במודל זה החולדות או העכברים קיבלו מזון ומים מודעה libitum. טקסס A&M אוניברסיטת ביילור המכללה לרפואת שיניים מוסדית טיפול בבעלי חיים ושימוש הוועדה אישרה את כל הפרוטוקולים הניסיוניים. מתחת להגדרות ספציפיות מוצגים בכתב נטוי מנוצלים במיוחד עבור מודל דלקת פרקים TMJ חולדה. עכברים יכולים לשמש גם במודל זה וכאבי שיניים אלטרנטיביים ומודלים של בעלי חיים של כאב אורופגניים יכולים לשמש גם42,43.
1. הגדרות תוכנה
<ol><li>טען את תוכנת Animal Monitor עבור יחידות ההזנה למחשב.</li>
	<li>התוכנה Animal Monitor נפתחת כעת על ידי לחיצה על הסמל ותחת בחירת תפריט הקבצים בחר באפשרות "תצורה" למשוך למטה.</li>
	<li>בחלון "תצורת צג בעלי חיים" בטל את סימון התיבה שכותרתה "קלט המועבר של גלולה"(איור 1A). הערה: תיבה זו מסומנת בדרך כלל במפעל כברירת מחדל. בטלו את הבחירה באפשרות זו. לאחר החוקר מבטל את הבחירה באפשרות זו התוצאות נרשמות על ידי הסרת גלולה מן השוקת ולא כאשר גלולה הוא להיות מחלק. הערה: כאשר התיבה "מתן שמות אוטומטיים לקבצים" מסומנת התוכנה תנקוב באופן אוטומטי בשמות הקבצים (איור 1A). תיבה זו מסומנת בדרך כלל במפעל כברירת מחדל.</li>
	<li>הגדר את נוריות שעון העצר כך שידלקו בשעה 06:00 (6:00 בבוקר) ויכבו בשעה 20:00 (20:00). הערה: החומרה עבור יחידות ההזנה שונתה כך שהנוריות בתוך התיבות אינן נשלטות על-ידי התוכנה אלא מחווטות במקום זאת לשעון העצר המבודד של 24 שעות. לפיכך, "אור הבית" המצוין בתוכנת התצורה לא היה פונקציונלי בדוגמאות אלה.</li>
	<li>בחרו בתפריט 'עריכה נפתחת' ובחרו 'התנסה'. מופיע חלון עם הכותרת "תיבה 01 -" (איור 1B).</li>
	<li>הזן את שם הקובץ שתחתיו יישמרו הנתונים בחלון זה. הערה: אם לא הוזן שם קובץ, קבצי הנתונים ייקראו באופן אוטומטי על-ידי התוכנה. ניתן להוסיף את פרטי הניסוי בחלון זה ושמור אותם עם קבצי הנתונים. המידע על החלון יכול גם להישמר ולהשתמש בו לניסויים הבאים.</li>
	<li>הזן מספר גדול מהזמן הכולל של הניסוי בתיבת הכניסה שכותרתה "אורך ניסוי (ימים):". הערה: פעולה זו תבטיח כי התוכנה שומרת את הנתונים עד להשלמת הניסוי, טעות יכולה להיות בהגדרת ערך זה קצר מדי, אשר יעצור את התוכנה מלהקליט את הנתונים למרות בעלי חיים עדיין במודולים האכלה.</li>
	<li>הזן 24 בתיבת הכניסה שכותרתה "מספר שעות ביום". הערה: ניתן לשנות את האורך למפרטי הנסיין.</li>
	<li>הזן 10 בתיבה שכותרתה "קריטריוני סיום תקופת ארוחה (מינימום):" הערה: עבור חולדות ארוחה הוגדרה באמצעות 10 דקות סוף קריטריון הארוחה מבוסס על מחקריםקודמים 48 (כלומר ארוחה היה סוגר לפני ואחרי על ידי תקופה של 10 דקות של כדורי לא נלקח) ואת גודל הארוחה המינימלי נקבע על שלושה כדורי לארוחה בחבילת תוכנה זו.</li>
	<li>הזן 45 בתיבה שכותרתה "גודל גלולה (מ"ג)". אם אדם רוצה להשתמש עכברים קלט 20 בתוך חלון זה.</li>
	<li>לחולדות להוסיף 45 כדורי צ'או מכרסמים מ"ג הופר מתקן מאכיל. הערה: עבור עכברים להוסיף 20 כדורי צ'או מכרסמים מ"ג לצ'או הופר.</li>
	<li>במקטע "שלב" בחלון הניסוי הזן את המונח יום בשדה "שם" ובסוג השדה "# שעות" 24 (איור 1B). הערה: מתחת לסעיף "שלב" ישנם שני שדות פתוחים גדולים. השדה הפתוח הגדול הראשון יאוכלס על-ידי הטקסט שהוזן בשדות הקודמים "שלב" ו"שם".</li>
	<li>השדה הפתוח הגדול הבא יהיה הכותרת "שלב יום" הזן בשדה שכותרתו "שם" המילה אור והזן בשדה שכותרתו "אחוז" המספר 60. הערה: טקסט שהוזן יאכלס את השדה הגדול שלהלן.</li>
	<li>לאחר מכן הזן בשדה שכותרתו "שם" המילה כהה והזן בשדה שכותרתו "אחוז" המספר 40. הערה: עם ערכים אלה 60% מהיום ייוחסו לשלב האור ו 40% ייוחסו לשלב החשוך. כאשר התוכנה מחשבת את דפוסי הארוחות, ייעשה שימוש במידע זה. הגדרות אלה אופייניות לרכיבה על אופניים של בעלי חיים נקביים המוחזקים במחזור אור /כהה 14:10.</li>
	<li>בחר בלחצן "הגדר את כל התיבות כך". שמור מידע זה ולאחר מכן לחץ על אישור.</li>
	<li>המסך "תיבות התחלה" מופיע, בחר את המאכילים כדי להפעיל ולפגוע ב-OK (איור 1C).</li>
	<li>לאחר מכן יופיעו חלונות זמן ריצה של צג בעלי החיים עם נתוני תבנית הארוחה (איור 1D). הערה: לפקח ולהקליט את "# של כדורי מחלק" מחלון זה כדי לקבוע את הבריאות הנוכחית של החולדה. חולדה זכר בריא במשקל סביב 300 גרם בדרך כלל לאכול בין 300-800 45 כדורי מ ג ביום.</li>
	<li>קבצים נוצרים מדי יום ונשמרים באופן אוטומטי הכוללים . הרחבת CSV. פתח קבצים אלה כדי לאחזר נתוני תבנית ארוחה כגון צריכת מזון, מספר ארוחה, משך הארוחה, גודל הארוחה או מרווח ביניים. ניתן לחשב את המרווחים עבור דפוסי ארוחות אלה במשך כל היום או עבור שלב של היום כגון שלב החושך והאור. כפי שצוין לעיל, ההגדרות הן עבור מחזור אור / כהה 14:10. הנתונים הגולמיים של מתי כל גלולה הוסרה מהשוקת נרשמים גם כגולמי . קובץ CSV. הערה: בגירסאות ישנות יותר של התוכנה גודל ארוחה מינימלי של 3 כדורי אינו משמש בחישובים ליצירת . קובץ CSV.  יתר על כן, כדי לקבל את משך הארוחה הממוצע באמצעות התוכנה הישנה עליך לחסר 10 דקות מהערכים בעמודה משך הארוחה הממוצע של . קובץ CSV. כאשר התוכנה פועלת המפעיל יכול לבחור באופן ידני את אפשרות התפריט הנפתח של הקובץ ולבחור מדי יום "שמור נתונים גולמיים". פעולה זו תשמור את הנתונים הגולמיים לפרק זמן של 24 שעות ולא לכל הניסוי. נתונים גולמיים אלה יכולים להיות מעובדים על ידי תוכנה חלופית על פי שיקול דעתו של המשתמש. הערה: בתוצאות הראו שהשתמשנו בתוכנה חלופית כדי לכלול גודל ארוחה מינימלי של 3 כדורי.</li>
</ol>2. מבחני משך הארוחה
<ol><li>הנח חולדות בודדות בתאים מוחלשים קול מצוידים מאכילי גלולה המופעלים על ידי מחשב photobeam. הערה: ביחידות האכלה אלה ישנם בקבוקי מים מדורגים ומחבתות פסולת שבהם מונח דף נייר סופג עבה. במתקן ההזנה הופר 45 כדורי צ'או מכרסמים מ"ג ניתן להוסיף לחולדות או 20 כדורי צ'או מכרסמים מ"ג ניתן להוסיף לעכברים. כדורי צ'או מחולקים לתוך שוקת האכלה בצורת V ובתחתית שוקת זו הוא photobeam. גלולה מחולקת לתוך השוקת תזוהה על ידי שבירת photobeam זה. ברגע חולדה מסיר גלולה זו מן השוקת מאכיל את photobeam משוחזר וזה מאותת למחשב לרדת גלולה אחרת. שחזור של photobeam גם מפעיל את המחשב כדי להקליט את התאריך והשעה ושומר על ספירה ריצה של כדורי מחלק. ספירה זו של כדורי מנותח לאחר מכן כדי לקבוע את צריכת המזון, מספר הארוחה, משך הארוחה, גודל הארוחה, או מרווח intermeal במהלך כל חלק של היום באמצעות Med Assoc. Inc. תוכנה. שוב גלם. קובץ נתונים CSV ניתן לנתח על ידי תוכנה חיצונית39,40,49-51.</li>
	<li>רשום את המספר הכולל של כדורי אכלו, את כמות המים הנצרכת ואת המשקל של בעלי החיים כדי להבחין בבריאות הכללית של החולדות במהלך הניסוי.</li>
	<li>שוטפים בקבוקי מים וממלאים במים מתוקים מדי יום ומוסיפים אוכל להופר המאכיל בעת הצורך.</li>
	<li>זרקו מחבת פסולת ואת נייר הספיגה העבה מתחת לכלוב מדי יום ופוצצו את האבק מהזזת חלק מהמאכיל מדי יום באמצעות אוויר בלחץ גבוה. הערה: ציוד הגנה אישי(למשל שמלות, כפפות, מסכות ומסכות) נדרש.</li>
	<li>יש להסיר רצפות, מחבתות פסולת ובקבוקי מים לאחר השלמת הניסוי ולשטוף רכיבים אלה. כמו כן, להסיר את האלקטרוניקה האכלה מן שטיפת caging ביד או במדיח כלים.</li>
</ol>3. אינדוקציה של דלקת פרקים TMJ
<ol><li>מניחים בעלי חיים במאכילים לפחות 4 ימים לפני הניסוי. הערה: נתונים אלה ידווחו כיומיים קדם-יומיים כדי להשיג התנהגות הזנה בסיסית. לאחר מכן בעלי החיים מוסרים מהמאכיל לטיפול. סוג אחד של טיפול היה לגרום TMJ דלקת פרקים. עבור מודל זה חולדות מוזרקים עם אדג'ובנט של פרוינד (CFA) בשעה 08:00(כלומר תחילת שלב האור) לאחר החולדות מורדמים עם isoflurane (5% זרימה).</li>
	<li>להזריק 250 מ ג של CFA ב 50 L דו צדדי לתוך המרחב periarticular של כל TMJ. הערה: בדוגמה (איור 2) 250 מ"ג של CFA ב 50 L הוזרק לתוך כל TMJ, אבל מינונים נמוכים כמו 10 מ"ג בכמויות קטנות כמו 15 μl יעילים על פני תקופות קצרות יותר של זמן52.</li>
	<li>להזריק חולדות שליטה TMJ עם 50 L של 0.9% מלוחים. הערה: כל בעלי החיים היו ניידים בתוך 5 דקות או פחות לאחר אינדוקציה של הרדמה. במקרה כי מנה קטנה יותר של CFA ניתנת בנפח פחות חולדות שליטה יקבלו את אותו נפח של מלוחים.</li>
</ol>

אין מה לחשוף.

חולי TMJ עם כאב orofacial דו"ח כאב מוגבר עם זמן לעיסה מוגבר, כך, מחזור הלעיסה מאריך ככל שהאדם כבר לועס45,53-56. הבדיקה ההתנהגותית שלנו מאפשרת בדיקות דומות בחולדות ועכברים בעת מדידת משך הארוחה39. מחקר שפורסם לאחרונה הציע כי בדיקות חוטים פון פריי היה רגישות רבה יותר מאשר מדידות משך הארוחה, מ?...

מודלים של בעלי חיים שימשו לחקר כאב ו nociception הקשורים נזק orofacial ודלקת1,2, אבל חוסר מודלים בעלי חיים מתאימים תוצאות הבנה חלקית של המנגנונים. למרות המודלים הנוכחיים לעזור לנו להבין מנגנונים שונים המעורבים בכאב אורופגאלי חריף וכרוני, יש חוזקות וחולשות אלה מודלים בעלי חיים.
מודלים רבים מודדים תגובות התנהגותיות nociceptive עבור משכי זמן קצרים. טיפוח פנים היא תגובה התנהגותית ידועה בעקבות התכווצות של עצביהפנים 3. מחקרים אחרים מדדו שפשוף פנים עם חזית ipsilateral או hindpaw, כמו גם, נרתע של הראש לאחר מתן זריקות פורמלין לתוך מפרק temporomandibular (TMJ) או שפה4-7. איחורים נסיגת ראש הוא מודל נוסף למדידת התנהגות nociceptive שבו מד משכך כאבים תנועה זנב שונה משמש כדי לכמת את התגובה nociceptive(כלומר נסיגת ראש) לאחר החלת חום על כרית vibrissae מגולח של חולדה8. פעילות שרירים דיגסטרית ומסה נרשמה גם כמתאם של כאב לאחר זריקות גלוטמט לתוך TMJ9. מחקר אחר מדד שינויים בפרמטרים שינה כדי להעריך תגובות nociceptive בחולדות זכר ונקבה עם TMJ מודלק, פרמטרים אלה כללו השהיה בשינה, תנועה מהירה העין (REM), אחוז השינה שאינם REM, ואחוז השינה REM10. רוב המודלים החייתיים המודדים תגובות התנהגותיות nociceptive לנצל מסגרת זמן קצרה, כלומר דקות עד שעות ביום11-14. בנוסף, רוב המודלים של בעלי חיים בדיקות מתרחשת במהלך שלב האור בחיה לילית, כמו חולדה, זה יכול לגרום ללחץ אשר יכול לבלבל את התוצאות nociceptive15-18. מבחנים לעיל למדוד תגובה nociceptive בתנאים שונים orofacial אבל למשך זמן קצר ולכן ניתן להשתמש רק כדי ללמוד הפרעות חריפות. מבחנים חלופיים השתמשו בהבעת פנים כמדד של nociception של משך מתון, אבל מתודולוגיה זו יכולה להיות סובייקטיבית19.
כדי להעריך nociception orofacial מתמשך או כרוני חלקם השתמשו ביישום של חוט פון פריי על פני השטח של העור כדי להעריך רגישות מכנית של בעלי חיים נתון התכווצות עצבים או דלקת TMJ3,20. Liverman et al. 2009 נמדדו תגובות נסיגה באמצעות monofilaments מדורגים בעקבות זריקות CFA לתוך שריר המעסה של חולדות 21,22. Yamazaki et al. 2008 הזריק TMJ עם CFA ולאחר מכן מעל 14 ימים כימת התנהגויות nociceptive מכני או חום או גירוי קר להחיל על אזור TMJ. למרבה הצער, מבחנים התנהגותיים nociceptive אלה כרוכים איפוק בעלי חיים, אשר מייצרים הורמוני לחץ, למידה או התנהגויות חלופיות שעלולות להפריע לתוצאות הנמדדות.
מודלים למדידת nociception בשיניים לנצל את רפלקס פתיחת הלסת אבל שיטה זו יכולה להיות לאאמינה 23 או imprecise24. פעילות אלקטרומיוגרפית שימשה למדידת nociception השן25, אבל שיטה זו בדרך כלל דורשת כי החיה להיות מחוסר הכרה, אם כי במחקר אחד nociception השן נחקרה בחולדות נע בחופשיות26. בשנת 2008, חאן חקר את הקשר בין nociception שיניים ותפקוד מעסה באמצעות מד זן רגיש27 אבל מודל זה משך לנשוך דורש ריסון החיה מפעילות נורמלית 28. כוח נשיכה הוא מדד אמין של כאבי שיניים בבני אדם, אך מכיוון שחולדות דורשות אימון ו/או איפוק כדי למדוד כוח נשיכה, מוצג מקור ללחץ שיכול לייצר ממצאים בעלי משמעות פיזיולוגית מפוקפקת29-31
כמה מגבלות של איפוק ומתח ניתן להתגבר על ידי שימוש בעיצוב אופרנטי כדי להעריך התנהגויות nociceptive. מודל אופרנטי אחד משתמש בהימנעות של טמפרטורה לא נוחה כדי להעריך ולאפיין nociception orofacial32-35. מודל זה של סתירת תגמול מבוסס על פרס של חלב ממותק כדי לגרום למכרסם למקם את פניו בהתנדבות מול בדיקה תרמית מחוממת או מקוררת34,36. עם זאת, הבדיקה דורשת אימון בעלי חיים, אבל כוח של הבדיקה הוא הנתונים נאספים באופן אוטומטי.
עדיין מודל אחר של בעלי חיים השתמש בתפקוד לכרסום הנגרמת על ידי nociception כמדד של nociception orofacial37. עם זאת, המכרסם מוגבל לצינור והבריחה היחידה שלו היא לכרסם דרך דאון כדי לצאת. היתרון של מודל זה הוא שהוא מודד את תפקוד הלסת לאחר פגיעה חריפה או כרונית בלסת בעכברים. עם זאת, המכרסם מוגבל, אשר מוסיף התנהגות מתחרה חלופית מבלבלת, כלומר בריחה, אשר יהיה מלחיץ ובכך יכול להשפיע על תוצאות הבדיקה nociception.
משך הארוחה שימש למדידת nociception בבעלי חיים עם דלקת פרקים TMJ38-41, חשיפה עיסת השן42, ונזק לשרירים43. מכרסם שחווה nociception orofacial אכל לאט יותר לאחר החיה יזמה ארוחה. חולים חווים כאב TMJ גם לקחת יותר זמן ללעוס את האוכל שלהם ואת אורך המחזור מתקצר כאשר כאב TMJ הוא פחתה44-46. הארכת משך הארוחה כאשר כאבים TMJ קיים צפוי להיות "התנהגות שמירה", מוגדר מבצעית כהתנהגות nociceptive47.
משך הארוחה מודד nociception TMJ באמצעות שיטה פולשנית עד 19 ימים בחולדות זכר ונקבה ו 6 ימים (התקופה הארוכה ביותר נבדק) בעכברים זכרים וניתן לתאר כסמן ביולוגי של nociception38-41. בתמיכה כי משך הארוחה מודד תגובות nociceptive, nociception יכול להיות מופחת על ידי התערבות תרופתית גורם משך הארוחה של החיה לחזור נורמלי38,40,41. זה אושר גם כאשר נוירונים nociceptive נהרסו באמצעות קפסאיצין; לאחר הרס העצבים משך הארוחה של בעלי החיים לא הוגדל לאחר הזרקת CFA לתוך TMJ 40.
להלן הפרוטוקול כיצד להשיג ולנתח סטטיסטית נתוני משך הארוחה.

<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

הארכה משך הארוחה ניתן להשתמש כדי למדוד עלייה hyperalgesia מכני orofacial שיש דמיון להתנהגות השמירה של בני אדם עם כאב orofacial. כדי למדוד את משך הארוחה חולדות ללא מעצורים נשמרים ברציפות בצליל מוחלש, מודולי האכלה ממוחשבת במשך ימים עד שבועות כדי להקליט התנהגות האכלה. תאים מוחלשים אלה מצוידים במתקן גלולות צ'או. המתקן יש שוקת גלולה עם photobeam ממוקם בתחתית השוקת וכאשר מכרסם מסיר גלולה מן השוקת מאכיל קרן זו כבר לא חסומה, איתות המחשב להפיל גלולה אחרת. המחשב מתעד את התאריך והשעה שבהם הכדורים נלקחו מהשוקת ומנתונים אלה הנסיין יכול לחשב את הפרמטרים ארוחה. בעת חישוב הפרמטרים ארוחה ארוחה הוגדרה על סמך עבודה קודמת נקבע על 10 דקות (במילים אחרות, כאשר החיה לא אוכלת במשך 10 דקות זה יהיה סוף הארוחה של החיה) גם גודל הארוחה המינימלי נקבע על 3 כדורי. משך הארוחה, מספר הארוחה, צריכת המזון, גודל הארוחה ומרווח הארוחות הבין-ארוחה ניתנים לאחר מכן להיות מחושבים על ידי התוכנה לכל תקופת זמן שהמפעיל רוצה. של הפרמטרים האכלה שניתן לחשב משך הארוחה הוכח להיות סמן ביולוגי פולשני מתמשך של nociception orofacial בחולדות זכר עכברים וחולדות נקבה. מדידות משך הארוחה הן כמותיות, אינן דורשות הכשרה או מניפולציה בבעלי חיים, דורשות השתתפות קליפת המוח ואינן מתחרות בהתנהגויות אחרות הנגרמות על ידי ניסויים. גורמים אלה מבדילים בדיקה זו משיטות אופרנטיות או רפלקס אחרות להקלטת nociception orofacial.

משך הארוחה הוא קורלציה התנהגותית של כאב אורופדי ומדידות משך הארוחה הוחלו על בעלי חיים עם דלקת פרקים TMJ (איור 2) ועששת (איור 3). בניסוי אחד, חולדות סבלו מדלקת פרקים TMJ לאחר מתן מינון גבוה של 250 מ"ג של CFA וטיפול זה גרם לעלייה משמעותית במשך הארוחה במשך 19 ימים (איור 2). מינון...

Watch this Scientific Journal Video about Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents at JoVE.com

Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

הארכה במשך הארוחה מייצגת התנהגות nociceptive orofacial מכרסמים דומים להתנהגות השמירה של בני אדם עם כאב orofacial. אכילה היא התנהגות שאינה דורשת הכשרה או מניפולציה בבעלי חיים, דורשת השתתפות קליפת המוח, ואינה מתחרה בהתנהגויות אחרות המושרות באופן ניסיוני, ומבדילה את ההסתעפות הזו מרפלקס חלופי או ממדידות אופרנטיות.

משך הארוחה כמדד לתגובות הנוצ'ית האורופציאליות במכרסמים

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 Views.  Texas A&M University Baylor College of Dentistry. הארכה במשך הארוחה מייצגת התנהגות nociceptive orofacial מכרסמים דומים להתנהגות השמירה של בני אדם עם כאב orofacial. אכילה היא התנהגות שאינה דורשת הכשרה או מניפולציה בבעלי חיים, דורשת השתתפות קליפת המוח, ואינה מתחרה בהתנהגויות אחרות המושרות באופן ניסיוני, ומבדילה את ההסתעפות הז...

Video: Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

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.

שימוש בלחץ חברתי כרוני לדיכאון לאחר לידה בדגם מניקות מכרסמים

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

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.

שימוש במכשיר ההערכה אופרנטית orofacial כאב (OPAD) כדי למדוד שינויים בהתנהגות nociceptive

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.

משימת קונגרואנסי Crossmodal כאמצעי להשיג מדוד התנהגות אובייקטיבי בפרדיגמה האשליה יד גומי

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.

המשימה הקשב Set הסטה: מדוד של גמישות קוגניטיבית בעכברים

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.

שיטה להשתקה מרחוק עצבית פעילות במכרסמים בשלבים בדידים של למידה

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.

פרוטוקול של בדיקות ידניות למדוד Sensation וכאב בבני אדם

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.

פסיכו שיטת המעקב למדוד שטעמים אצל ילדים ומבוגרים

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.

האכלת התקני ניסויים (FED): בנייה ותיקוף של התקן קוד פתוח עבור מדידת צריכת מזון במכרסמים

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.

נחישותם לא פולשנית, תפוקה גבוהה של משך השינה בחולדות

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.