We would like to dedicate this work to the memory of late Dr. William T. Greenough, a great mentor, a colleague and a friend. This work was supported by NIH/NIAAA grant number AA009838 and NIH/NIGMS COBRE: The Delaware Center for Neuroscience research grant 1P20GM103653 to AYK. We are grateful to the former and current members of Klintsova lab.

Etica Dichiarazione: Il seguente protocollo è stato approvato dal Comitato Istituzionale cura e l&#39;uso degli animali (IACUC) dell&#39;Università del Delaware. 1. L&#39;esposizione dello sviluppo (o modello di binge-come l&#39;etanolo esposizione) <ol><li> Su PD3, determinare il sesso di ogni animale e cross-promuovere tutti gli animali, se necessario, per mantenere le dimensioni lettiera (8 animali) e la distribuzione del sesso (4 maschi: 4 femmine) coerente all&#39;interno di ogni cucciolata. NOTA: E &#39;importante mantenere le dimensioni lettiera e la distribuzione del sesso più coerente possibile per evitare confonde sperimentali. Anche se questo protocollo utilizza 8 cuccioli (4 maschi e 4 femmine) per figliata, dimensioni dei cuccioli alternativi o distribuzioni sessuali possono essere adattati alle esigenze del disegno sperimentale. </li><li> Per via sottocutanea iniettare una piccola quantità di inchiostro di china nero nelle zampe per identificare gli animali all&#39;interno di ogni cucciolata. </li><li> Pseudo-casuale assegnare cucciolate come sperimentali (che contengono il controllo sham-intubati alcool-esposti (AE) e il 50% al 50% (SI) pups) o succhiare il controllo (SC) (animali che non sono sottoposti ad alcuna intubazione, la coda di ritaglio, o protocolli di separazione dal PD 4-9, tranne per la pesatura quotidiana e l&#39;orecchio-punzonatura). <ol><li> Per mantenere la dimensione del gruppo coerente, assegnare il doppio delle cucciolate sperimentali come cucciolate SC. </li></ol></li><li> Pesare ogni animale per poi tornare alla sua gabbia casa. Pesatura di animali dovrebbe avvenire ogni giorno durante il periodo di intubazione (PD 4-9). <ol><li> Rimuovere l&#39;intera cucciolata dalla diga. </li><li> Posizionare cuccioli su tappetino riscaldato. </li><li> Registrare il peso di ogni singolo cucciolo. </li></ol></li><li> In PD4, dopo aver valutato ogni animale calcolare la quantità di alcol necessario per un totale di 5,25 g / kg / giorno per ciascun animale (in base al peso dei cuccioli dal punto 1.4) 8. <ol><li> Somministrare alcol come 11,9% di etanolo-in-latte sostitutivo (vol / vol). </li></ol></li><li> A partire da 09:00, rimuovere uno cuccioli di lettiera dalla madre alla volta. </li><li> Somministrare l&#39;etanolo-in-latte per ogni cucciolo AE <sfino class = &quot;xref&quot;&gt; 34. </li><li> Sham-intubare ogni cucciolo SI 8. </li><li> Ripetere i punti 1.5. attraverso 1.8. per ogni cucciolata sperimentale. </li><li> Due ore dopo la prima dose, ripetere la procedura di dosaggio (punti 1.5 tramite 1.8) per una seconda dose di alcol. </li><li> Un&#39;ora e mezza dopo la seconda dose di alcol (il punto in cui viene raggiunto picco contenuti al giorno di alcol nel sangue), la raccolta e il sangue centrifuga dalla cuccioli AE e SI tramite la coda di ritaglio per il futuro di alcol nel sangue analisi del contenuto 35. <ol><li> Raccogliere 60 ml di sangue. </li><li> Mettere il sangue in una provetta 1 ml. sangue centrifugare a 1,5 g per 25 min. </li><li> Raccogliere accuratamente il siero surnatante dalla provetta e salvare per le future analisi del contenuto di alcol nel sangue. </li></ol></li><li> Ripetere la procedura di dosaggio (punti 1.5 tramite 1.8) con latte al posto di etanolo-in-latte per evitare deficit nutrizionali dalla incapacità di cura in AEcuccioli. <ol><li> Eseguire un totale di 2 dosi di latte supplementari 2 h a parte il PD 4. </li></ol></li><li> Ripetere i passaggi 1.4 tramite 1.12 (tranne che per il punto 1.11) il PD 5-9. </li><li> Dopo la dose di latte supplementare finale sul PD9, orecchio pugno tutti i cuccioli per l&#39;identificazione nella gabbia CE. <ol><li> Coordinate orecchio perforato con un certo grado di numero di strame o identificativo (ad esempio, cucciolate dispari all&#39;interno di una coorte otterrebbe loro orecchio sinistro pugno mentre gli animali provenienti da cucciolate numero pari otterrebbe loro orecchio destro perforato). In questo modo sarà più facile identificare gli animali in gabbia CE dovrebbero più animali provenienti da diverse cucciolate avere lo stesso modello pawmark. </li></ol></li></ol> 2. Lo svezzamento <ol><li> Su PD 23, casa di tutti gli animali in gabbie di 2 - 3. <ol><li> Assicurarsi che tutti gli animali alloggiati nella stessa gabbia sono dello stesso sesso. </li><li> Include una SC, un SI, e uno AE animali per gabbia, quando possibile. </li><li> Ridurre al minimo il numero di compagni di gabbia °a sono dalla stessa cucciolata. </li><li> Assicurarsi che tutti gli animali sono in grado di accedere a cibo e acqua. </li></ol></li></ol> Esecuzione 3. Wheel <ol><li> Su PD30, destinare la metà delle gabbie con gli animali a WR. Casa questi animali in gabbie con un accesso gratuito a ruota in esecuzione in acciaio inox in allegato. <ol><li> Assicurarsi che le ruote hanno un contatore per calcolare il numero totale di giri. </li></ol></li><li> Pesare tutti gli animali sul PD 30 e PD 36. </li><li> Controllare il numero di giri di ciascuna ruota alle 9 ogni giorno. </li><li> Lasciare animali nel loro rispettiva condizione custodia per 12 giorni. </li></ol> 4. complessità ambientale <ol><li> Preparare la gabbia CE prima 09:00 nel giorno che corrisponde al PD 42 per animali da esperimento. <ol><li> Ottenere un 30 &quot;x 18&quot; x 36 &quot;gabbia d&#39;acciaio zincato. NOTA: La gabbia dovrebbe avere più livelli, sia in grado di sostenere il peso di molteplici ratti, essere riempito con il campionebiancheria da letto, e hanno più sedi per fissare bottiglie d&#39;acqua e distributori di cibo. </li><li> Mettere romanzo, oggetti colorati di dimensioni variabili e forme nella gabbia. <ol><li> Mettere 6 grandi giocattoli nella gabbia CE. Assicurarsi che ogni giocattolo è abbastanza grande per 3 o più ratti per interagire con contemporaneamente. </li><li> Mettere 6 giocattoli di media nella gabbia CE. Assicurarsi che ogni giocattolo è abbastanza grande per 3 - 4 ratti di interagire con contemporaneamente. </li><li> Collocare un sacco (almeno 20) di giocattoli piccoli nella gabbia CE. </li><li> Utilizzare i giocattoli di diversi colori, forme, dimensioni, ecc novità è fondamentale per questo intervento (vedi la discussione). </li></ol></li><li> Inserire due piatti di alimento alle estremità opposte della gabbia. </li><li> Inserire due bottiglie di acqua in corrispondenza di estremità opposte della gabbia. </li></ol></li><li> Alle 9 del mattino del PD 42, pesare tutti gli animali e riposizionare gli animali WR alla gabbia CE. Ogni gabbia CE deve contenere 9 - 12 animali. <ol><li> Assicurarsi che nessun animali hanno entrambi lo stesso pawmark e l&#39;orecchio-gioco di parolemodelli ch. </li></ol></li><li> Controllare tutto il cibo e acqua al giorno. </li><li> Ogni due giorni, togliere i giocattoli dalla gabbia CE e sostituirli (secondo passo 4.1.2.). </li><li> Ogni tre giorni, pulire la gabbia CE. <ol><li> Rimuovere gli animali dalla gabbia CE e metterli in gabbie di permanenza temporanea di 2 - 3 animali. </li><li> Rimuovere tutti i letti dal fondo della gabbia. </li><li> Restituire lo stesso giocattoli alla gabbia a meno che questo giorno coincide con il programma di giocattolo di sostituzione (in base al punto 4.4.). </li><li> Sostituire tutto il cibo e l&#39;acqua. </li><li> Sostituire i topi nella gabbia CE. </li></ol></li></ol> 5. Tessuto Collect NOTA: raccolta Tissue (ad esempio, perfusione con paraformaldeide) e stoccaggio (ad esempio, gelati, paraffina) può essere eseguita con una varietà di metodi. Quanto segue spiegherà il processo di perfusione con 4% paraformaldeide in 0,1 M tampone fosfato (4% paraformaldeide in PBS) Soluzione 8. Attenzione: Paraformaldeide è cancerogeno e può anche causare irritazioni cutanee, reazioni allergiche della pelle, o di danni agli occhi. Utilizzare adeguata protezione per gli occhi / pelle. <ol><li> Esporre un ratto alla volta per isoflurano per anestetizzare leggermente l&#39;animale. </li><li> Intraperitoneale iniettare il ratto con 2 ml / kg di miscela ketamina / xilazina (1,5 ml xylazina mescolato con 10 ml di ketamina). NOTA: ketamina e xilazina sono entrambi a concentrazioni archivi di 100 mg / mL prima della combinazione per la miscela di iniezione. </li><li> Una volta ratto non è più reattivo, profumato l&#39;animale con 0,1 M tampone fosfato salino (PBS, pH = 7,2) seguito da 4% paraformaldeide in PBS (pH = 7,2). </li><li> Rimuovere cervello e conservare in 4% paraformaldeide in PBS a 4 ° C per 48 h. </li><li> Dopo 2 giorni, trasferimento di soluzione al 30% di saccarosio aggiunto al 4% paraformaldeide in PBS a 4 ° C. </li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Nel protocollo di cui sopra, abbiamo dimostrato un intervento espediente per salvare i deficit neuroanatomiche seguenti l&#39;esposizione di alcol neonatale. Questo intervento può essere utilizzato come terapeutico in altri modelli animali a causa della robustezza di ciascuno dei componenti dell&#39;intervento. Volontario attività cardiovascolare in forma di WR ha dimostrato di beneficiare diversi risultati comportamentali 38, 39 e indurre alterazioni plastica...

Allevamento in ambienti diversi è nota da tempo per causare cambiamenti in varie misure di benessere neurologico. Molti studi guardano gli effetti benefici di allevamento in un ambiente complesso (CE) che iniziano con una ricerca innovativa da Diamond e Rosenzweig (ad esempio, 1, 2) e Greenough (Ad esempio, 3, 4). CE ha dimostrato di avere un effetto positivo sulla innegabili cambiamenti sinaptici e cellulari nel cervello 5, 6, 7. CE può interessare una molteplicità di regioni cerebrali tra cui l&#39;ippocampo 8, 9 e corteccia visiva 10, 11, striato ventrale 12, 13, nonchécome la funzione neuroimmune a livello cerebrale (rivisto in 14). Particolare interesse si è sviluppato dagli studi su ippocampo quando è stato dimostrato che CE può aumentare il tasso di sopravvivenza delle cellule granulari adulti nati del giro dentato attraverso la plasticità dendritiche 9, 13. Questo ultimo punto ha raccolto molto interesse a causa della crescente corpo di letteratura che indica che l&#39;esercizio cardiovascolare promuove la neurogenesi adulta sia in buona salute e danneggiato il cervello 15, 16, 17, 18. In esecuzione della rotella (WR) è un facile da implementare forma di attività cardiovascolare volontariato che ha dimostrato di essere utile in modelli di roditori di disturbi neurologici o invecchiamento 17, 19, 20. WR influenza l&#39;espressione dei fattori di crescita<html> sia nel sistema nervoso centrale e periferico 21, 22, 23. Combinando (successivamente) WR e EC in un &quot;superintervention&quot; (WR-CE) (cioè, 12 giorni di WR seguiti da 30 giorni in EC) prevede un aumento robusta ippocampali neurogenesi adulta e un aumento della sopravvivenza delle cellule neo proliferato 8, la effetto che nel modello animale di FASD non è raggiunto da singoli componenti (vedi sotto). Dal momento che entrambe le componenti del WR-CE riguardano una gamma diversificata di strutture all&#39;interno del cervello 13 (WR rivisto in 22, CE recensione in 24), l&#39;attuazione di questo intervento può essere facilmente applicato ai modelli di roditori di entrambi i modelli insorgenza di vita di sviluppo e successive di neurologico impairment (per esempio, l&#39;esposizione di alcol neonatale, l&#39;invecchiamento, presto lo stress della vita). nt &quot;&gt; Integrazione di WR-CE, nei periodi adolescenti e gli inizi degli adulti (ad esempio, giorni postnatali 30 - 72) può migliorare alcuni degli effetti negativi di un modello murino di disturbi dello spettro fetale alcolico (FASDs) 8 Una raccolta di studi hanno. dimostrato che i roditori esposti all&#39;alcol dal giorno postnatale (PD) 4 a 9 visualizzazione deficit significativi nelle misure neuroanatomiche come la complessità dendritiche 25, lo sviluppo cerebellare 26, 27 e reattività neuroimmune 28 nonché manifestazioni di apprendimento e di memoria 29, 30, 31 . Anche una ridotta quantità di esposizione alcol all&#39;interno di questa finestra temporale (cioè PD da 7 a 9) può portare a deficit di apprendimento e la memoria in adolescenti e adulti ratti 32, mentre alcune strutture non vedono più in ordine ainsufficienza neuroanatomiche significativa 27. Molti di questi deficit - oltre a disturbi comportamentali nei compiti ippocampo-dipendente - sono stati mitigati in seguito all&#39;esposizione a questo paradigma WR-CE 8, 33 o solo WR 25, 31. Sebbene WR sola è stato un intervento ampiamente utilizzato, la combinazione di WR-CE non è ancora stata utilizzata in letteratura nonostante la sua capacità di sostenere i benefici relativamente a breve termine di WR 8. Questo articolo discuterà la realizzazione dell&#39;intervento WR-CE durante l&#39;adolescenza. Sebbene questo paradigma è utilizzato nel contesto di esposizione all&#39;alcol postnatale, può essere introdotto in vari modelli animali per valutare il potenziale del cervello per TG nei modelli di disturbi cerebrali.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="698">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Female Time-pregnant Long Evans Rats</td>
			<td style="width:124px;">Envigo (Formerly: Harlan, Inc.)</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Average litter size is 8-10 pups</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Black India Ink</td>
			<td style="width:124px;">Higgins (Chartpak, Inc.)</td>
			<td style="width:136px;">44201</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:247px;">Syringes and Injection Needles</td>
			<td style="width:124px;">Becton, Dickinson and Company (BD)</td>
			<td style="width:136px;">Assorted</td>
			<td style="width:191px;">For injection of pawmarking ink, administration of milk-alcohol solution</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">Ear Punch</td>
			<td style="width:124px;">Kent Scientific Corporation</td>
			<td style="width:136px;">INS750076</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Running Wheels</td>
			<td style="width:124px;">Wahmann Labs</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Wahmann Running Wheel is discontinued. Substitute with&#160; One per cage</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:247px;">EC Cage</td>
			<td style="width:124px;">Martin&#39;s Cages, Inc.</td>
			<td style="width:136px;">R-695</td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:247px;">Small EC Toys</td>
			<td style="width:124px;">Assorted</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Medium EC Toys</td>
			<td style="width:124px;">Assorted</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Should be able to fit 1-2 rats inside of/ on top of object</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:247px;">Large EC Toys</td>
			<td style="width:124px;">Assorted</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:191px;">Should be able to fit 3 or more rats inside of/on top of object</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

wheel running and environmental complexity as a therapeutic intervention in an animal model of fasd

L&#39;esercizio aerobico (per esempio, ruote in esecuzione (WR) ampiamente utilizzato nella ricerca animale) impatto positivo molte misure di potenziale neuroplastico nel cervello, come i tassi di neurogenesi adulta, l&#39;angiogenesi, e l&#39;espressione di fattori neurotrofici nei roditori. Questo intervento è stato dimostrato anche per mitigare gli aspetti comportamentali e neuroanatomici degli impatti negativi del teratogeni (cioè, l&#39;esposizione dello sviluppo di alcool) e neurodegenerazione legata all&#39;età nei roditori. complessità ambientale (CE) ha dimostrato di produrre numerosi benefici neuroplastici nelle strutture corticali e subcorticali e può essere accoppiato con ruota in esecuzione per aumentare la proliferazione e la sopravvivenza di nuove cellule nell&#39;ippocampo adulto. La combinazione di questi due interventi fornisce un robusto &quot;superintervention&quot; (WR-EC) che può essere implementata in una varietà di modelli di roditori di disturbi neurologici. Discuteremo l&#39;attuazione della WR / CE e la sua costituenteinterven- per l&#39;uso come più potente intervento terapeutico nei ratti utilizzando il modello animale di esposizione prenatale ad alcol negli esseri umani. Discuteremo anche quali elementi delle procedure sono assolutamente necessari per gli interventi e quali possono essere modificate a seconda domanda o strutture dello sperimentatore.

Al fine di valutare l&#39;effetto dell&#39;intervento super, dobbiamo guardare gli effetti di ciascuno dei suoi elementi costitutivi - WR e CE - sulle nostre misure di interesse. Le figure da 1 a 3 (di seguito) è apparso in una precedente pubblicazione che utilizza questo paradigma 8. Figura 4 è apparso in una tesi di dottorato 36. Questi dati dimostrano l&#39;impatto di ...

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Wheel Running and Environmental Complexity as a Therapeutic Intervention in an Animal Model of FASD

Esercizio cardiovascolare ed esperienze stimolanti in un ambiente complesso hanno effetti positivi su più misure di neuroplasticità nel cervello dei roditori. Questo articolo discuterà l&#39;attuazione di tali interventi come &quot;superintervention&quot;, che combina in esecuzione ruota e complessità ambientale e affronterà i limiti di questi interventi.

Esecuzione ruota e complessità ambientale come un intervento terapeutico in un modello animale di FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

6.7K Views.  University of Delaware.  Esercizio cardiovascolare ed esperienze stimolanti in un ambiente complesso hanno effetti positivi su più misure di neuroplasticità nel cervello dei roditori. Questo articolo discuterà l'attuazione di tali interventi come "superintervention", che combina in esecuzione ruota e complessità ambientale e affronterà i limiti di questi interventi. 

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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.

La Task Congruenza crossmodali come un mezzo per ottenere una misura comportamentale Obiettivo della mano di gomma Illusion Paradigma

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

Ricerca

Comportamento

Nest Building as an Indicator of Health and Welfare in Laboratory Mice

The minimization and alleviation of suffering has moral and scientific implications. In order to mitigate this negative experience one must be able to identify when an animal is actually in distress. Pain, illness, or distress cannot be managed if unrecognized. Evaluation of pain or illness typically involves the measurement of physiologic and behavioral indicators which are either invasive or not suitable for large scale assessment. The observation of nesting behavior shows promise as the basis of a species appropriate cage-side assessment tool for recognizing distress in mice. Here we demonstrate the utility of nest building behavior in laboratory mice as an ethologically relevant indicator of welfare. The methods presented can be successfully used to identify thermal stressors, aggressive cages, sickness, and pain. Observation of nest building behavior in mouse colonies provides a refinement to health and well-being assessment on a day to day basis.

We demonstrate the utility of nest building behavior in laboratory mice as an indicator of welfare. Nest scoring is a sensitive technique that is altered by temperature, illness, and aggression. The time to integrate into nest test (TINT) is a simple cage-side assessment that can detect postoperative pain.

The minimization and alleviation of  suffering has moral and scientific implications. In order to mitigate this  negative experience one must be able to ...

The Use of the Puzzle Box as a Means of Assessing the Efficacy of Environmental Enrichment

Environmental enrichment can dramatically influence the development and function of neural circuits. Further, enrichment has been shown to successfully delay the onset of symptoms in models of Huntington&#8217;s disease 1-4, suggesting environmental factors can evoke a neuroprotective effect against the progressive, cellular level damage observed in neurodegenerative disorders. The ways in which an animal can be environmentally enriched, however, can vary considerably. Further, there is no straightforward manner in which the effects of environmental enrichment can be assessed: most methods require either fairly complicated behavioral paradigms and/or postmortem anatomical/physiological analyses. This protocol describes the use of a simple and inexpensive behavioral assay, the Puzzle Box 5-7 as a robust means of determining the efficacy of increased social, sensory and motor stimulation on mice compared to cohorts raised in standard laboratory conditions. This simple problem solving task takes advantage of a rodent&#8217;s innate desire to avoid open enclosures by seeking shelter. Cognitive ability is assessed by adding increasingly complex impediments to the shelter&#8217;s entrance. The time a given subject takes to successfully remove the obstructions and enter the shelter serves as the primary metric for task performance. This method could provide a reliable means of rapidly assessing the efficacy of different enrichment protocols on cognitive function, thus paving the way for systematically determining the role specific environmental factors play in delaying the onset of neurodevelopmental and neurodegenerative disease.

Environmental enrichment provides a potential protective effect against neurodegenerative disorders. Currently, however, there is no easy way of determining the efficacy of enrichment procedures. This protocol describes a simple &#8220;Puzzle Box&#8221; method for assessing an animal&#8217;s cognitive function, in order to reveal the effectiveness of environmental enrichment.

L&#39;uso del Puzzle Box come un mezzo per valutare l&#39;efficacia di arricchimento ambientale

Environmental enrichment can dramatically influence the development and function of neural circuits.  Further, enrichment has been shown to successfully ...

The Forced Swim Test as a Model of Depressive-like Behavior

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like behavior in rodents. The FST is based on the assumption that when placing an animal in a container filled with water, it will first make efforts to escape but eventually will exhibit immobility that may be considered to reflect a measure of behavioral despair. This test has been extensively used because it involves the exposure of the animals to stress, which was shown to have a role in the tendency for major depression. Additionally, the FST has been shown to share some of the factors that are influenced or altered by depression in humans, including changes in food consumption, sleep abnormalities and drug-withdrawal-induced anhedonia. The main advantages of this procedure are that it is relatively easy to perform and that its results are easily and quickly analyzed. Moreover, its sensitivity to a broad range of antidepressant drugs that makes it a suitable screening test is one of the most important features leading to its high predictive validity. Despite its appeal, this model has a number of disadvantages. First, the issue of chronic augmentation is problematic in this test because in real life patients need to be treated for at least several weeks before they experience any relief from their symptoms. Last, due to the aversiveness of the FST, it is important to take into account possible influences it might have on brain structure/function if brain analyses are to be carried out following this procedure.

This protocol describes the forced swim test, which is used for the study of depressive-like behavior in rodents. This procedure involves placing an animal in a container filled with water that eventually will lead to the exhibition of immobility behavior, which is considered to reflect behavioral despair.

Il Swim test forzato come modello di depressione-come Behavior

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like ...

An Innovative Running Wheel-based Mechanism for Improved Rat Training Performance

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity for reducing the severity of the effects of the stroke&#160;in rats. This system provides more effective animal exercise training than commercially available systems such as treadmills and motorized running wheels (MRWs). In contrast to an MRW that can only achieve speeds below 20 m/min, rats are permitted to run at a stable speed of 30 m/min on a more spacious and high-density rubber running track supported by a 15 cm wide acrylic wheel with a diameter of 55 cm in this work. Using a predefined adaptive acceleration curve, the system not only reduces the operator error but also trains the rats to run persistently until a specified intensity is reached. As a way to evaluate the exercise effectiveness, real-time position of a rat is detected by four pairs of infrared sensors deployed on the running wheel. Once an adaptive acceleration curve is initiated using a microcontroller, the data obtained by the infrared sensors are automatically recorded and analyzed in a computer. For comparison purposes, 3 week training is conducted on rats using a treadmill, an MRW and a PRW. After surgically inducing middle cerebral artery occlusion (MCAo), modified neurological severity scores (mNSS) and an inclined plane test were conducted to assess the neurological damages to the rats. PRW is experimentally validated as the most effective among such animal mobility systems. Furthermore, an exercise effectiveness measure, based on rat position analysis, showed that there is a high negative correlation between the effective exercise and the infarct volume, and can be employed to quantify a rat training in any type of brain damage reduction&#160;experiments.

This study presents an innovative running wheel-based animal mobility system to quantify an effective exercise activity in rats. A rat-friendly testbed is built, using a predefined adaptive acceleration curve, and a high correlation between the effective exercise rate and the infarct volume suggests the protocol&#39;s potential for stroke prevention experiments.

Un Esecuzione meccanismo innovativo Wheel-based per migliorare le prestazioni Rat Formazione

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous research determined a profound impact of gentle handling protocols on the well-being of laboratory mice. By introducing clicker training to the keeping of mice, not only do we promote the amicable treatment of mice, but we also enable them to experience cognitive enrichment. Clicker training is a form of positive reinforcement training using a conditioned secondary reinforcer, the "click" sound of a clicker, which serves as a time bridge between the strengthened behavior and an upcoming reward. The effective implementation of the clicker training protocol with a cohort of 12 BALB/c inbred mice of each sex proved to be uncomplicated. The mice learned rather quickly when challenged with tasks of the clicker training protocol, and almost all trained mice overcame the challenges they were given (100% of female mice and 83% of male mice). This study has identified that clicker training for mice strongly correlates with reduced fear in the mice during human-mice interactions, as shown by reduced anxiety-related behaviors (e.g., defecation, vocalization, and urination) and fewer depression-like behaviors (e.g., floating). By developing a reliable protocol that can be easily integrated into the daily routine of the keeping of laboratory mice, the lifetime experience of welfare in the mice can be improved substantially.

The development of new refinement strategies for laboratory mice is a challenging task that contributes towards fulfilling the 3R principle. This protocol introduces clicker training as a cognitive enrichment program for laboratory mice.

L&#39;introduzione di Clicker Training come un arricchimento conoscitivo per topi di laboratorio

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...

Establishment of a Valuable Mimic of Alzheimer's Disease in Rat Animal Model by Intracerebroventricular Injection of Composited Amyloid Beta Protein

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure change. With the increase of AD patients worldwide, the pathology and treatment of the disease has become a focus in the International Pharmaceutical Industry. Thus, the establishment of the animal model to mimic AD in the laboratory is of great importance.
Here, we describe a detailed protocol for establishing a mimic of AD in a rat animal model though intracerebroventricular injection of amyloid beta protein 25-35 (A&#946;25-35) combined with aluminum trichloride (AlCl3) and anterodorsal thalamic nucleus injection of recombinant human transforming growth factor-&#946;1 (RHTGF-&#946;1) to rats. The related markers of AD were measured, including: spatial memory, neuronal structure and substructure, neuronal A&#946;, and neurofibrillary tangles (NFT) production. This rat model demonstrates spatial memory impairment, neuronal structure and substructure pathological changes, neuron intracellular A&#946; burden, and NFT aggregation, and provides a close mimic of the neuronal structure and function disorder to that of clinical AD patients. Thus, the presented AD rat modelprovides a valuable in vivo tool for exploring neuronal function, neuronal pathology, and drug screening of AD.

This is a protocol to mimic Alzheimer&#39;s Disease in rats by evaluation of spatial memory impairment, neuronal pathological changes, neuronal amyloid beta protein (A&#946;) burden, and neurofibrillary tangles aggregation, induced by the injection of A&#946;25-35 combined with aluminum trichloride and recombinant human transforming growth factor-&#946;1.

Istituzione di un Mimic prezioso del morbo di Alzheimer nel modello animale del ratto tramite iniezione di Intracerebroventricular di proteina Beta amiloide composte

Alzheimer&#39;s disease (AD) is an irreversible, progressive brain disease that slowly destroys memory and is accompanied by neuron loss and structure ...

Testing Animal Anxiety in Rats: Effects of Open Arm Ledges and Closed Arm Wall Transparency in Elevated Plus Maze Test

The elevated plus maze test is a behavioral test for assessing animal anxiety in rodents. Although this test is widely applied in the field of behavioral science, conflicting outcomes are often provided from different laboratories. To identify reasons for the different outcomes, we previously focused on arm features, which differ between laboratories, most notably the presence/absence of ledges at the sides of open arms and the transparency/opaqueness of closed arm walls. In a previous report, we used a custom designed container to compare rat behavior on different combinations of open and closed arm designs under otherwise identical experimental conditions, and showed that differences in arm features interfere with experimental outcomes. In brief, open arm ledges significantly increased anxiety-like behavior in rats, while transparent arms may also have decreased this behavior. Furthermore, we verified a higher detection sensitivity of the effect of an anxiolytic drug in a combination of no-ledged open arm + opaque walled closed arm compared with a combination of ledged open arm + transparent walled closed arm. In this report, we introduce our protocol for the elevated plus maze test, together with discussion of the key results from the previous report and our experimental experience. We believe this report will provide useful information for researchers who have employed or who plan to use the elevated plus maze in their studies.

Rats' anxiety-like behavior tested by the elevated plus maze varies highly depending on the testing environment. Here we show how apparatus settings, especially arm structure, affect behavior on the maze, and we explain a reliable protocol to detect effects of anxiolytic drugs. This report will contribute to anxiety research.

Sperimentazione animale ansia in ratti: effetti di sporgenze braccio aperto e chiuso braccio parete trasparenza in Elevated Plus Maze Test

The elevated plus maze test is a behavioral test for assessing animal anxiety in rodents. Although this test is widely applied in the field of behavioral ...

Nest Building Behavior as an Early Indicator of Behavioral Deficits in Mice

Nest building is an innate behavior in male and female rodents, even when raised in laboratory settings. As such, many researchers provide rodents synthetic and/or natural materials (such as twine, tissue, cotton, paper, and hay) as a gauge of their overall well-being and as an ancillary assessment to predict the possible decline in cognition. Typically, changes in nesting behaviors, such as failure to create a nest, indicate a change in health or welfare. In addition, nesting behavior is sensitive to many environmental and physiological challenges, as well as many genetic mutations underlying pathological disease states. The following protocol describes a nesting behavior paradigm that explores the usage of four types of nesting material. In addition, the protocol utilizes intraclass correlations to demonstrate that inter-rater reliability is higher when nests are constructed out of shredded paper compared to other common nesting materials such as cotton squares, paper twists, and soft cob bedding. The chosen methodology and statistical considerations (i.e., intraclass correlation) for this assay may be of interest for those conducting experiments assessing the quality of living of mice.&#160;

Here, we present a protocol to quantify nest building behavior in mice, which is known to be impaired in several neurological disorders and diseases. This protocol examines the utility of four materials and offers the opportunity to quantify the rater agreement in scoring, improving the validity and reliability of the assay.

Il comportamento dell'edificio Nest come indicatore precoce dei deficit comportamentali nei topi

Nest building is an innate behavior in male and female rodents, even when raised in laboratory settings. As such, many researchers provide rodents ...

The Use of Traditional Fear Tests to Evaluate Different Emotional Circuits in Cattle

Animal temperament is complex and has implications for productivity and economic profitability. Quantifying an animal&#39;s response to differing stimuli may facilitate breeding selections and identify animals that are better suited to specific management strategies. Multiple tests have been developed to evaluate cattle temperament (e.g., exit velocity, chute score, pen score, open field test, startle test, bovine zero maze), but each of these tests evaluates the animal&#39;s response to different stimuli (e.g., isolation, novel environment, startle, willingness to enter an enclosed area). Cattle temperament has been observed to be relatively stable over time. However, the evaluation of temperament has the potential to be influenced by current conditions, previous experiences, and observer bias. Many of these temperament tests have been improperly categorized as fear tests and have also been criticized for being subjective. This paper provides a framework for standardizing behavioral tests for cattle and suggests that these different evaluations assess different aspects of the animal&#39;s overall temperament.

Here, we present a protocol to conduct a variety of behavioral tests in cattle that have been designed to evaluate emotions. A battery of behavioral tests (open field test, startle test, bovine zero maze, exit velocity, pen score, and chute score) were conducted to evaluate different components of animal temperament.

L'uso di test di paura tradizionali per valutare diversi circuiti emotivi nel bestiame

Animal temperament is complex and has implications for productivity and economic profitability. Quantifying an animal&#39;s response to differing stimuli ...