マウスの飛翔行動を誘導するための修正された恐怖条件付け

要約

恐怖の文脈における飛行行動を研究するために、修正された恐怖条件付けプロトコルを導入します。このプロトコルは、マウスが恐怖条件付けにおける手がかりの提示中に一貫して飛行行動を示すことを保証します。

要約

脅威的な状況での防御行動の適切な発現は、生存にとって重要です。有力な理論では、ジャンプや急降下などの能動的な防御行動は、脅威の差し迫った状態や実際の脅威が高い場合に表現され、凍結などの受動的な防御行動は、脅威が予測されるが、脅威の差し迫った状況が比較的低い場合に表現されるというものです。古典的な恐怖条件付けでは、被験者は通常、条件付けされた防御反応として凍結を示し、ほとんどの場合、積極的な防御行動の表現はほとんどありません。本稿では、条件刺激(CS;連続音、8kHz、95dB SPL(音圧レベル))と無条件刺激(US;フットショック、0.9mA、1.0秒)を2日間にわたって5回繰り返して、凍結から飛翔へ、またはその逆の移行を観察する修正恐怖条件付け手順を紹介する。この修正された恐怖条件付け手順は、比較的多くのコンディショニングセッションとコンディショニング日を必要としますが、飛行行動を控えめに表現するために高強度のフットショックを必要としません。コンディショニングと顕著なCSのプレゼンテーションに同じ文脈を使用することは、飛行行動を引き出すために不可欠です。この修正された恐怖条件付け法は、マウスの能動的な防御行動を観察するための信頼できる方法であり、恐怖の文脈におけるそのような行動の微細なメカニズムと特徴を解明する機会を提供します。

概要

脅威的な状況下での防御行動の適切な選択は、すべての動物の生存にとって非常に重要です。防御行動は、凍結行動と逃走行動の間の遷移など、脅威の近接性に基づいて徐々にシフトします^1,2,3。これらの行動の調節不全は、さまざまな精神障害でしばしば観察^{されます4。}心的外傷後ストレス障害(PTSD)は、脅迫的でない刺激に対するパニック反応など、誇張された防衛行動を特徴とする障害の1^{つです4。}

げっ歯類の古典的恐怖条件付けは、PTSD^のモデルとして一般的に用いられる^5,6,7が、げっ歯類は、このモデル⁸では飛翔(パニック)行動を表現しない。その結果、しばしば「げっ歯類PTSDモデル」と呼ばれる古典的な恐怖条件付けモデルは、ヒトのPTSDの顔の妥当性を欠いており、特に十分に研究されていない逃避やパニックのような症状を捉えるという点では、その傾向が顕著である。

プロトコル

このプロトコールは、日本生理学会の指導原則に則って実施され、金沢医科大学動物管理委員会(2021-32)の承認を受けました。すべての手続きは、ARRIVEガイドラインに準拠して実施されました。C57BL/6Jの成体雄マウス(生後3-6ヶ月)を用いたが、これらのマウスが本稿¹⁵に記載の飛翔行動を示すことが既に確認されている。

1.動物の調製

1. グループハウスマウス(ケージあたり3〜4匹、23〜27°Cで維持、12時間の明暗サイクルで、餌と水を自由自得で提供)実験開始まで。
2. 各マウスをプレキシガラスのケージ(14 cm×21 cm×12 cm)に少なくとも3日間収容してから、この修正された恐怖条件付けを受けます。

2.工具/機器のセットアップ

1. 恐怖条件付けボックス(図1A)
   1. 減音ボックス(67 cm××53 cm××55 cm)に封入された恐怖条件付けチャンバー(25 cm25 cm25 cm)を利用します( 材料表を参照)。
   2. 2 つのコンテキスト (A と B) が必要です。コンテキストAでは、白いプラスチックの....

ディスカッション

この記事で紹介した修正された恐怖条件付けプロトコルは、恐怖の文脈での飛行行動を調査するための安定した方法です。このプロトコルを用いることで、恐怖の文脈におけるマウスの飛翔行動は、顕著な刺激によって引き起こされ、文脈に依存することを見出しました。飛行行動の特性は、飛行行動を観察するための適切なプロトコルがなかったため、十分に調査されていませんでした。?.......

資料

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