Observational Fear as a Model of Affective Empathy in Mice

באמצעות התבוננות בפרדיגמת הפחד, אנו מבקשים לגלות כיצד המוח מייצר הדבקה רגשית. בפרט, אנו מתעניינים באופן שבו פיתול החגורה הקדמי משלב מידע חושי ורגשי מרובה כדי לגרום להתנהגויות קיפאון עקיפות בעכבר הצופה. אנו חוקרים גנים חדשים ומסלולי איתות בסיסיים כדי להוכיח תפקודים סינפטיים ומעגלים לקויים הגורמים ליכולת אמפתית חריגה בהפרעות פסיכיאטריות.

המחקר הקודם שלנו מצא כי סומטוסטטין המבטא אינטרנוירונים בפיתול החגורה הקדמי שולט באופן דו-כיווני בהתנהגויות פחד תצפיתיות. לאחרונה, התקדמנו עוד יותר בהבנת האופן שבו גנים ספציפיים מווסתים את העירור התפקודי של נוירוני SST המעורבים בהתנהגויות הקפאה עקיפה. התניה של פחד תצפיתי היא יתרון מכיוון שהיא מאפשרת מדידה של הדבקה רגשית מבלי לחשוף את הצופה לגירויים מרתיעים ישירים.

תהליך זה מאפשר לנו לבצע מספר מחקרים מפורטים על מעגלים עצביים הקשורים לאמפתיה. מודל בעלי חיים סטנדרטי זה מגשר על הפער בין מחקר אמפתיה של מכרסמים לבני אדם על ידי מתן תובנות לגבי מנגנונים עצביים בסיסיים. המודל מאפשר לנו לחקור הן גורמים גנטיים והן מעגלים מוחיים המעורבים בהתנהגויות של שיתוף רגשי.

באמצעות מודל הפחד התצפיתי הזה, אנו מתכננים לחקור כיצד המוח מעבד אמפתיה. מחקר זה עשוי לחשוף מנגנונים בסיסיים המעצבים תגובות אמפתיות הן אצל בעלי חיים והן אצל בני אדם. כדי להתחיל, הניחו את בעלי החיים באזור ההמתנה, יחד עם כלובי הבית שלהם לפחות 30 דקות לפני הליך ההתאקלמות.

הרכיבו את המנגנון להתניה של פחד תצפיתי. כלול שני תאים המחולקים על ידי מחיצת פרספקס נקבובית ושקופה באמצע. מקם רשת העשויה ממספר מוטות פלדה על רצפת החדר כדי לתת מכות חשמל בכף הרגל.

לאחר מכן, הפעל את מצלמת הווידיאו וודא שתא הבדיקה גלוי במלואו בתוך המסגרת לניתוח שלאחר מכן. הקצה חיה אחת כצופה והשנייה כמדגימה. ראשית, מקם את העכבר המדגים בתא שבו יינתן שוק החשמל בכף הרגל, ולאחר מכן מקם את העכבר המשקיף בתא הנגדי, מופרד על ידי המחיצה.

סגור את דלת החדר והפעל מיד את הפרוטוקול המתוכנת באמצעות התוכנה. אפשרו לעכברי הצופה והמדגים לנוע בחופשיות ולחקור בתא במשך חמש דקות במהלך מפגש ההתרגלות. לאחר ההתרגלות, המערכת תספק אוטומטית מכות חשמל לכף הרגל לעכבר המדגים למשך ארבע דקות.

לאחר הפגישה, הניחו את העכברים המדגימים והמשקיפים בכלובי אחיזה נפרדים. עכברים בקבוצת הפחד התצפיתי הראו התנהגות הקפאה עקיפה גבוהה משמעותית ואת זמן ההקפאה הכולל במהלך תקופת ההתניה בהשוואה לקבוצת הביקורת. זן העכבר 129S1 הראה תגובת פחד תצפיתית גבוהה יותר באופן משמעותי בהשוואה ל-B6J, בעוד שזן העכבר AKR הראה רמה נמוכה משמעותית של הקפאה עקיפה בהשוואה ל-B6J.