ברצוננו להודות לאה McAleer התמיכה לה לנהל את הניסוי הזה ולעזור לה במצגת פוסטר באגודת 2009 עבור פגישה Neuroscience וזה הייצור וידאו, יחד עם מוחמד עבדאללה ואליסון אהרנס. אנחנו גם מעריכים את רוזי מדוקס, רחל Chavana, ולינדה Ju על עזרתם באיסוף הנתונים וניתוחים עבור ניסוי זה. פרויקט זה נתמך על ידי NIH / NIDA גרנט 3R01DA014640-05S1 (CLD), המרכז את ואגונר אלכוהול למחקר התמכרות ג&#39;ונס אחוות NIH ו / NIAA הדרכה גרנט AA07471 (משרת בחיל האוויר). קוקאין HCl סופק בנדיבות על ידי מלאי הסמים NIDA ואת היצע תוכנית הבקרה.

*= הצעדים החשובים ביותר <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ובכן ידיות זכר ספרג-Dawley חולדות מאומנים מנוף העיתונות עם לתגמל מזון (45 סוכרוז מ&quot;ג כדורי; Bio-Serv, Frenchtown, NJ). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * צנתרים תוך ורידי בנויים מתוך נירוסטה צינורית (פלסטיקה אחת, VA) צינורות Silastic. חולדות לעבור הליך צנתור הצוואר כירורגית לאפשר התרופה עצמית הממשל. הרדמה כללה מתערובת של חמצן (.8 l / min; Airgas Southwest, קורפוס קריסטי, TX) ו isoflurane (2.5-4%; AErrane, בקסטר Healthcare, Deerfield, IL) נמסר באמצעות מערכת גז המסירה (VetEquip, Inc, Pleasanton , CA). לאחר הניתוח, patency קטטר מתוחזק ע&quot;י יומי הסמקה עם מ&quot;ל .1 של מלוחים 0.9%, הפרין ו Timentin (אנטיביוטי) פתרון. גנטמיצין, אנטיביוטית מקומית, מוחל כובע הגולגולת חתך החזה למנוע הידבקות. כל הליכים כירורגיים בעקבות הנחיות ניתוחים חיה סטרילית. אספקה ​​כירורגיה היו autoclaved ומכשירים עוקרו בתמיסה כימיים מעקר חרוז חם. צנתרים מושתלים היו סמוקות עם מים מתנול, ואוויר במהלך הכנה רחצו אז בתמיסה אתנול 70% ביום הניתוח. חולדות הוכנו לניתוח ידי גילוח הראש אזור החזה ואחריו יישום של פתרון בבטאדין. לאחר הניתוח, חולדות נוטרו במשך כמה שעות לפני תחילת חזר המושבה החי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קוקאין (Inventory NIDA בסמים היצע Program הפיקוח; RTI International, Research Triangle Park, NC) המשמשים הניסוי הזה היה מומס תמיסת מלח איזוטוני (0.9%) בריכוזים המינון המתאים פי משקלים מהחי. פתרונות קוקאין סוננו מכן דרך 0.2 מסננים אממ מזרק סטרילי לפני לשימוש יומיומי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * המנגנון בנויה מתוך לתאי שתי רווקות-מנוף אופרנטית (28 x 22 x 21 ס&quot;מ) מצויד אורות הבית הגירוי 3 סטים של photobeams (מד Associates, סנט אלבנס, VT). Chambers מצטרפים יחד ידי נבנה פרספקס בסמטה (21 x 25 x 25 ס&quot;מ). בסמטה מורכב שני קירות שחורה עם פסים לבנים ושני קירות מתכת, העליון פרספקס ברור, ורצפה לבן פרספקס. שני לתאי אופרנטית יש פלדה רשת מוט (4.8 מ&quot;מ) קומות מותקן מעל תחתית כלוב נשלף מתכת. רמזים חושי ממוקמות בתוך לתאי אופרנטית ליצור ייחודי, סביבות להבחין. רמזים חזותיים מורכבים או לבן או שחור הרגיש חומר המצורפת מלפנים ומאחור קירות מעל כלוב. רמזים ההרחה הם שמן מבוססי ריחות (ורד או קינמון) להרוות כדור כותנה הממוקם מתחת לרצפה מוט של החדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ההליך ניסיוני מתרחשת מעל ימים מרובים, החל העדפה בדיקות הבסיס (2 ימים), ואחריו עצמית הממשל הפעלות התרופה (8 או 16 ימים), וכלה מבחן המותנות העדפה (CPP) מקום (1 ​​יום). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * במהלך העדפה הבסיס ונהלים מבחן CPP, חיות יש גישה שניהם לתאי אופרנטית. מצלמת וידאו רכוב לעיל המנגנון רשומות הכניסות החולדות והיציאות עבור קאמרית כל. Photobeams בתוך בלשכת לזהות שבר הקורה המשמשים כמדד הפעילות רצוניים. במהלך עצמית הממשל הפעלות סמים, חיות מוגבלים חדר אופרנטית יחיד בעוד בתגובה מנוף ופעילות רצוניים (למשל, שבירות photobeam) נתונים נרשמות עם מחשב פנטיום מד MHZ 100 מצויד Med-PC תוכנה (מד Associates, Inc, סנט אלבנס, ורמונט). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העדפה מדידות Baseline נאספים בשני ימים עוקבים. כדי להתחיל, עכברוש מושם בסמטה מרכז עם גישה שניהם לתאי אופרנטית לתקופה 20-min. מיד לאחר השמה בתא, המצלמה וידאו, Med-PC תוכנה וטיימר מופעלים זמנית. העדפה הנתונים הבסיס מוערכים במהלך הצפיות של הקלטות וידאו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * עצמית הממשל הפעלות והתרופות להתחיל מחרתיים הבדיקה הבסיס האחרונה. רמזים חושי (למשל, כיסויי קיר לבן או שחור וריחות ורד או קינמון) ולוח לחסום גישה למרכז פרספקס בסמטה ממוקמות החדרה לפני החיה. כדי להתחיל בהפעלה, החיה מושם בתוך קאמרית בעוד צינורות מן המזרק התרופה רכוב מצורף מפרצון קטטר של החיה. לאחר סגירת הדלת קאמרית אופרנטית, התוכנית Med-PC וטיימר מופעל וגישה קוקאין זמין עבור שעה 1. כל בתגובה תוצאות מנוף ב עירוי של מ&quot;ל 0.1 של קוקאין (.75 ​​מ&quot;ג / ק&quot;ג / inj) או תמיסת מלח. בסוף מושב עצמית הממשל כל החולדה מנותקת צינורות התרופה, הסיר מבית הבליעה והניח בכלוב הביתה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למחרת הפגישה עצמית הממשל האחרון, חיות לעבור העדפה מקום מבחן המותנות (CPP). ההליך זהה תיאר למדידות הבסיס (ראה 7). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * נתונים Assessment: הנסיין עיוור הקצאות קבוצה קובעת את כמותהחיות זמן לבלות בתא אחד על ידי הצגת קלטת להעריך הכניסות והיציאות בין התאים לתקופה של 15 דקות (5 דקות לאחר תחילת ההשמה בתוך המנגנון). ההליך אותו משמש כדי לקבוע העדפה המחקר ולאחר ציונים CPP. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> * ניתוח נתונים: הבדלים בין מדידות הבסיס ופוסט ציונים מיזוג CPP משמשות לקביעת סמים מיזוג אפקטים. עשרות ההבדל מחושבים על ידי הפחתת כמות הזמן בילה בתא מלוחים לזווג בין כמות הזמן בילה בתא סמים לזווג במהלך הבדיקה CPP (מספר שניות בתא תרופות לזווג) - (מספר שניות מלוחים -לזווג תא). ניתוחים סטטיסטיים על התפלגות השינויים ההבדל מנקודת ההתחלה ועד הפעלות הבדיקה ניתן לבצע כדי לקבוע את ההשפעות של התרופה מיזוג. </li></ol> עשרות CPP יכול גם להיות מבוטא כאחוז הפרש עשרות CPP (%). במחקר הנוכחי, ציון CPP% ההבדל היה מחושב לראשונה על ידי קביעת אחוז מהזמן בילה בתא כל אופרנטית באמצעות הנוסחה: (זמן והתרופות האמריקני (או תמיסת מלח) לשכת / שעה סך כל הקאמרית) * 100 =% העדפה מקום אילף (CPP). אחוז הציון ההבדל נקבע על ידי הנוסחה: (Drug-לזווג%) - (Saline-לזווג%) = CPP ציון% הפרש. <img src="/files/ftp_upload/1998/1998fig1.jpg" alt="איור 1" /> באיור 1. הקשר בין צריכת קוקאין העדפות מקום אילף ניתוח מתאם של פירסון נחושה מתאם חיובי מובהק בין קוקאין מחוזק התגובות סך מנוף ו% CPP ציון ההבדל עבור בעלי חיים אשר למילוי עצמי קוקאין במשך שמונה מפגשים (למשל, קבוצה לטווח ארוך,. P &lt;0.05), אך לא לבעלי החיים בקבוצה לטווח קצר (למשל, 4 מפגשים קוקאין). יהלומים פתח מייצגים הפרט נקודות נתונים על הקוקאין לטווח ארוך (n = 9) ומעגלים מלא לייצג את קוקאין לטווח קצר (n = 8) קבוצות. מיטבית קווים מקווקווים עבור לטווח ארוך, ו מוצק לטווח קצר נקודות נתונים.

<ol>
	<li>Sanchis-Segura, C., Spanagel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+assessment+of+drug+reinforcement+and+addictive+features+in+rodents:+an+overview.">Behavioural assessment of drug reinforcement and addictive features in rodents: an overview.</a> Addict Biol. 11 (1), 2-2 (2006).</li><li>Tzschentke, T. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+reward+with+the+conditioned+place+preference+(CPP)+paradigm:+update+of+the+last+decade.">Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade.</a> Addict Biol. 12 (3-4), 227-227 (2007).</li><li>Koob, G. F., Bloom, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Psychopharmacology: the fourth generation of progress. , 759-759 (1995).</li><li>Bardo, M. T., Bevins, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+place+preference:+what+does+it+add+to+our+preclinical+understanding+of+drug+reward.">Conditioned place preference: what does it add to our preclinical understanding of drug reward.</a> Psychopharmacology (Berl). 153 (1), 31-31 (2000).</li><li>Panlilio, L. V., Goldberg, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-administration+of+drugs+in+animals+and+humans+as+a+model+and+an+investigative+tool.">Self-administration of drugs in animals and humans as a model and an investigative tool.</a> Addiction. 102 (12), 1863-1863 (2007).</li><li>Stefanski, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Active+versus+passive+cocaine+administration:+differences+in+the+neuroadaptive+changes+in+the+brain+dopaminergic+system.">Active versus passive cocaine administration: differences in the neuroadaptive changes in the brain dopaminergic system.</a> Brain Res. 1157, 1-1 (2007).</li><li>Miguens, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+cocaine-induced+modulation+of+glutamate+and+dopamine+transporters+after+contingent+and+non-contingent+administration.">Differential cocaine-induced modulation of glutamate and dopamine transporters after contingent and non-contingent administration.</a> Neuropharmacology. 55 (5), 771-771 (2008).</li><li>Palamarchouk, V., Smagin, G., Goeders, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-administered+and+passive+cocaine+infusions+produce+different+effects+on+corticosterone+concentrations+in+the+medial+prefrontal+cortex+(MPC)+of+rats.">Self-administered and passive cocaine infusions produce different effects on corticosterone concentrations in the medial prefrontal cortex (MPC) of rats.</a> Pharmacol Biochem Behav. 94 (1), 163-163 (2009).</li><li>Ciano, P. D. i., Blaha, C. D., Phillips, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+changes+in+dopamine+oxidation+currents+in+the+nucleus+accumbens+of+rats+by+stimuli+paired+with+self-administration+or+yoked-administration+of+d-amphetamine.">Conditioned changes in dopamine oxidation currents in the nucleus accumbens of rats by stimuli paired with self-administration or yoked-administration of d-amphetamine.</a> Eur J Neurosci. 10 (3), 1121-1121 (1998).</li><li>Twining, R. C., Bolan, M., Grigson, P. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Yoked+delivery+of+cocaine+is+aversive+and+protects+against+the+motivation+for+drug+in+rats.">Yoked delivery of cocaine is aversive and protects against the motivation for drug in rats.</a> Behav Neurosci. 123 (4), 913-913 (2009).</li><li>Moolten, M., Kornetsky, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oral+self-administration+of+ethanol+and+not+experimenter-administered+ethanol+facilitates+rewarding+electrical+brain+stimulation.">Oral self-administration of ethanol and not experimenter-administered ethanol facilitates rewarding electrical brain stimulation.</a> Alcohol. 7 (3), 221-221 (1990).</li><li>Schindler, C. W., Panlilio, L. V., Goldberg, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Second-order+schedules+of+drug+self-administration+in+animals.">Second-order schedules of drug self-administration in animals.</a> Psychopharmacology (Berl). 163 (3-4), 327-327 (2002).</li><li>O'Dell, L. E., Khroyan, T. V., Neisewander, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dose-dependent+characterization+of+the+rewarding+and+stimulant+properties+of+cocaine+following+intraperitoneal+and+intravenous+administration+in+rats.">Dose-dependent characterization of the rewarding and stimulant properties of cocaine following intraperitoneal and intravenous administration in rats.</a> Psychopharmacology (Berl). 123 (2), 144-144 (1996).</li><li>Liu, Y., Roberts, D. C., Morgan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensitization+of+the+reinforcing+effects+of+self-administered+cocaine+in+rats:+effects+of+dose+and+intravenous+injection+speed.">Sensitization of the reinforcing effects of self-administered cocaine in rats: effects of dose and intravenous injection speed.</a> Eur J Neurosci. 22 (1), 195-195 (2005).</li></ol>

הפקת וידאו של מאמר זה מומן על ידי מד עמית, אשר מייצרת מכשירים המשמשים במאמר זה.

אופרנטית תוך ורידי מינהל עצמי והמקום התרופה הליכי מיזוג דגמים אמינים תקף לימוד בסיסי הנוירוביולוגי עבור תלות בסמים והתמכרות 1 2 3. שתי השיטות נמצאות בשימוש נרחב במחקר טרום קליני בסמים והם מסוגלים למדוד את התכונות של חיזוק בסמים 4. עם זאת, בשתי השיטות יש חסרונות כי מנגנון השיטה החדשה המוצגת כאן משפר עם 5. חסרון אחד גדול של מסורתיים פרוצדורות CPP הוא מצב בלתי מותנה של מינהל התרופות. זה מצב של צריכת סמים יש תוצאות התנהגותיות neurochemical שונה מאשר מינהל עצמי 6 7 8 9 10 11, ואינו עולה בקנה אחד עם נטילת התרופה חוויות אנושיות. בנוסף, בניגוד מינהל עצמי נהלים סמים, פרדיגמות CPP אינם מסוגלים למדוד שינויים הדרגתיים במוטיבציה התרופה כפי שהיא משתקפת על ידי צריכת סמים מוגברת; נקודת מפנה המשוערת בבורר משימוש בסמים כדי התמכרות לסמים בלתי נשלט. עם זאת, מינהל עצמי התנהגות התרופה יש מגבלות פרשנית גם כן. למשל, שיעורי תגובה משמשים לעתים קרובות כדי להסיק ערך פרס, אבל יכול להיות מושפע ישירות על ידי אפקטים המוטורית של התרופה למילוי עצמי, מוטיבציה עצמאית של השפעות התרופה. בנוסף, מספר תרופות מחוזק התגובות יכול להיות מושפעת גם נוכחותו או היעדרו של עירוי גירויים הקשורים לסמים 12. קוקאין ידוע להיות בקלות עצמית מנוהל על ידי חולדות לייצר חזקים העדפות מקום ממוזג במגוון של מינונים ומסלולים של ממשל 2 13 14. התוצאות של המחקר הנוכחי תומכים בדוחות קודמים של מודלים חיזוק סמים. בנוסף, מערכת יחסים חיובית משמעותית בין קוקאין מחוזק התגובות מנוף ועשרות CPP נקבע בקבוצת ארוך, אבל לא לטווח קצר קוקאין. התוצאות מראות כי מיזוג מקום עצמית הממשל אינם בהכרח אמצעים isomorphic של גמול. למשל, מתקבל על הדעת כי CPP לאחר חשיפה לטווח קצר קוקאין משקף תכונות חיזוק חריפה לראות בדרך כלל עם השימוש הראשוני בסמים. מצד שני, אצל חולדות עם יותר ניסיון קוקאין הסלמה, צריכת קוקאין התכתבות עם הגדלת רמות של חיזוק מותנה עשוי להצביע על שינויים הדרגתיים ברגישות סמים או משופרת השפעות הסם מתגמל באוכלוסיות מסוימות. שיטה זו מובלט יש תועלת מעבר להעריך את ההשפעות החיוביות של תרופות לחיזוק. למשל, תופעות של תרופות לא מרתיעה נוכח בעת שימוש בסמים הראשונית יכולה לצאת עם חשיפה לסמים המורחבת (למשל, סלידה מקום ממוזג, או רו&quot;ח) והוא יהיה להבחין באמצעות טכניקה זו. שימושים נוספים כוללים את הפוטנציאל המסך subpopulations הרגישים ביותר ללמידה קוקאין, רמז אסוציאטיבי, על מנת להעריך ניסיון בתיווך שינויים קוקאין מניעים התנהגויות לזהות המתמשכת סמים מותנה תופעות במהלך התנזרות סמים ו / או השבה רמז. לסיכום, זה מנגנון גישה הזמן וחסכונית, יכול לשמש כדי לבחון מגוון רחב של נושאים הקשורים בסמים, ומספק גמישות רבה יותר מאשר עיצוב ניסיוני CPP או מינהל עצמי שיטות לבד.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Operant Conditioning Behavior (Drug Self-administration) Test Package for Rat</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.med-associates.com/">Med Associates, Inc</a></td>
<td>MED-008-CT-B1</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Infrared Source and Detector (Photobeams)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.med-associates.com/">Med Associates, Inc</a></td>
<td>ENV-253SD ENV-253</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Med PC Software</td>
<td>&nbsp;</td>
<td><a href="http://www.med-associates.com/">Med Associates, Inc</a></td>
<td>SOF-735</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Single speed syringe pump</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Razel Scientific Instruments</td>
<td>Model R-E</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>45 mg sucrose pellets</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Bio-Serv</td>
<td>F0042</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Catheter cannula</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Plastics One</td>
<td>C313G-5UP</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Cocaine</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>RTI International</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

novel apparatus and method for drug reinforcement

מודלים בבעלי חיים של חיזוק הוכיחו להיות שימושי להבנת המנגנונים שבבסיס הנוירוביולוגי התמכרות לסמים. אופרנטית עצמית הממשל העדפה מקום ממוזג התרופה (CPP) נהלים משמשות בהרחבה במחקר בבעלי חיים מודל הרכיבים השונים של חיזוק סמים, צריכת, והתמכרות בבני אדם. במחקר זה, השתמשנו גישה חדשנית ללימוד וחיזוק סמים בחולדות על ידי שילוב של CPP מסורתיים מינהל עצמי מתודולוגיות. התכנסנו מנגנון באמצעות שני חדרי מד אופרנטית עמית, גירויים חושיים, וכן אזור פרספקס בנויים נייטרלי. שינויים אלה אפשרו בניסויים שלנו להקיף היבטים מוטיבציוניים של צריכת סמים באמצעות ממשל עצמי ללא שימוש בסמים הערכה של חוזק התרופה / אות מיזוג עם הבדיקה CPP. בניסויים שלנו, חולדות למילוי עצמי קוקאין (0.75 מ&quot;ג / ק&quot;ג / inj, ד) במהלך או ארבעה (למשל, &quot;לטווח קצר&quot;) או שמונה (למשל, &quot;לטווח ארוך&quot;) לסירוגין יום פגישות הסביבה אופרנטית המכילה רמזים חושיים ייחודיים (למשל, חוש הריח חזותיים). בימים החלופית, השנייה (אחרת, רמז) סביבת אופרנטית, היה מי מלח זמינים עבור עירוי עצמית (0.1 מ&quot;ל, ד). עשרים וארבע שעות לאחר הפגישה self-administration/cue-pairing האחרון, מבחן CPP נערך. בקנה אחד עם הממצאים CPP טיפוסי, היה העדפה משמעותית עבור החדר הקשורים קוקאין מינהל עצמי. בנוסף, בעלי חיים שעברו את הניסוי לטווח ארוך, מתאם חיובי מובהק בין גודל CPP ומספר קוקאין מחוזק התגובות מנוף. לסיכום, זה מנגנון גישה הזמן וחסכונית, יכול לשמש כדי לבחון מגוון רחב של נושאים הקשורים בסמים, ומספק גמישות רבה יותר מאשר עיצוב ניסיוני CPP או מינהל עצמי שיטות לבד.

Watch this Scientific Journal Video about Novel Apparatus and Method for Drug Reinforcement at JoVE.com

Novel Apparatus and Method for Drug Reinforcement

אופרנטית עצמית הממשל העדפה מקום ממוזג התרופה (CPP) נהלים משמשות בהרחבה במחקר מודל הרכיבים השונים של חיזוק סמים, צריכת, והתמכרות בבני אדם. בדו&quot;ח זה, אנו בשילוב שיטות התקשרות עצמית הממשל המסורתי גישה חדשנית ללימוד חיזוק בסמים והתמכרות אצל חולדות.

רומן Apparatus ואת שיטת חיזוק והתרופות

Animal models of reinforcement have proven to be useful for understanding the neurobiological mechanisms underlying drug addiction.  Operant drug ...

novel-apparatus-and-method-for-drug-reinforcement

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Pharmacology

Neuroscience

Unit 1

Drug Abuse and Addiction

SCIENTISTS IN ACTION

19.0K Views.  University of Texas at Austin. אופרנטית עצמית הממשל העדפה מקום ממוזג התרופה (CPP) נהלים משמשות בהרחבה במחקר מודל הרכיבים השונים של חיזוק סמים, צריכת, והתמכרות בבני אדם. בדו"ח זה, אנו בשילוב שיטות התקשרות עצמית הממשל המסורתי גישה חדשנית ללימוד חיזוק בסמים והתמכרות אצל חולדות.

Video: Novel Apparatus and Method for Drug Reinforcement

A Novel Method for Assessing Proximal and Distal Forelimb Function in the Rat: the Irvine, Beatties and Bresnahan (IBB) Forelimb Scale

Several experimental models of cervical spinal cord injury (SCI) have been developed recently to assess the consequences of damage to this level of the spinal cord (Pearse et al., 2005, Gensel et al., 2006, Anderson et al., 2009), as the majority of human SCI occur here (Young, 2010; www.sci-info-pages.com). Behavioral deficits include loss of forelimb function due to damage to the white matter affecting both descending motor and ascending sensory systems, and to the gray matter containing the segmental circuitry for processing sensory input and motor output for the forelimb. Additionally, a key priority for human patients with cervical SCI is restoration of hand/arm function (Anderson, 2004). Thus, outcome measures that assess both proximal and distal forelimb function are needed. Although there are several behavioral assays that are sensitive to different aspects of forelimb recovery in experimental models of cervical SCI (Girgis et al., 2007, Gensel et al., 2006, Ballerman et al., 2001, Metz and Whishaw, 2000, Bertelli and Mira, 1993, Montoya et al., 1991, Whishaw and Pellis, 1990), few techniques provide detailed information on the recovery of fine motor control and digit movement.
The current measurement technique, the Irvine, Beatties and Bresnahan forelimb scale (IBB), can detect recovery of both proximal and distal forelimb function including digit movements during a naturally occurring behavior that does not require extensive training or deprivation to enhance motivation. The IBB was generated by observing recovery after a unilateral C6 SCI, and involves video recording of animals eating two differently shaped cereals (spherical and doughnut) of a consistent size. These videos were then used to assess features of forelimb use, such as joint position, object support, digit movement and grasping technique.
The IBB, like other forelimb behavioral tasks, shows a consistent pattern of recovery that is sensitive to injury severity. Furthermore, the IBB scale could be used to assess recovery following other types of injury that impact normal forelimb function.

A Novel Method for Assessing Proximal and Distal Forelimb Function in the Rat: the Irvine, Beatties and Bresnahan IBB Forelimb Scale

Here we will describe a rodent behavioral assay that can detect recovery of both proximal and distal forelimb function including digit movements during a naturally occurring behavior that does not require extensive training or deprivation to enhance motivation.

שיטה חדשה הערכת פונקציה Forelimb הפרוקסימלית ומ דיסטלי של עכברוש: ​​אירווין, Beatties ו Bresnahan (איב) סולם Forelimb

Several experimental models of cervical spinal cord injury (SCI) have been developed recently to assess the consequences of damage to this level of the ...

A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish (Danio rerio) and the Quantification of Withdrawal

Anxiety testing in zebrafish is often studied in combination with the application of pharmacological substances. In these studies, fish are routinely netted and transported between home aquaria and dosing tanks. In order to enhance the ease of compound administration, a novel method for transferring fish between tanks for drug administration was developed. Inserts that are designed for spawning were used to transfer groups of fish into the drug solution, allowing accurate dosing of all fish in the group. This increases the precision and efficiency of dosing, which becomes very important in long schedules of repeated drug administration. We implemented this procedure for use in a study examining the behavior of zebrafish in the light/dark test after administering ethanol with differing 21 day schedules. In fish exposed to daily-moderate amounts of alcohol there was a significant difference in location preference after 2 days of withdrawal when compared to the control group. However, a significant difference in location preference in a group exposed to weekly-binge administration was not observed. 
This protocol can be generalized for use with all types of compounds that are water-soluble and may be used in any situation when the behavior of fish during or after long schedules of drug administration is being examined. The light/dark test is also a valuable method of assessing withdrawal-induced changes in anxiety.

A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish Danio rerio and the Quantification of Withdrawal

A novel method for reducing variability when exposing fish to drugs is explained. Fish exposed to various patterns of ethanol exposure were found to have altered anxiety levels during withdrawal in a light/dark scototaxic assay.

שיטה חדשה של תרופות אמריקניות לדג הזברה מרובה (<em&gt; Rerio Danio</em&gt;) וכימות של נסיגה

Anxiety testing in zebrafish is often studied in combination with the application of pharmacological substances. In these studies, fish are routinely ...

Assessment of Neuronal Viability Using Fluorescein Diacetate-Propidium Iodide Double Staining in Cerebellar Granule Neuron Culture

Primary cultured Cerebellar Granule Neurons (CGNs) have been widely used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research. However, the co-existence of glial cells and neurons in CGN culture might lead to biases in the accurate assessment of neuronal viability. Fluorescein diacetate (FDA) and Propidium Iodide (PI) double staining has been used to measure cell viability by simultaneously evaluating the viable and dead cells. We used FDA-PI double staining to improve the sensitivities of the colorimetric assays and to evaluate neuronal viability in CGNs. Furthermore, we added blue fluorescent DNA stains (e.g., Hoechst) to improve the accuracy. This protocol describes how to improve the accuracy of assessment of neuronal viability by using these methods in CGN culture. Using this protocol, the number of glial cells can be excluded by using fluorescence microscopy. A similar strategy can be applied to distinguish the unwanted glial cells from neurons in various mixed cell cultures, such as primary cortical culture and hippocampal culture.

This protocol describes how to accurately measure neuronal viability using Fluorescein diacetate (FDA) and Propidium Iodide (PI) double staining in cultured cerebellar granule neurons, a primary neuronal culture used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research.

הערכת הכדאיות העצבית באמצעות פלואורסצין Diacetate-Propidium יודיד מכתים פעמיים Cerebellar גרגר Neuron תרבות

Primary cultured Cerebellar Granule Neurons (CGNs) have been widely used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research. However, the ...

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such as epilepsy and neurodegenerative disorders. However, it is technically difficult to obtain EEG recordings in neonates as it requires specialized handling and great care. Here, we present a novel method to record EEG in neonatal rat pups (P8-P15). We designed a simple and reliable electrode using computer pin loci; it can be easily implanted into the skull of a rat pup to record high-quality EEG signals in the normal and epileptic brain. Pups were given an intraperitoneal (i.p.) injection of the neurotoxin kainic acid (KA) to induce epileptic seizures. The surgical implantation performed in this procedure is less expensive than other EEG procedures for neonates. This method allows one to record high-quality and stable EEG signals for more than 1 week. Furthermore, this procedure can also be applied to adult rats and mice to study epilepsy or other neurological disorders.

Here, we introduce a novel technique designed to record electroencephalography (EEG) in freely moving neonatal epileptic pups and describe its procedures, features, and applications. This method allows one to record EEG for more than 1 week.

הקלטה EEG בחופשיות העברת חולדות neonatal בשיטת רומן

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such ...

Novel Assay for Cold Nociception in Drosophila Larvae

How organisms sense and respond to noxious temperatures is still poorly understood. Further, the mechanisms underlying sensitization of the sensory machinery, such as in patients experiencing peripheral neuropathy or injury-induced sensitization, are not well characterized. The genetically tractable Drosophila model has been used to study the cells and genes required for noxious heat detection, which has yielded multiple conserved genes of interest. Little is known however about the cells and receptors important for noxious cold sensing. Although, Drosophila does not survive prolonged exposure to cold temperatures (&#8804;10 &#186;C), and will avoid cool, preferring warmer temperatures in behavioral preference assays, how they sense and possibly avoid noxious cold stimuli has only recently been investigated.
Here we describe and characterize the first noxious cold (&#8804;10 &#186;C) behavioral assay in Drosophila. Using this tool and assay, we show an investigator how to qualitatively and quantitatively assess cold nociceptive behaviors. This can be done under normal/healthy culture conditions, or presumably in the context of disease, injury or sensitization. Further, this assay can be applied to larvae selected for desired genotypes, which might impact thermosensation, pain, or nociceptive sensitization. Given that pain is a highly conserved process, using this assay to further study&#160;thermal nociception will likely glean important understanding of pain processes in other species, including vertebrates.

Novel Assay for Cold Nociception in Drosophila Larvae

Here we demonstrate a novel assay to study cold nociception in Drosophila larvae. This assay utilizes a custom-built Peltier probe capable of applying a focal noxious cold stimulus and results in quantifiable cold-specific behaviors. This technique will allow further cellular and molecular dissection of cold nociception.

Assay רומן עבור הקרה Nociception ב<em&gt; דרוזופילה</em&gt; זחלים

How organisms sense and respond to noxious temperatures is still poorly understood. Further, the mechanisms underlying sensitization of the sensory ...

A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila

Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE) is an established neurodegenerative disease that is closely associated with exposure to repetitive mild Traumatic Brain Injury (mTBI). The mechanisms responsible for its complex pathological changes remain largely elusive, despite a recent consensus to define the neuropathological criteria. Here, we describe a novel method to develop a model of CTE in Drosophila melanogaster&#160;(Drosophila&#160;)&#160;in an attempt to identify the key genes and pathways that lead to the characteristic hyperphosphorylated tau accumulation and neuronal death in the brain. Adjustable-strength impacts to inflict mild closed injury are delivered directly to the fly head, subjecting the head to rapid acceleration and deceleration. Our method eliminates the potential problems inherent with other Drosophila mTBI models (e.g.,animal death might be induced by damage to other parts of the body or to internal organs). The less labor- and cost-intensive animal care, short life span, and extensive genetic tools make the fruit fly ideal to study CTE pathogenesis and make it possible to perform large-scale, genome-wide forward genetic and pharmacological screens. We anticipate that the ongoing characterization of the model will generate important mechanistic insights on disease prevention and therapeutic approaches.

A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila

Here, we describe a new approach to inflict closed-head traumatic brain injury in Drosophila melanogaster. Our method has the advantage of directly delivering repetitive impacts with adjustable strength to the head alone. Further exploration of the invertebrate system will help to illuminate the pathogenesis of chronic traumatic encephalopathy.

שיטה חדשנית מודל אנצפלופתיה כרונית טראומטית ב<em&gt; תסיסנית</em

Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE) is an established neurodegenerative disease that is closely associated with exposure to repetitive mild Traumatic ...

Assay Development for High Content Quantification of Sod1 Mutant Protein Aggregate Formation in Living Cells

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease that can be caused by inherited mutations in the gene encoding copper-zinc superoxide dismutase 1 (SOD1). The structural instability of SOD1 and the detection of SOD1-positive inclusions in familial-ALS patients supports a potential causal role for misfolded and/or aggregated SOD1 in ALS pathology. In this study, we describe the development of a cell-based assay designed to quantify the dynamics of SOD1 aggregation in living cells by high content screening approaches. Using lentiviral vectors, we generated stable cell lines expressing wild-type and mutant A4V SOD1 tagged with yellow fluorescent protein and found that both proteins were expressed in the cytosol without any sign of aggregation. Interestingly, only SOD1 A4V stably expressed in HEK-293, but not in U2OS or SH-SY5Y cell lines, formed aggregates upon proteasome inhibitor treatment. We show that it is possible to quantify aggregation based on dose-response analysis of various proteasome inhibitors, and to track aggregate-formation kinetics by time-lapse microscopy. Our approach introduces the possibility of quantifying the effect of ALS mutations on the role of SOD1 in aggregate formation as well as screening for small molecules that prevent SOD1 A4V aggregation.

We describe a method to quantify the aggregation of misfolded proteins. Our protocol details lentiviral induced stable cell line generation, automated confocal imaging, and image analysis of protein aggregates. As an illustrative application, we studied the effect of small molecules in promoting SOD1 aggregation in a time- and dose-dependent manner.

פיתוח assay על כימות תוכן גבוהה של היווצרות צבירה של מוטציה בחלבון Sod1 בתאים חיים

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease that can be caused by inherited mutations in the gene encoding copper-zinc ...

Implantation of Chronic Silicon Probes and Recording of Hippocampal Place Cells in an Enriched Treadmill Apparatus

An important requisite for understanding brain function is the identification of behavior and cell activity correlates. Silicon probes are advanced electrodes for large-scale electrophysiological recording of neuronal activity, but the procedures for their chronic implantation are still underdeveloped. The activity of hippocampal place cells is known to correlate with an animal&#39;s position in the environment, but the underlying mechanisms are still unclear. To investigate place cells, here we describe a set of techniques which range from the fabrication of devices for chronic silicon probe implants to the monitoring of place field activity in a cue-enriched treadmill apparatus. A micro-drive and a hat are built by fitting and fastening together 3D-printed plastic parts. A silicon probe is mounted on the micro-drive, cleaned, and coated with dye. A first surgery is performed to fix the hat on the skull of a mouse. Small landmarks are fabricated and attached to the belt of a treadmill. The mouse is trained to run head-fixed on the treadmill. A second surgery is performed to implant the silicon probe in the hippocampus, following which broadband electrophysiological signals are recorded. Finally, the silicon probe is recovered and cleaned for reuse. The analysis of place cell activity in the treadmill reveals a diversity of place field mechanisms, outlining the benefit of the approach.

We describe the diverse steps to implant chronic silicon probes and to record place cells in mice that are running head-fixed on a cue-enriched treadmill apparatus.

השרשה של הגששים סיליקון כרונית ורישום של תאים בהיפוקמפוס המקום מכשיר הליכון מועשר

An important requisite for understanding brain function is the identification of behavior and cell activity correlates. Silicon probes are advanced ...

CMAP Scan MUNE (MScan) - A Novel Motor Unit Number Estimation (MUNE) Method

Like other methods for motor unit number estimation (MUNE), compound muscle action potential (CMAP) scan MUNE (MScan) is a non-invasive electrophysiologic method to estimate the number of functioning motor units in a muscle. MUNE is an important tool for the assessment of neuropathies and neuronopathies. Unlike most MUNE methods in use, MScan assesses all the motor units in a muscle, by fitting a model to a detailed stimulus-response curve, or CMAP scan. It thereby avoids the bias inherent in all MUNE methods based on extrapolating from a small sample of units. Like &#39;Bayesian MUNE,&#39;&#160;MScan analysis works by fitting a model, made up of motor units with different amplitudes, thresholds, and threshold variabilities, but the fitting method is quite different, and completed within five minutes, rather than several hours. The MScan off-line analysis works in two stages: first, a preliminary model is generated based on the slope and variance of the points in the scan, and second, this model is then refined by adjusting all the parameters to improve the fit between the original scan and scans generated by the model.
This new method has been tested for reproducibility and recording time on 22 amyotrophic lateral sclerosis (ALS) patients and 20 healthy controls, with each test repeated twice by two blinded physicians. MScan showed excellent intra- and inter-rater reproducibility with ICC values of &#62;0.98 and a coefficient of variation averaging 12.3 &#177; 1.6%. There was no difference in the intra-rater reproducibility between the two observers. Average recording time was 6.27 &#177; 0.27 min.
This protocol describes how to record a CMAP scan and how to use the MScan software to derive an estimate of the number and sizes of the functioning motor units. MScan is a fast, convenient, and reproducible method, which may be helpful in diagnoses and monitoring disease progression in neuromuscular disorders.

CMAP Scan MUNE MScan - A Novel Motor Unit Number Estimation MUNE Method

This protocol describes a new method to estimate the number of functioning motor units in a muscle, by fitting a model to a detailed stimulus-response curve of the compound muscle action potential. It is quick and easy to perform and analyze and has excellent reproducibility.

CMAP סרוק MUNE (MScan) - שיטת הערכה (MUNE) מספר הרומן יחידה תנועתית

Like other methods for motor unit number estimation (MUNE), compound muscle action potential (CMAP) scan MUNE (MScan) is a non-invasive electrophysiologic ...

Autoradiography as a Simple and Powerful Method for Visualization and Characterization of Pharmacological Targets

In vitro autoradiography aims to visualize the anatomical distribution of a protein of interest in tissue from experimental animals as well as humans. The method is based on the specific binding of a radioligand to its biological target. Therefore, frozen tissue sections are incubated with radioligand solution, and the binding to the target is subsequently localized by the detection of radioactive decay, for example, by using photosensitive film or phosphor imaging plates. Resulting digital autoradiograms display remarkable spatial resolution, which enables quantification and localization of radioligand binding in distinct anatomical structures. Moreover, quantification allows for the pharmacological characterization of ligand affinity by means of dissociation constants (Kd), inhibition constants (Ki) as well as the density of binding sites (Bmax) in selected tissues. Thus, the method provides information about both target localization and ligand selectivity. Here, the technique is exemplified with autoradiographic characterization of the high-affinity &#947;-hydroxybutyric acid (GHB) binding sites in mammalian brain tissue, with special emphasis on methodological considerations regarding the binding assay parameters, the choice of the radioligand and the detection method.

The method of autoradiography is routinely used to study binding of radioligands to tissue sections for determination of qualitative or quantitative pharmacology.

Autoradiography כאל שיטה פשוטה ורבת -עוצמה עבור ויזואליזציה ואפיון של מטרות תרופתי

In vitro autoradiography aims to visualize the anatomical distribution of a protein of interest in tissue from experimental animals as well as humans. The ...