Condizionamento della paura modificato per indurre comportamenti di volo nei topi

Riepilogo

Per studiare i comportamenti di volo in un contesto di paura, introduciamo un protocollo di condizionamento della paura modificato. Questo protocollo assicura che i topi mostrino costantemente comportamenti di volo durante la presentazione del segnale nel condizionamento della paura.

Abstract

La manifestazione appropriata di un comportamento difensivo in una situazione minacciosa è fondamentale per la sopravvivenza. La teoria prevalente suggerisce che un comportamento difensivo attivo, come il salto o il guizzo rapido, è espresso in condizioni di imminenza di minaccia elevata o minaccia effettiva, mentre il comportamento difensivo passivo, come il congelamento, è espresso quando la minaccia è prevista, ma l'imminenza della minaccia è relativamente bassa. Nel condizionamento classico della paura, i soggetti mostrano tipicamente il congelamento come risposta difensiva condizionata, con poca espressione di comportamento difensivo attivo nella maggior parte dei casi. Qui, introduciamo una procedura modificata di condizionamento della paura per i topi per osservare la transizione dal congelamento al volo e viceversa, che coinvolge cinque accoppiamenti ripetitivi di stimoli condizionati (CS; tono continuo, 8 kHz, 95 dB SPL (livelli di pressione sonora)) e stimoli incondizionati (US; shock del piede, 0,9 mA, 1,0 s) nell'arco di due giorni. Questa procedura modificata di condizionamento della paura richiede un numero relativamente elevato di sessioni di condizionamento e giorni di condizionamento, ma non richiede una scossa del piede ad alta intensità per una modesta espressione del comportamento di volo. L'uso dello stesso contesto per il condizionamento e le presentazioni CS salienti è essenziale per suscitare comportamenti di volo. Questa procedura modificata di condizionamento della paura è un metodo affidabile per osservare i comportamenti difensivi attivi nei topi, fornendo l'opportunità di chiarire i meccanismi e le caratteristiche di tali comportamenti in un contesto di paura.

Introduzione

La selezione appropriata di comportamenti difensivi in circostanze minacciose è fondamentale per la sopravvivenza di tutti gli animali. I comportamenti difensivi si spostano gradualmente dall'uno all'altro in base alla vicinanza della minaccia, come la transizione tra i comportamenti di congelamento e di fuga ^1,2,3. La disregolazione di questi comportamenti è spesso osservata in vari disturbi mentali⁴. Il disturbo da stress post-traumatico (PTSD) è uno di questi disturbi caratterizzati da comportamenti difensivi esagerati, come le risposte di panico a ....

Protocollo

Questo protocollo è stato condotto in conformità con i principi guida della Società Fisiologica del Giappone e ha ricevuto l'approvazione del Comitato per la cura degli animali dell'Università di Medicina di Kanazawa (2021-32). Tutte le procedure sono state condotte in conformità con le linee guida ARRIVE. Per lo studio sono stati utilizzati topi maschi adulti C57BL/6J (3-6 mesi) ed è stato precedentemente confermato che questi topi mostravano i comportamenti di volo descritti in questo manoscritto¹⁵.

1. Preparazione dell'animale

1. Topi in gruppo (3-4 per gabbia; mantenuti a 23-27 °C; sotto u....

Discussione

Il protocollo di condizionamento della paura modificato introdotto in questo articolo è un metodo stabile per studiare i comportamenti di volo in un contesto di paura. Impiegando questo protocollo, abbiamo scoperto che i comportamenti di fuga dei topi nel contesto pauroso sono innescati da stimoli salienti e dipendono dal contesto. Le caratteristiche del comportamento di volo non sono state ben studiate, in quanto non esisteva un protocollo adatto per osservare i comportamenti di volo. Questo protocollo sarà uno dei me.......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
Audio speaker	Fostex	FT17H
Amplifier	Sony	TA-F500
CMOS camera	Sanwa Supply Inc.	CMS-V43BK
Fear conditioning chamber	Panlab S.L.U.	LE116
Food pellets	Nosan	Labo MR standard
LED	Yamazen	LT-B05N
Microphone	ACO	type 4156N
Scramble shocker	Panlab S.L.U.	LE 100-26
Sound card	Behringer	UMC202
Sound software	Syntrillium Software	Cool Edit 2000
Transducer	Panlab S.L.U.	LE 111