nocicepción38-41. En apoyo de que la duración de la comida mide respuestas nociceptivas, la nocicepción puede reducirse mediante una intervención farmacológica que hace que la duración de la comida del animal vuelva a la normalidad38,40,41. Esto también se confirmó cuando las neuronas nociceptivas fueron destruidas con capsaicina; después de la destrucción del nervio la duración de la comida de los animales no fue aumentada después de la inyección de CFA en el TMJ 40.
A continuación se muestra el protocolo sobre cómo obtener y analizar estadísticamente los datos de duración de las comidas.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="899">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:335px;">Animal Monitor software</td>
			<td style="width:92px;">Med Assoc. Inc</td>
			<td style="width:137px;">SOF-710</td>
			<td style="width:335px;">East Fairfield, VT</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:335px;"></td>
			<td style="width:92px;"></td>
			<td style="width:137px;"></td>
			<td style="width:335px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Dustless Precision Pellets, Rodent, Grain-Based&#160;</td>
			<td style="width:92px;">Bio-Serv</td>
			<td>F0165</td>
			<td style="width:335px;">45 mg pellets, 50,000/box</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;">Dustless Precision Pellets, Rodent, Grain-Based&#160;</td>
			<td style="width:92px;">Bio-Serv</td>
			<td style="width:137px;">FO163</td>
			<td style="width:335px;">20 mg pellets</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;">Complete Freund&#39;s Adjuvant</td>
			<td style="width:92px;">Chondrex, Inc.</td>
			<td style="width:137px;">7001</td>
			<td style="width:335px;">No loger provides the 5 mg/ml concentration.&#160; Can use CFA from other sources as long as the investigator consistently uses this source</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

meal duration as a measure of orofacial nociceptive responses in rodents

Un alargamiento en duración de la comida se puede utilizar para medir un aumento en hiperalgesia mecánica orofacial que tiene semejanzas al comportamiento de guarda de seres humanos con dolor orofacial. Para medir la duración de la comida, las ratas desenfrenadas se mantienen continuamente en módulos de alimentación computarizados atenuados por sonido durante días o semanas para registrar el comportamiento de alimentación. Estas cámaras atenuadas por sonido están equipadas con dispensadores de pellets chow. El dispensador tiene un abrevadero de pellets con un fotohae colocado en la parte inferior del canal y cuando un roedor elimina un pellet del comedero, este haz ya no se bloquea, lo que indica a la computadora que deje caer otro pellet. La computadora registra la fecha y hora en que se tomaron los pellets del canal y a partir de estos datos el experimentador puede calcular los parámetros de la comida. Al calcular los parámetros de la comida, una comida se definió en base al trabajo anterior y se fijó en 10 min (en otras palabras, cuando el animal no come durante 10 min, que sería el final de la comida del animal) también el tamaño mínimo de la comida se estableció en 3 pellets. La duración de la comida, el número de comida, la ingesta de alimentos, el tamaño de la comida y el intervalo entre comidas pueden ser calculados por el software para cualquier período de tiempo que el operador desee. De los parámetros de alimentación que pueden ser calculados la duración de la comida se ha mostrado para ser un marcador biológico no invasor continuo del nociception orofacial en ratas y ratones masculinos y ratas femeninas. Las mediciones de la duración de las comidas son cuantitativas, no requieren entrenamiento ni manipulación animal, requieren participación cortical y no compiten con otros comportamientos inducidos experimentalmente. Estos factores distinguen este análisis de otros métodos operante o reflejos para registrar la nocicepción orofacial.

La duración de la comida es un correlato conductual del dolor orofacial y las mediciones de la duración de la comida se han aplicado a animales con artritis de la ATM(Figura 2)y caries dental(Figura 3). En un experimento, las ratas tenían artritis de TMJ después de administrar una alta dosis del magnesio 250 de CFA y este tratamiento indujo un aumento significativo en la duración de la comida por 19 días(cuadro 2). Una dosis más baja de CFA (magnesio 10) inyectado...

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Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

Un alargamiento en duración de la comida representa comportamiento nociceptivo orofacial en roedores similares al comportamiento de guarda de seres humanos con dolor orofacial. Comer es un comportamiento que no requiere entrenamiento ni manipulación animal, requiere participación cortical y no compite con otros comportamientos inducidos experimentalmente, distinguiendo este ensayo de mediciones alternativas de reflejos u operandos.

Duración de la comida como medida de las respuestas nociceptivas orofaciales en roedores

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

meal-duration-as-measure-orofacial-nociceptive-responses

Research

JoVE Journal

Behavior

7.5K vistas.  Texas A&M University Baylor College of Dentistry. Un alargamiento en duración de la comida representa comportamiento nociceptivo orofacial en roedores similares al comportamiento de guarda de seres humanos con dolor orofacial. Comer es un comportamiento que no requiere entrenamiento ni manipulación animal, requiere participación cortical y no compite con otros comportamientos inducidos experimentalmente, distinguiendo este ensayo de mediciones alternativas de reflejos u operandos.

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Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals and humans. However, many animal models of depression were developed in males and are not applicable or effective in studies of postpartum females. Recent studies have reported significant effects of chronic social stress during lactation, an ethologically relevant and effective stressor, on maternal behavior, growth, and behavioral neuroendocrinology. This manuscript will describe this chronic social stress paradigm using repeated exposure of a lactating dam to a novel male intruder, and the assessment of the behavioral, physiological, and neuroendocrine effects of this model. Chronic social stress (CSS) is a valuable model for studying the effects of stress on the behavior and physiology of the dam as well as her offspring and future generations. The exposure of pups to CSS can also be used as an early life stress that has long term effects on behavior, physiology, and neuroendocrinology.

This article describes the use of chronic resident intruder social stress as an ethologically relevant paradigm to model postpartum depression and anxiety in lactating rodents.

Usando estrés social crónico de Modelo depresión posparto en vacas roedores

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

Investigación

Comportamiento

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

We present an operant system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors in a more clinically relevant way by not relying on reflex-based measures of nociception. Food fasted, hairless (or shaved) rodents are placed into a Plexiglas chamber which has two Peltier-based thermodes that can be programmed to any temperature between 7 &deg;C and 60 &deg;C. The rodent is trained to make contact with these in order to access a reward bottle. During a session, a number of behavioral pain outcomes are automatically recorded and saved. These measures include the number of reward bottle activations (licks) and facial contact stimuli (face contacts), but custom measures like the lick/face ratio (total number of licks per session/total number of contacts) can also be created. The stimulus temperature can be set to a single temperature or multiple temperatures within a session. The OPAD is a high-throughput, easy to use operant assay which will lead to better translation of pain research in the future as it includes cortical input instead of relying on spinal reflex-based nociceptive assays.

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device OPAD to Measure Changes in Nociceptive Behavior

We present a user-friendly, high-throughput operant system for the evaluation of pain behaviors in awake, conscious rodents. The Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) can assess pain through a reward/conflict paradigm thus providing a more humane way of testing. This protocol will yield more clinically relevant and translational data from rodents.

El uso del Dispositivo de Evaluación Dolor Orofacial operante (OPAD) para medir los cambios en el comportamiento nociceptivo

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden hand is touched. If the viewed and felt touches are given at the same time then this is sufficient to induce the compelling experience that the rubber hand is one's own hand. The RHI can be used to investigate exactly how the brain constructs distinct body representations for one's own body. Such representations are crucial for successful interactions with the external world. To obtain a subjective measure of the RHI, researchers typically ask participants to rate statements such as "I felt as if the rubber hand were my hand". Here we demonstrate how the crossmodal congruency task can be used to obtain an objective behavioral measure within this paradigm.
The variant of the crossmodal congruency task we employ involves the presentation of tactile targets and visual distractors. Targets and distractors are spatially congruent (i.e. same finger) on some trials and incongruent (i.e. different finger) on others. The difference in performance between incongruent and congruent trials - the crossmodal congruency effect (CCE) - indexes multisensory interactions. Importantly, the CCE is modulated both by viewing a hand as well as the synchrony of viewed and felt touch which are both crucial factors for the RHI.
The use of the crossmodal congruency task within the RHI paradigm has several advantages. It is a simple behavioral measure which can be repeated many times and which can be obtained during the illusion while participants view the artificial hand. Furthermore, this measure is not susceptible to observer and experimenter biases. The combination of the RHI paradigm with the crossmodal congruency task allows in particular for the investigation of multisensory processes which are critical for modulations of body representations as in the RHI.

We demonstrate how an objective measure can be employed in the widely employed rubber hand illusion paradigm. This measure is obtained by modifying the well-established crossmodal congruency task. This task allows the investigation of multisensory processes which are critical for modulations of body representations as in the rubber hand illusion.

El Grupo de Congruencia crossmodal como medio para obtener una medida del comportamiento objetivo de la Guía Caucho mano Illusion Paradigm

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

The Attentional Set Shifting Task: A Measure of Cognitive Flexibility in Mice

Cognitive impairment, particularly involving dysfunction of circuitry within the prefrontal cortex (PFC), represents a core feature of many neuropsychiatric and neurodevelopmental disorders, including depression, post-traumatic stress disorder, schizophrenia and autism spectrum disorder. Deficits in cognitive function also represent the most difficult symptom domain&#160;to successfully treat, as serotonin reuptake inhibitors and tricyclic antidepressants have only modest effects. Functional neuroimaging studies and postmortem analysis of human brain tissue implicate the PFC as being a primary region of dysregulation in patients with these disorders. However, preclinical behavioral assays used to assess these deficits in mouse models which can be readily manipulated genetically and could provide the basis for studies of new treatment avenues have been underutilized. Here we describe the adaptation of a behavioral assay, the attentional set shifting task (AST), to be performed in mice to assess prefrontal cortex mediated cognitive deficits. The neural circuits underlying behavior during the AST are highly conserved across humans, nonhuman primates and rodents, providing excellent face, construct and predictive validity.

The goal of this protocol is to perform a behavioral assay such as the attentional set shifting task (AST) to assess prefrontal cortex-mediated cognitive flexibility in mice.

El Grupo atencional Set Shifting: una medida de la flexibilidad cognitiva en ratones

Cognitive impairment, particularly involving dysfunction of circuitry within the prefrontal cortex (PFC), represents a core feature of many ...

A Method for Remotely Silencing Neural Activity in Rodents During Discrete Phases of Learning

This protocol describes how to temporarily and remotely silence neuronal activity in discrete brain regions while animals are engaged in learning and memory tasks. The approach combines pharmacogenetics (Designer-Receptors-Exclusively-Activated-by-Designer-Drugs) with a behavioral paradigm (sensory preconditioning) that is designed to distinguish between different forms of learning. Specifically, viral-mediated delivery is used to express a genetically modified inhibitory G-protein coupled receptor (the Designer Receptor) into a discrete brain region in the rodent. Three weeks later, when designer receptor expression levels are high, a pharmacological agent (the Designer Drug) is administered systemically 30 min prior to a specific behavioral session. The drug has affinity for the designer receptor and thus results in inhibition of neurons that express the designer receptor, but is otherwise biologically inert. The brain region remains silenced for 2-5 hr (depending on the dose and route of administration). Upon completion of the behavioral paradigm, brain tissue is assessed for correct placement and receptor expression. This approach is particularly useful for determining the contribution of individual brain regions to specific components of behavior and can be used across any number of behavioral paradigms.

This protocol describes how to temporarily and remotely silence neuronal activity in discrete brain regions while rats are engaged in learning and memory tasks. The approach combines pharmacogenetics (Designer-Receptors-Exclusively-Activated-by-Designer-Drugs) with a behavioral paradigm (sensory preconditioning) that is designed to distinguish between different components of learning.

Un método para Remotamente silenciamiento actividad neural en roedores Durante fases discretas de aprendizaje

This protocol describes how to temporarily and remotely silence neuronal activity in discrete brain regions while animals are engaged in learning and ...

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study demonstrates a quantitative sensory testing protocol using techniques to measure tactile sensation and pain threshold for pressure and heat using portable and easily accessed equipment. These techniques and equipment are ideal for new laboratories and clinics where cost is a concern or a limiting factor. We demonstrate measurement techniques for the following: cutaneous mechanical sensitivity on the arms and legs (von-Frey filaments), radiant and contact heat sensitivity (with both threshold and qualitative assessments using the Visual Analog Scale (VAS)), and mechanical pressure sensitivity (algometer, with both threshold and the VAS). The techniques and equipment described and demonstrated here can be easily purchased, stored, and transported by most clinics and research laboratories around the world. A limitation of this approach is a lack of automation or computer control. Thus, these processes can be more labor intensive in terms of personnel training and data recording than the more sophisticated equipment. We provide a set of reliability data for the demonstrated techniques. From our description, a new laboratory should be able to set up and run these tests and to develop their own internal reliability data.

The goal of this procedure is to demonstrate a battery of quantitative techniques for sensory and pain measurement in humans. The equipment and techniques described are commonly found in pain clinics or are easy to obtain.

Un Protocolo de Pruebas manual para medir la sensación y el dolor en los seres humanos

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

Psychophysical Tracking Method to Measure Taste Preferences in Children and Adults

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to adulthood. The method, which is identical for children, adolescents, and adults, is of short duration (&#60; 15 min), does not rely on sustained attention or place demands on memory (which would yield spurious age differences), and minimizes the impact of language development, making this method amenable to the cognitive limitations of pediatric populations. In this whole-mouth tasting method, subjects are asked to taste (without swallowing) pairs of solutions of different sucrose concentrations and to point to the solution they prefer. Each subsequent pair contains the participant&#39;s preceding preferred concentration and an adjacent stimulus concentration. The procedure continues until the subject chooses either a given concentration of sucrose when paired with both a higher and a lower concentration, or the highest or lowest concentration two consecutive times. Subjects are prevented from reaching response criteria on the basis of first or second position bias by the two-series design of the method, which counterbalances the order of solution presentation within each pair between the series (the weaker concentration is presented first in Series 1, second in Series 2). The geometric mean of the two sucrose concentrations chosen in Series 1 and 2 is an estimate of the participant&#39;s most preferred level of sucrose. Sucrose preference as determined with this laboratory-based measure has been shown to be associated with preference for sugars in foods and beverages and with taste receptor genotype, family history of alcoholism, and race/ethnicity, as well as depressive symptomatology among pediatric populations. The method has real-world relevance and has been applied to determine most preferred level of other tastes (e.g., salt), making it a valuable psychophysical tool.

Sweet taste has powerful hedonic appeal among people of all ages, particularly children. Described herein is a reliable and valid method that can be used to determine the level of sweetness most preferred, making it a valuable psychophysical tool for scientists.

Psicofísico Método de Seguimiento para medir las preferencias de sabor en niños y adultos

The Monell two-series, forced-choice, paired-comparison tracking method provides a reliable measure of sweet taste preferences from childhood to ...

Feeding Experimentation Device (FED): Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in mice: the Feeding Experimentation Device (FED). FED is an open-source system that was designed to facilitate flexibility in food intake studies. Due to its compact and battery powered design, FED can be placed within standard home cages or other experimental equipment. Food intake measurements can also be synchronized with other equipment in real-time via FED's transistor-transistor logic (TTL) digital output, or in post-acquisition processing as FED timestamps every event with a real-time clock. When in use, a food pellet sits within FED's food well where it is monitored via an infrared beam. When the pellet is removed by the mouse, FED logs the timestamp onto its internal secure digital (SD) card and dispenses another pellet. FED can run for up to 5 days before it is necessary to charge the battery and refill the pellet hopper, minimizing human interference in data collection. Assembly of FED requires minimal engineering background, and off-the-shelf materials and electronics were prioritized in its construction. We also provide scripts for analysis of food intake and meal patterns. Finally, FED is open-source and all design and construction files are online, to facilitate modifications and improvements by other researchers.

Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Feeding Experimentation Device (FED) is an open-source device for measuring food intake in mice. FED can also synchronize food intake measurements with other techniques via a real-time digital output. Here, we provide a step-by-step tutorial for the construction, validation, and usage of FED.

La alimentación de dispositivos Experimentación (FED): construcción y validación de un dispositivo de fuente abierta para la medición de la ingesta de alimentos en roedores

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in ...

Noninvasive, High-throughput Determination of Sleep Duration in Rodents

Traditionally, sleep is monitored by an electroencephalogram (EEG). EEG studies in rodents require surgical implantation of the electrodes followed by a long recovery period. To perform an EEG recording, the animal is connected to a receiver, creating an unnatural tether to the head-mount. EEG monitoring is time consuming, carries risk to the animal, and is not a completely natural setting for the measurement of sleep. Alternative methods to detect sleep, particularly in a high-throughput fashion, would greatly advance the field of sleep research. Here, we describe a validated method for detecting sleep via activity-based home-cage monitoring. Previous studies have shown that sleep assessed via this method has a high degree of agreement with sleep defined by traditional EEG-based measures. Whereas this method is validated for total sleep time, it is important to note that sleep bout duration should be assessed by an EEG which has better temporal resolution. The EEG can also differentiate rapid eye movement (REM) and non-REM sleep, giving more detail about the exact nature of sleep. Nevertheless, activity-based sleep determination can be used to analyze multiple days of undisturbed sleep and to assess sleep as a response to an acute event (like stress). Here, we show the power of this system to detect the response of mice to daily intraperitoneal injections.

We describe a high-throughput method of measuring sleep by means of activity-based home-cage monitoring. This method offers advantages over traditional EEG-based methods. It is well validated for the determination of total sleep duration and can be a powerful tool to monitor sleep in rodent models of human disease.

Determinación no invasiva, de alto rendimiento de la duración del sueño en roedores

Traditionally, sleep is monitored by an electroencephalogram (EEG). EEG studies in rodents require surgical implantation of the electrodes followed by a ...

A Laboratory Method to Measure Contagious Yawning in Rats

Communication is an essential aspect of animal social life. Animals may influence one another and come together in schools, flocks, and herds. Communication is also the way sexes interact during courtship and how rivals settle disputes without fighting. However, there are some behavioral patterns for which it is difficult to test the existence of a communicatory function, because several types of sensory modalities are likely involved. For example, contagious yawning is a communicatory act in mammals that potentially occurs through sight, hearing, smell, or a combination of these senses depending on whether the animals are familiar to one another. Therefore, to test hypotheses about the possible communicatory role of such behaviors, a suitable method is necessary to identify the participating sensory modalities.
The method proposed here aims to obtain yawn contagion curves for familiar and unfamiliar rats and evaluate the relative participation of visual and olfactory sensory modalities. The method uses inexpensive materials, and with some minor changes, it can also be used with other rodent species such as mice. Overall, the method involves the substitution of clear dividers (with or without holes) with opaque dividers (with or without holes) that either allow or prevent communication between rats placed in adjacent cages with holes in adjoining sides. Accordingly, four conditions can be tested: olfactory communication, visual communication, both visual and olfactory communication, and neither visual nor olfactory communication. As social interaction occurs between the rats, these test conditions simulate what may occur in a natural environment. In this respect, the method proposed here is more effective than traditional methods that rely on video presentations whose biological validity can raise concerns. Nonetheless, it does not discriminate between the potential role of hearing and roles of smell and vision in yawn contagion.

The method described here aims to obtain yawn contagion curves in pairs of familiar or unfamiliar male rats. Cages with holes separated by either clear or opaque partitions with (or without) holes are used to detect whether visual, olfactory, or both types of sensory cues can stimulate yawn contagion.