この原稿とビデオの制作は、神経科学イニシアティブ、およびウェスタンワシントン大学の健康補助R15の薬物乱用/国立研究所DA016285 - 02、ウェスタンワシントン大学の生物医学の研究活動に関する国立研究所によってサポートされていました。

1。動物科目<ol><li>雄のLong - Evansラットには、研究の開始時に3ヶ月です。ラットは、ウェスタンワシントン大学ビバリウムで飼育（ギルロイ、カリフォルニア州、米国）シモンセン由来であり、ピュリナミルズ社マズリのげっ歯類ペレット（グレーサミットと12時間の逆の昼/夜サイクル（0700時消灯）に個別に収容されています、MO、米国）と水の利用可能な随意。 </li><li>すべてのトレーニングとテストには、常に訓練を受け、毎日同じ時間で試験ラットのコホートで0900から1300の間で行われます。 </li><li>ラットは試験期間のため、毎週月曜日、水曜日、および金曜日の重量を測定している。 </li><li>トレーニングフェーズの直前に、ラットを訓練の初日にショ糖の自己管理を奨励するため、約20時間水を奪われている。 </li></ol> 2。行動手順すべてのオペラント行動の手順は、標準的なオペラント条件付けチャンバー（メッドアソシエーツ社、セントオールバンズを使用します。各オペラント条件付けチャンバーの上部にある注入ポンプ（Razel科学機器、セントオールバンズ、バーモント州、米国）と、VT、アメリカ合衆国）。オペラント条件付けチャンバーは、換気ファンを備えた健全な減衰キャビネット（西ワシントン大学、米国）で囲まれています。すべての実験条件とデータの収集は、メッドPC IVソフトウェア（メッドアソシエーツ社、セントオールバンズ、バーモント州、米国）によって制御されます。 オペラント条件付けチャンバー（30 × 20 ​​× 24センチ）2つのレバー（静止1と引き込み式つ）、トーンジェネレータ、引き込み式のレバー上記の白色刺激の光、そして反対側の壁に赤い家の光が含まれています。輸液ポンプは、アクティブレバーの右側に報酬レセプタクルにショ糖を提供します。レバーは、グリッドの床から10cmです。四赤外線photobeams十字形それぞれのチャンバー。フロントビームは、側壁からそれぞれ10.5センチメートルと側面が側壁から各​​6センチメートルをビームである。各ビームはステンレス鋼製バー床上4.5センチメートルです。ビーム再度、完全な休憩の数をカウントするように設定。ビームブレークの合計数は、トレーニングと渇望のテスト中に記録されます。 前の最初のトレーニングセッションへの水の制限を除いて、ラットをホームケージにとオペラント条件付けチャンバーの両方食糧と水を自由に摂取されています。チェンバースは、ビバリウムと同様に、逆方向の光のサイクル上にある、専用の試験室にあります。ラットは、遮光布で覆われているカートでお部屋の間にホームケージで輸送される。各セッションの終わりに、ラットをホームケージに戻されます。 トレーニング、強制禁欲、およびテスト：典型的な実験には3つのフェーズがあります。テストは渇望が評価されることを特徴セッションです。我々は調査に応じて、2つの一般的なテスト手順で渇望を評価する。これら2つの手順は、セクション2.3.1と2.3.2で説明されています。 <ol><li>トレーニング<ol><li>典型的な実験で、ラットは2時間/日を過ごす彼らはレバーの右側にあるコンセントに10％ショ糖溶液0.2ml配信用リトラクタブル（アクティブ）レバーを押すように許可されているオペラント条件付けチャンバーで10日間連続。 </li><li>この応答はまた、トーン（2kHzの、周囲の騒音を15 dB）および白色光からなる化合物の刺激を活性化する。化合物の刺激は5秒間持続し、アクティブレバーで押すが記録されている時に40 - sのタイムアウトが続きますがないプログラムされた結果を持っていない。 </li><li>非アクティブな（固定）レバー上の応答はプログラムされた結果がありませんが、印刷機が記録されます。ビームブレークの番号は、トレーニングとテストの間に記録されます。すべての応答と運動対策は時間のコース（2分ビン）として記録されますが、通常はセッションごとに合計として報告されます。 </li></ol></li><li>強制禁欲。ラットは、強制的禁欲の期間中、ホームケージに残ります。我々が使用する典型的な強制禁欲期間は、番目のラットをテストしているためです。すぐにトレーニング（強制禁欲中30日目）の最終日に続く最後のトレーニングの日（強制的に禁欲の1日目）または30日以下の電子の一日。 </li><li>テスト<ol><li>手がかりなしで絶滅。このテスト手順では、ラットは最初の応答がない影響がないことを除いて、トレーニングと同じ条件でアクティブレバーを押すように許可され、セッションの持続時間は1時間ですしているラットは、試験日にこれらの絶滅のセッションの少なくとも6を体験。各絶滅のセッションは、アクティブレバーが取り消されると、家の光がオフになっている5分間のピリオドで区切られています。 &quot;絶滅&quot;は応答アクティブレバーが20未満の押下/ hに削減されている場合に表示されます一部のラットは、第7回会合が必要です。次のセッションは、（別の5分の遅延の後）ラットは、トーンのために押すことができるテストセッション+最初にトレーニング中にショ糖の各配信とペアにされた光を合図です。 </li><li>手がかりと絶滅。これは省略形でDのテスト手順、ラットはそのショ糖が配信されていない除いてトレーニングと同一の条件でアクティブレバーを押すように許可されています。 </li></ol></li><li>押して非アクティブなレバーは、レバーの差別の尺度として使用される。それは、非特異的運動活性化の指標として使用される、photobeamブレイクと共に、またです。運動の対動機の変化は渇望の行動の解釈を複雑にする。応答およびスクロースまたは別の食品のための高レートで応答するラットに化合物（例：7を影響を与える潜在的な欲求で攻撃されている薬理学的研究における比較のグループがあるとしてphotobeamブレークデータは、渇望するモーター対モチベーションの貢献を明確にするのに有用な非アクティブレバー、8）。 </li></ol> 3。代表的な操作は、強制禁欲の可変期間後にショ糖の渇望に影響を与えるここで説明する一般的な方法は、行動と神経生物学determinaをプローブする方法を提供します強制的に禁欲の可変期間後の渇望のNTS。第4節で提供される代表的な結果に関連するメソッドは、ここで説明する。 <ol><li>飽食。一部のラットは、直前のテスト8〜17時間自分のホームケージで10％ショ糖のボトルを受け取った。本研究ではラットを手がかり手続きなしで絶滅を使用してテストされました。 </li><li>環境エンリッチメント。他の人が大規模に移動している間強制禁欲期間中、一部のラットは（36 × 40&quot;高さ&quot;幅× 20&quot;深さ、品質のケージの製品、ポートランド、OR、アメリカ）個々の住宅（コントロール）に残ったケージ3つのコホートで（充実）。充実の動物がPVCチューブを含む自分の環境でいくつかのおもちゃを持っていたし、また小説のおもちゃごとM、W、F 10を与えられた。本研究ではラットを手がかり手続きなしで絶滅を用いて試験を行った。 </li><li>薬理学的挑戦。試験日に、ラットはドーパミンD1拮抗薬SCH 23390の用量で前処理した。本研究のWERのラットeは、手がかりの手順で絶滅を使用してテスト。 </li></ol> 4。代表的な結果： <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/3335/3335fig1.jpg" /> 図スクロース渇望実験のインキュベーションのための1代表のトレーニングとテストデータ。 データポイントは、平均± SEMのを示している。図1aのためのグループのサイズは、グループごとに11-12遠距離図1bのグループのサイズは77匹となります。 1日目のグループから*有意差、P &lt;0.05。この図は、シュプリンガーの許可を得て8のデータから構成されている。 <img alt="図2" src="/files/ftp_upload/3335/3335fig2.jpg" /> 強制的に禁欲の1〜30日後にショ糖の渇望でスクロース飽食の2エフェクトを示します 。グループサイズはグループごとに8から9です。 1日目のグループから*有意差、†コントロール群、P &lt;0.05とは大きな差。この数字は適応さエルゼビアの許可を得て9日から。 <img alt="図3" src="/files/ftp_upload/3335/3335fig3.jpg" /> 図3は、環境エンリッチメントの一カ月は、ショ糖の渇望を減少させた。グループサイズは各8匹です。 1日目から*有意差、†コントロール群、P &lt;0.05とは大きな差。この図は、Wolters Kluwerの健康の許可を得て10から構成されている。 <img alt="図4" src="/files/ftp_upload/3335/3335fig4.jpg" /> より効果的に強制的に禁欲の一日後4全身SCH 23390減少ショ糖への渇望を示します 。グループのサイズは8-12あたりのグループです。 1日目のグループから*有意差、†0用量群、P &lt;0.05とは大きな差。この図は、シュプリンガーの許可を得て8から構成されている。 <ol><li>図1は、ラット自己管理ショ糖の代表的なトレーニングとテストデータ（図を示しています1 TOP）と、利用可能なスクロースペアのキュー（図1下）絶滅に応答。図に示すように、ラットはトレーニングおよびテスト中は、アクティブレバーで選択的に反応する。効果が応答してアクティブレバー上で最も堅牢ですが、興味深いことに、応答が非アクティブと歩行活動は、いくつかのインキュベーションを示しています。 </li><li>図2は、強制的に禁欲の1〜30日後にショ糖の渇望でスクロースと飽食の効果を示しています。飽食は強制禁欲の期間のいずれか後の応答を手がかりなしで絶滅を減らしましたが、唯一の強制的な禁欲1日だけを持っていたラットに単独でスクロースキューに対して応答を低減。 </li><li>図3に示すように、環境エンリッチメントは単独でスクロースキューのために強制的に禁欲1日だけ後に発見されたレベルにビヘイビアを応答し、応答キューなしでインキュベート絶滅を減少させた。 </li><li>図4は、禁欲に依存する応答手がかりと絶滅に対するSCH 23390の効果を示しています。 SCH 23390は、ほとんどのEFだ強制的に禁欲の1の後にショ糖の渇望を減らすことでfective、対30、日。 </li></ol>

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	<li>Sobik, L., Hutchison, K., Craighead, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cue-elicited+craving+for+food:+a+fresh+approach+to+the+study+of+binge+eating.">Cue-elicited craving for food: a fresh approach to the study of binge eating.</a> Appetite. 44, 253-2561 (2005).</li><li>Geiger, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deficits+of+mesolimbic+dopamine+neurotransmission+in+rat+dietary+obesity.">Deficits of mesolimbic dopamine neurotransmission in rat dietary obesity.</a> Neuroscience. 159, 1193-1199 (2009).</li><li>Grimm, J. W., Olmstead, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Craving In Animal Models of Drug Addiction. , 311-336 (2011).</li><li>Grimm, J. W., Kruzich, P. J., See, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contingent+access+to+stimuli+associated+with+cocaine+self-administration+is+required+for+reinstatement+of+drug-seeking+behavior.">Contingent access to stimuli associated with cocaine self-administration is required for reinstatement of drug-seeking behavior.</a> Psychobiology. 28, 383-386 (2000).</li><li>Bossert, J. M., Ghitza, U. E., Lu, L., Epstein, D. H., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurobiology+of+relapse+to+heroin+and+cocaine+seeking:+an+update+and+clinical+implications.">Neurobiology of relapse to heroin and cocaine seeking: an update and clinical implications.</a> Eur. J. Pharmacol. 526, 36-50 (2005).</li><li>Bossert, J. M., Poles, G. C., Wihbey, K. A., Koya, E., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+effects+of+blockade+of+dopamine+D1-family+receptors+in+nucleus+accumbens+core+or+shell+on+reinstatement+of+heroin+seeking+induced+by+contextual+and+discrete+cues.">Differential effects of blockade of dopamine D1-family receptors in nucleus accumbens core or shell on reinstatement of heroin seeking induced by contextual and discrete cues.</a> J. Neurosci. 27, 12655-12663 (2007).</li><li>Grimm, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+systemic+or+nucleus+accumbens-directed+dopamine+D1+receptor+antagonism+on+sucrose+seeking+in+rats.">Effects of systemic or nucleus accumbens-directed dopamine D1 receptor antagonism on sucrose seeking in rats.</a> Psychopharmacology (Berl). , (2011).</li><li>Grimm, J. W., Fyall, A. M., Osincup, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incubation+of+sucrose+craving:+effects+of+reduced+training+and+sucrose+pre-loading.">Incubation of sucrose craving: effects of reduced training and sucrose pre-loading.</a> Physiol Behav. 84, 73-79 (2005).</li><li>Grimm, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+enrichment+attenuates+cue-induced+reinstatement+of+sucrose+seeking+in+rats.">Environmental enrichment attenuates cue-induced reinstatement of sucrose seeking in rats.</a> Behav Pharmacol. 19, 777-785 (2008).</li><li>Shaham, Y., Shalev, U., Lu, L., De Wit, H., Stewart, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+reinstatement+model+of+drug+relapse:+history,+methodology+and+major+findings.">The reinstatement model of drug relapse: history, methodology and major findings.</a> Psychopharmacology (Berl). 168, 3-20 (2003).</li><li>Childress, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limbic+activation+during+cue-induced+cocaine+craving.">Limbic activation during cue-induced cocaine craving.</a> Am J Psychiatry. 156, 11-18 (1999).</li><li>Gearhardt, A. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+Correlates+of+Food+Addiction.">Neural Correlates of Food Addiction.</a> Arch. Gen. Psychiatry. , (2011).</li><li>Markou, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+drug+craving.">Animal models of drug craving.</a> Psychopharmacology (Berl). 112, 163-182 (1993).</li><li>Phillips, R. G., LeDoux, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+contribution+of+amygdala+and+hippocampus+to+cued+and+contextual+fear+conditioning.">Differential contribution of amygdala and hippocampus to cued and contextual fear conditioning.</a> Behav. Neurosci. 106, 274-285 (1992).</li><li>Holland, P. C., Bouton, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampus+and+context+in+classical+conditioning.">Hippocampus and context in classical conditioning.</a> Curr. Opin. Neurobiol. 9, 195-202 (1999).</li><li>Epstein, D. H., Preston, K. L., Stewart, J., Shaham, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+a+model+of+drug+relapse:+an+assessment+of+the+validity+of+the+reinstatement+procedure.">Toward a model of drug relapse: an assessment of the validity of the reinstatement procedure.</a> Psychopharmacology (Berl). 189, 1-16 (2006).</li><li>Kupferschmidt, D. A., Brown, Z. J., Erb, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Procedure+for+Studying+the+Footshock-Induced+Reinstatement+of+Cocaine+Seeking+in+Laboratory+Rats.">A Procedure for Studying the Footshock-Induced Reinstatement of Cocaine Seeking in Laboratory Rats.</a> J. Vis. Exp. (47), (2011).</li></ol>

すべての手順は、&quot;実験動物のケアの原則&quot;（NIH発行しない。86から23）で概説したガイドラインに従い、ウェスタンワシントン大学の動物実験使用の委員会によって承認された。

これはキューのために押すとレバーが前に渇望のテストセッションに消滅されていないなど、技術的に不正確ですが、ここで説明する手順は、復職の手続きとして識別することができます。典型的な回復の手順では、報酬ペアリングのキューで応答が消滅され、その後報酬（プライミング誘発性回復）や、フットショックなどのストレス要因（ストレス誘発性の回復）11の非偶発的な...

<table border="1"><tbody><tr><td>アイテム</td><td>会社</td><td>カタログ番号</td></tr><tr><td>濃縮ケージ</td><td>品質ケージ会社</td><td> FH - 36 ½ T - N </td></tr><tr><td>オペラントチャンバー</td><td>メッドアソシエイツ</td><td> MED - 008 - CT - B3 </td></tr><tr><td> SCH 23390 </td><td>シグマ</td><td> D054 </td></tr></tbody></table>

a general method for evaluating incubation of sucrose craving in rats

フードペアリング合図に応答して、食物制限食、食べ物への渇望の誰かのために禁欲と1をとる食品に再発の間に重要な行動の遷移点として働くことができる。このように概念化食品への渇望は、薬剤ペアの合図に応答して薬物渇望に似ています。豊富な文献は、薬物渇望の行動と神経生物学的決定要因を理解することを中心に開発され、我々と他の人はより良い食品2-4に関連して中毒のような振る舞いを理解する基本的な中毒の研究から、技術の翻訳に最近注力している。 薬物渇望の以前の研究で行ったように、我々は再発のラットモデルを利用してショ糖の渇望の動作を調べます。このモデルでは、ラットでは、数日間にわたってセッションの薬剤または食品のいずれかを自己管理する。セッションでは、応答レバーは音+光刺激と一緒に報酬を提供します。渇望の動作は、操作上での応答として定義されています報酬が利用できない場合、後続のセッション。ラットは、確実に音のために対応させていただきます+光刺激を、おそらく原因で、その取得したエアコン補強性に5。この動作は時々求めてショ糖またはキューの反応性と呼ばれます。現在の議論では、これらの構造の両方を包含する用語&quot;ショ糖の渇望&quot;を使用します。 過去十年間で、我々は時間の長さは報酬の自己管理の影響の報酬の渇望を、以下の方法に焦点を当てている。興味深いことに、ラットは強制禁欲の期間の数週間にわたり報酬ペアリングのキューに対して応答増加する。この&quot;渇望のインキュベーションは、&quot;虐待4,6の自己投与のどちらか食べ物や薬を持っているラットで観察される。我々は動物モデルで同定した渇望のこの時間依存性の増加は、人間の薬と食品の中毒の動作に大きな潜在的な問題を生じる可能性があります。ここでは、sucroのインキュベーションを評価するためのプロトコルを提示ラットにおけるSEの渇望。渇望はショ糖の自己管理コンテキスト（手がかりなしで消滅）内で、または一般的な絶滅のコンテキストでスクロースペアの合図の応答としてのレバー押しの絶滅に続く離散スクロースペアのキューの応答として評価されている場所手続のバリアントが表示されます。 （手がかりと消滅）。

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A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

食品または薬剤ペア合図の応答は、禁欲期間の経過とともに増加し、これが再発の行動への感受性の増加に関連する可能性があります。ここでは詳細自己管理スクロースを持つラットではこの&quot;渇望のインキュベーションを&quot;評価するための手順を。

ラットのショ糖の渇望のインキュベーションを評価するための一般的な方法

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

a-general-method-for-evaluating-incubation-of-sucrose-craving-in-rats

Research

JoVE Journal

Neuroscience

13.2K ビュー.  Western Washington University. 食品または薬剤ペア合図の応答は、禁欲期間の経過とともに増加し、これが再発の行動への感受性の増加に関連する可能性があります。ここでは詳細自己管理スクロースを持つラットではこの"渇望のインキュベーションを"評価するための手順を。

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A Simple Composite Phenotype Scoring System for Evaluating Mouse Models of Cerebellar Ataxia

We describe a protocol for the rapid and sensitive quantification of disease severity in mouse models of cerebella ataxia. It is derived from previously published phenotype assessments in several disease models, including spinocerebellar ataxias, Huntington s disease and spinobulbar muscular atrophy. Measures include hind limb clasping, ledge test, gait and kyphosis. Each measure is recorded on a scale of 0-3, with a combined total of 0-12 for all four measures. The results effectively discriminate between affected and non-affected individuals, while also quantifying the temporal progression of neurodegenerative disease phenotypes. Measures may be analyzed individually or combined into a composite phenotype score for greater statistical power. The ideal combination of the four described measures will depend upon the disorder in question. We present an example of the protocol used to assess disease severity in a transgenic mouse model of spinocerebellar ataxia type 7 (SCA7).
Albert R. La Spada and Gwenn A. Garden contributed to this manuscript equally.

We describe a protocol for the rapid and sensitive quantification of disease severity in mouse models of cerebellar ataxia. Measures include hind limb clasping, ledge test, gait and kyphosis. This protocol effectively discriminates between affected and non-affected individuals, and detects the progression of affected individuals over time.

小脳性運動失調のマウスモデルを評価するための単純な複合表現型のスコアリングシステム

We describe a protocol for the rapid and sensitive quantification of disease severity in mouse models of cerebella ataxia. It is derived from previously ...

神経科学

The Vermicelli and Capellini Handling Tests: Simple quantitative measures of dexterous forepaw function in rats and mice

Previous characterizations of rodent eating behavior have revealed that they use coordinated forepaw movements to manipulate food pieces. We have extended upon this work to develop a simple quantitative measure of forepaw dexterity that is sensitive to lateralized impairments and age-dependent changes. Rodents learn skillful forepaw and digit movements to manage thin pasta pieces, which they eagerly consume. We have previously described methods for quantifying vermicelli handling in rats and showed that the measures are very sensitive to forelimb impairments resulting from unilateral ischemic lesions, middle cerebral artery occlusions and unilateral striatal dopamine depletion [Allred, R.P., Adkins, D.L., Woodlee, M.T., Husbands, L.C., Maldonado M.A., Kane, J.R., Schallert, T. &amp; Jones, T.A. The Vermicelli Handling Test: a simple quantitative measure of dexterous forepaw function in rats. J. Neurosci. Methods 170, 229-244 (2008)]. Here we present a more detailed protocol for this test in rats and compare it with a newly developed version for mice, the Capellini Handling Test. Rats and mice are videotaped while handling short lengths of uncooked vermicelli or capellini pasta, respectively, with a camera positioned to optimize the view of paw movements. Slow motion video playback allows for the identification of forepaw adjustments, defined as any distinct removal and replacement of the paw, or of any number of digits, on the pasta piece after eating commences. Forepaw adjustments per piece are averaged over trials per each testing session. Repeated testing permits sensitive quantitative analysis of changes in forepaw dexterity over time. Protocols for pre-testing habituation and handling practice, as well as procedures for characterizing atypical handling patterns, are described. Because rats and mice perform the pasta handling tests slightly differently, species-specific differences in administration and scoring of these tests are highlighted. All animal use was in accordance with protocols approved by the University of Texas at Austin Animal Care and Use Committee.

The Vermicelli and Capellini Handling Tests of forepaw dexterity take advantage of the natural inclination of rodents to manipulate food items using skillful forepaw and digit movements. Animals are videotaped while handling short strands of uncooked dry pasta. Slow motion video playback allows for the quantification of forepaw adjustments.

春雨とカッペリーニの処理試験：ラットとマウスの器用な前足の機能の簡単な定量的指標

Previous characterizations of rodent eating behavior have revealed that they use coordinated forepaw movements to manipulate food pieces. We have extended ...

A Procedure for Studying the Footshock-Induced Reinstatement of Cocaine Seeking in Laboratory Rats

The most insidious aspect of drug addiction is the high propensity for relapse. Animal models of relapse, known as reinstatement procedures, have been used extensively to study the neurobiology and phenomenology of relapse to drug use. Although procedural variations have emerged over the past several decades, the most conventional reinstatement procedures are based on the drug self-administration (SA) model. In this model, an animal is trained to perform an operant response to obtain drug. Subsequently, the behavior is extinguished by withholding response-contingent reinforcement. Reinstatement of drug seeking is then triggered by a discrete event, such as an injection of the training drug, re-exposure to drug-associated cues, or exposure to a stressor 1.
Reinstatement procedures were originally developed to study the ability of acute non-contingent exposure to the training drug to reinstate drug seeking in rats and monkeys 1, 2. Reinstatement procedures have since been modified to study the role of environmental stimuli, including drug-associated cues and exposure to various forms of stress, in relapse to drug seeking 1, 3, 4.
Over the past 15 years, a major focus of the reinstatement literature has been on the role of stress in drug relapse. One of the most commonly used forms of stress for studying this relationship is acute exposures to mild, intermittent, electric footshocks. The ability of footshock stress to induce reinstatement of drug seeking was originally demonstrated by Shaham and colleagues (1995) in rats with a history of intravenous heroin SA5. Subsequently, the effect was generalized to rats with histories of intravenous cocaine, methamphetamine, and nicotine SA, as well as oral ethanol SA 3, 6.
Although footshock-induced reinstatement of drug seeking can be achieved reliably and robustly, it is an effect that tends to be sensitive to certain parametrical variables. These include the arrangement of extinction and reinstatement test sessions, the intensity and duration of footshock stress, and the presence of drug-associated cues during extinction and testing for reinstatement. Here we present a protocol for footshock-induced reinstatement of cocaine seeking that we have used with consistent success to study the relationship between stress and cocaine seeking.

Animal models of relapse, known as reinstatement procedures, have been used extensively to study the role of stress in relapse to drug seeking. Here, we report on a method for inducing the reinstatement of cocaine seeking in laboratory rats via acute exposures to mild, intermittent electric footshock.

実験用ラットに求めてコカインのフットショック誘発性回復を勉強するための手順

The most insidious aspect of drug addiction is the high propensity for relapse.  Animal models of relapse, known as reinstatement procedures, have been ...

Preparation of Synaptoneurosomes from Mouse Cortex using a Discontinuous Percoll-Sucrose Density Gradient

Synaptoneurosomes (SNs) are obtained after homogenization and fractionation of mouse brain cortex. They are resealed vesicles or isolated terminals that break away from axon terminals when the cortical tissue is homogenized. The SNs retain pre- and postsynaptic characteristics, which makes them useful in the study of synaptic transmission. They retain the molecular machinery used in neuronal signaling and are capable of uptake, storage, and release of neurotransmitters.
The production and isolation of active SNs can be problematic using medias like Ficoll, which can be cytotoxic and require extended centrifugation due to high density, and filtration and centrifugation methods, which can result in low activity due to mechanical damage of the SNs. However, the use of discontinuous Percoll-sucrose density gradients to isolate SNs provides a rapid method to produce good yields of translationally active SNs. The Percoll-sucrose gradient method is quick and gentle as it employs isotonic conditions, has fewer and shorter centrifugation spins and avoids centrifugation steps that pellet SNs and cause mechanical damage.

A method to prepare translationally active, intact synaptoneurosomes (SNs) from mouse brain cortex is described. The method uses a discontinuous Percoll-sucrose density gradient allowing for the quick preparation of active SNs.

不連続パーコール-ショ糖密度勾配を用いてマウスの皮質からSynaptoneurosomesの調製

Synaptoneurosomes (SNs) are obtained after homogenization and fractionation of mouse brain cortex. They are resealed vesicles or isolated terminals that ...

Generation of Topically Transgenic Rats by In utero Electroporation and In vivo Bioluminescence Screening

In utero electroporation (IUE) is a technique which allows genetic modification of cells in the brain for investigating neuronal development. So far, the use of IUE for investigating behavior or neuropathology in the adult brain has been limited by insufficient methods for monitoring of IUE transfection success by non-invasive techniques in postnatal animals. 
 For the present study, E16 rats were used for IUE. After intraventricular injection of the nucleic acids into the embryos, positioning of the tweezer electrodes was critical for targeting either the developing cortex or the hippocampus. 
 Ventricular co-injection and electroporation of a luciferase gene allowed monitoring of the transfected cells postnatally after intraperitoneal luciferin injection in the anesthetized live P7 pup by in vivo bioluminescence, using an IVIS Spectrum device with 3D quantification software. 
 Area definition by bioluminescence could clearly differentiate between cortical and hippocampal electroporations and detect a signal longitudinally over time up to 5 weeks after birth. This imaging technique allowed us to select pups with a sufficient number of transfected cells assumed necessary for triggering biological effects and, subsequently, to perform behavioral investigations at 3 month of age. As an example, this study demonstrates that IUE with the human full length DISC1 gene into the rat cortex led to amphetamine hypersensitivity. Co-transfected GFP could be detected in neurons by post mortem fluorescence microscopy in cryosections indicating gene expression present at &ge;6 months after birth.
 We conclude that postnatal bioluminescence imaging allows evaluating the success of transient transfections with IUE in rats. Investigations on the influence of topical gene manipulations during neurodevelopment on the adult brain and its connectivity are greatly facilitated. For many scientific questions, this technique can supplement or even replace the use of transgenic rats and provide a novel technology for behavioral neuroscience.

Generation of Topically Transgenic Rats by In utero Electroporation and In vivo Bioluminescence Screening

Genes can be manipulated during development of the cortex or the hippocampus of the rat via in utero electroporation (IUE) at E16, to enable fast and targeted modifications in neuronal connectivity for later studies of behavior or neuropathology in adult animals. Postnatal in vivo imaging for control of IUE success is performed by bioluminescence of activating co-transfected luciferase.

局所トランスジェニックラットの発生により<em&gt;子宮内</em&gt;エレクトロポレーションおよび<em&gt;インビボ</em&gt;生物発光スクリーニング

 In utero electroporation (IUE) is a technique which allows genetic modification of cells in the brain for investigating neuronal development. So far, the ...

Preparation of Synaptic Plasma Membrane and Postsynaptic Density Proteins Using a Discontinuous Sucrose Gradient

Neuronal subcellular fractionation techniques allow the quantification of proteins that are trafficked to and from the synapse. As originally described in the late 1960&#8217;s, proteins associated with the synaptic plasma membrane can be isolated by ultracentrifugation on a sucrose density gradient. Once synaptic membranes are isolated, the macromolecular complex known as the post-synaptic density can be subsequently isolated due to its detergent insolubility. The techniques used to isolate synaptic plasma membranes and post-synaptic density proteins remain essentially the same after 40 years, and are widely used in current neuroscience research. This article details the fractionation of proteins associated with the synaptic plasma membrane and post-synaptic density using a discontinuous sucrose gradient. Resulting protein preparations are suitable for western blotting or 2D DIGE analysis.

This article details the enrichment of proteins associated with the synaptic plasma membrane by ultracentrifugation on a discontinuous sucrose gradient. The subsequent preparation of post-synaptic density proteins is also described. Protein preparations are suitable for western blotting or 2D DIGE analysis.

不連続ショ糖勾配を用いてシナプス形質膜とシナプス後肥厚タンパク質の調製

Neuronal subcellular fractionation techniques allow the quantification of proteins that are trafficked to and from the synapse. As originally described in ...

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life. The cold plantar assay allows the objective and inexpensive assessment of cold sensitivity in mice, and can quantify both analgesia and hypersensitivity. Mice are acclimated on a glass plate, and a compressed dry ice pellet is held against the glass surface underneath the hindpaw. The latency to withdrawal from the cooling glass is used as a measure of cold sensitivity.
Cold sensation is also important for survival in regions with seasonal temperature shifts, and in order to maintain sensitivity animals must be able to adjust their thermal response thresholds to match the ambient temperature. The Cold Plantar Assay (CPA) also allows the study of adaptation to changes in ambient temperature by testing the cold sensitivity of mice at temperatures ranging from 30 &#176;C to 5 &#176;C. Mice are acclimated as described above, but the glass plate is cooled to the desired starting temperature using aluminum boxes (or aluminum foil packets) filled with hot water, wet ice, or dry ice. The temperature of the plate is measured at the center using a filament T-type thermocouple probe. Once the plate has reached the desired starting temperature, the animals are tested as described above.
This assay allows testing of mice at temperatures ranging from innocuous to noxious. The CPA yields unambiguous and consistent behavioral responses in uninjured mice and can be used to quantify both hypersensitivity and analgesia. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

The Cold Plantar Assay (CPA) measures cold responsiveness between 30 &#176;C and 5 &#176;C, and can also measure cold adaptation. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

マウスにおける低温感受性と適応を決定するためのシンプルで安価な方法

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

Prolonged Incubation of Acute Neuronal Tissue for Electrophysiology and Calcium-imaging

Acute neuronal tissue preparations, brain slices and retinal wholemount, can usually only be maintained for 6 - 8 h following dissection. This limits the experimental time, and increases the number of animals that are utilized per study. This limitation specifically impacts protocols such as calcium imaging that require prolonged pre-incubation with bath-applied dyes. Exponential bacterial growth within 3 - 4 h after slicing is tightly correlated with a decrease in tissue health. This study describes a method for&#160;limiting the proliferation of bacteria in acute preparations to maintain viable neuronal tissue for prolonged periods of time (&#62;24 h) without the need for antibiotics, sterile procedures, or tissue culture media containing growth factors. By cycling the extracellular fluid through UV irradiation and keeping the tissue in a custom holding chamber at 15 - 16 &#176;C, the tissue shows no difference in electrophysiological properties, or calcium signaling through intracellular calcium dyes at &#62;24 h postdissection. These methods will not only extend experimental time for those using acute neuronal tissue, but will reduce the number of animals required to complete experimental goals, and will set a gold standard for acute neuronal tissue incubation.

Once removed from the body, neuronal tissue is greatly affected by environmental conditions, leading to eventual degradation of the tissue after 6 - 8 h. Using a unique incubation method, which closely monitors and regulates the extracellular environment of the tissue, tissue viability can be significantly extended for &#62;24 h.

電気生理学およびカルシウムイメージングのための急性神経組織の長期のインキュベーション

Acute neuronal tissue preparations, brain slices and retinal wholemount, can usually only be maintained for 6 - 8 h following dissection. This limits the ...

Recording EEG in Freely Moving Neonatal Rats Using a Novel Method

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such as epilepsy and neurodegenerative disorders. However, it is technically difficult to obtain EEG recordings in neonates as it requires specialized handling and great care. Here, we present a novel method to record EEG in neonatal rat pups (P8-P15). We designed a simple and reliable electrode using computer pin loci; it can be easily implanted into the skull of a rat pup to record high-quality EEG signals in the normal and epileptic brain. Pups were given an intraperitoneal (i.p.) injection of the neurotoxin kainic acid (KA) to induce epileptic seizures. The surgical implantation performed in this procedure is less expensive than other EEG procedures for neonates. This method allows one to record high-quality and stable EEG signals for more than 1 week. Furthermore, this procedure can also be applied to adult rats and mice to study epilepsy or other neurological disorders.

Here, we introduce a novel technique designed to record electroencephalography (EEG) in freely moving neonatal epileptic pups and describe its procedures, features, and applications. This method allows one to record EEG for more than 1 week.

新しい方法を用いた自由に動く新生児ラットの脳波記録

EEG is a useful method to detect electrical activity in the brain. Moreover, it is a widely used diagnostic tool for various neurological conditions, such ...

Touchscreen Sustained Attention Task (SAT) for Rats

Sustained attention is the ability to monitor intermittent and unpredictable events over a prolonged period of time. This attentional process subserves other aspects of cognition and is disrupted in certain neurodevelopmental, neuropsychiatric, and neurodegenerative disorders. Thus, it is clinically important to identify mechanisms that impair and improve sustained attention. Such mechanisms are often first discovered using rodent models. Therefore, several behavior procedures for testing aspects of sustained attention have been developed for rodents. One, first described by McGaughy and Sarter (1995), called the sustained attention task (SAT), trains rats to distinguish between signal (i.e., brief light presentation) and non-signal trials. The signals are short and thus require careful attention to be perceived. Attentional demands can be increased further by introducing a distractor (e.g., flashing houselight). We have modified this task for touchscreen operant chambers, which are configured with a touchscreen on one wall that can present stimuli and record responses. Here we detail our protocol for SAT in touchscreen chambers. Additionally, we present standard measures of performance in male and female Sprague-Dawley rats. Comparable performance on this task in both sexes highlights its use for attention studies, especially as more researchers are including female rodents in their experimental design. Moreover, the easy implementation of SAT for the increasingly popular touchscreen chambers increases its utility.

Touchscreen Sustained Attention Task SAT for Rats

Sustained attention, or continuously monitoring situations for intermittent and unpredictable events, is a critical aspect of cognition. Here we detail how to test sustained attention in rats using touchscreen operant chambers. We demonstrate comparable performance in male and female rats, making this task useful for studying attention in both sexes.

タッチ スクリーンの持続的注意課題 (土) ラット

Sustained attention is the ability to monitor intermittent and unpredictable events over a prolonged period of time. This attentional process subserves ...