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.

倫理声明：以下のプロトコルは、デラウェア大学の施設内動物管理使用委員会（IACUC）によって承認されました。 1.発達暴露（またはどんちゃん騒ぎのようなエタノール曝露のモデル） <ol><li> PD3に、各動物の性別を決定し、産子数（8匹）および性別分布（雄4：4人の女性）を保持するために、必要に応じて任意の動物をクロス育成各ごみ内で一貫し。 注：実験的な交絡を避けるために、可能な限り一貫性の産子数や性別分布を維持することが重要です。このプロトコルはゴミあたり8仔（4人の男性と4人の女性）を使用していますが、代替のごみのサイズや性別分布は実験計画のニーズに合わせて調整することができます。 </li><li>皮下各ごみの中に動物を識別するために、足に黒墨の少量を注入します。 </li><li>擬似ランダム実験（含む50％アルコールに露出（AE）としてリットルと50％の偽挿管制御（SI）子犬を割り当てますS）または乳を飲むコントロール（SC）（PD 4から任意の挿管、テールクリッピング、または分離プロトコルを受けない動物 - 毎日）計量し、耳パンチを除く9。 <ol><li>一貫性のあるグループのサイズを保持するには、SCの同腹の2倍の実験リットルを割り当てます。 </li></ol></li><li>そのホームケージに戻した後、各動物を計量。計量動物は挿管期間（ - 9 PD 4）の間、毎日発生する必要があります。 <ol><li>ダムからの全体のゴミを取り除きます。 </li><li>加熱されたパッドの上に子犬を置きます。 </li><li>各個々の子犬の重量を記録します。 </li></ol></li><li> PD4に、各動物を秤量した後、各動物あたり5.25グラム/ kg /日の合計に必要なアルコールの量を算出する（ステップ1.4からの子犬の重量に基づく）8。 <ol><li> 11.9％エタノール・イン・ミルク代替（体積/体積）などのアルコールを管理します。 </li></ol></li><li>午前9時から開始し、一度に母親から1ごみの子犬を削除します。 </li><li>各AEの子犬にエタノール・イン・ミルクの管理<sクラス= &quot;外部参照&quot;&gt; 34アップ。 </li><li>各SI子犬8を模造挿管。 </li><li>繰り返しは、1.5を繰り返します。 1.8を通して。各実験ごみ用。 </li><li>最初の投与後の二時間は、第二アルコールの用量について（1.8を通じて1.5ステップ）投与手順を繰り返します。 </li><li>第二アルコール量（ピーク毎日血中アルコール含有量が達成される時点）後の1時間半、収集し、AEとSI仔から遠心血液尾を経由して 、将来の血中アルコール含量分析35のためにクリッピング。 <ol><li>血液の60μLを収集します。 </li><li> 1 mLのマイクロ遠心チューブに血液を置きます。 25分間の1.5×gで遠心血液。 </li><li>慎重に遠心管からの上清血清を収集し、今後の血中アルコール含有量の分析のために保存します。 </li></ol></li><li> AEでの看護ができないことから、栄養障害を防止するために、エタノール中のミルクの代わりに牛乳を使用して投与手順（1.8乃至ステップ1.5）を繰り返します子犬。 <ol><li> PD 4に2時間間隔で2補足ミルク用量の合計を実行します。 </li></ol></li><li> 9 - 繰り返しはPD 5に（ステップ1.11を除く）1.12を介して1.4を繰り返します。 </li><li> PD9の最後の補足ミルク投与後、耳がECケージに識別のためのすべての子犬をパンチ。 <ol><li>ごみ番号または識別子のいくつかの尺度でパンチ耳を座標（偶数番号リットルから動物は彼らの右耳が殴らだろうが、例えば 、コホート内の奇数リットルが自分の左耳パンチになるだろう）。これは、簡単に別の同腹仔からの複数の動物が同じpawmarkパターンを持っている必要があり、ECケージに動物を識別するために行います。 </li></ol></li></ol> 2.離乳<ol><li> 3から2のケージでPD 23、家の上のすべての動物。 <ol><li>同じケージに収容されたすべての動物は同性であることを確認してください。 </li><li> 1つのSC、1 SI、およびケージ当たり1 AE動物可能性が含まれます。 </li><li>ケージの仲間番目の数を最小限に抑えますで同じゴミからです。 </li><li>すべての動物が食料や水にアクセスすることが可能であることを確認します。 </li></ol></li></ol> 3.ホイールランニング<ol><li> PD30には、WRに動物とケージの半分を割り当てます。ハウス添付のステンレス鋼の走行輪への無料アクセスを持つケージでこれらの動物。 <ol><li>車輪が総回転数を評価するためのカウンタを持っていることを確認してください。 </li></ol></li><li> PD 30とPD 36上のすべての動物を計量します。 </li><li>毎日午前9時に各車輪の回転数を確認してください。 </li><li> 12日間、それぞれの住宅条件の動物を残します。 </li></ol> 4.環境の複雑さ<ol><li>実験動物用のPD 42に相当する日には午前9時前にECケージを準備します。 <ol><li> 30 &quot;×18&quot;×36 &quot;亜鉛メッキ鋼製のケージを取得します。 注：ケージは、複数のレベルを有する複数のラットの重量を支持することが可能で、標準で満たされるべきです寝具、水のボトルや食品のディスペンサーを取り付けるための複数の場所にしています。 </li><li>小説、ケージ内の可変サイズや形状のカラフルなオブジェクトを配置します。 <ol><li> ECケージに6大きなおもちゃを置きます。各おもちゃは同時にと相互作用する3以上のラットのために十分な大きさであることを確認してください。 </li><li> ECケージに6媒質おもちゃを置きます。同時にと対話するための4匹のラット - 各玩具は3のために十分な大きさであることを確認してください。 </li><li> ECケージに小さいおもちゃの多く（少なくとも20）を配置します。 </li><li> （説明を参照してください）ノベルティは、この介入に極めて重要であるなど 、様々な色、形、大きさ、のおもちゃを使用します。 </li></ol></li><li>ケージの両端に食品の2皿を置きます。 </li><li>ケージの両端に水のボトル2本を置きます。 </li></ol></li><li> PD 42上の午前9時、すべての動物を計量し、ECケージにWR動物を変えます。 12匹の動物 - 各ECケージは9を含める必要があります。 <ol><li>何の動物が同じpawmarkと耳しゃれの両方を持っていないことを確認しますchのパターン。 </li></ol></li><li>すべての食品や水の毎日を確認してください。 </li><li> 2日毎に、ECケージからおもちゃを削除し、それらを交換する（ステップ4.1.2に従います。）。 </li><li> 3日ごとに、ECケージを掃除。 <ol><li> ECケージから動物を削除し、2の一時保持ケージに入れて - 3匹の動物。 </li><li>ケージの底から寝具のすべてを削除します。 </li><li>この日は、おもちゃの交換スケジュールと一致していない限り（ステップ4.4に従った。）ケージに同じおもちゃを返します。 </li><li>食料や水のすべてを交換してください。 </li><li> ECケージにラットを交換してください。 </li></ol></li></ol> 5.組織を収集注：組織コレクション（ 例えば 、パラホルムアルデヒドで灌流）とストレージ（ 例えば 、凍結、パラフィン包埋）は、様々な方法で行うことができます。以下に、0.1 Mリン酸緩衝生理食塩水（PBS中の4％パラホルムアルデヒド中で4％パラホルムアルデヒドで灌流する工程を説明します）液8。 注意：パラホルムアルデヒドは発がん性であり、また、皮膚の炎症、アレルギー性皮膚反応、または目の損傷を引き起こす可能性があります。適切な眼/皮膚の保護を使用してください。 <ol><li>軽く動物を麻酔するためにイソフルラン一度に一匹のラットを公開します。 </li><li>腹腔内ケタミン/キシラジン混合物（ケタミンを10mLと混合し1.5 mLのキシラジン）を2mL / kgのラットを注入します。 注：ケタミンおよびキシラジンは、注射液のために組み合わせる前には100mg / mLのストック濃度で両方です。 </li><li> （;てpH = 7.2 PBS）、PBS中の4％パラホルムアルデヒド液（pH = 7.2）に続いて、ラットに0.1 Mリン酸緩衝生理食塩水で動物を灌流、もはや応答して一度。 </li><li> 48時間4℃でPBS中の4％パラホルムアルデヒドで脳とストアを削除します。 </li><li> 2日後、30％スクロース溶液に移し、4℃でPBS中の4％パラホルムアルデヒドを添加しました。 </li></ol>

The authors have nothing to disclose.

上記のプロトコルでは、我々は、新生児のアルコール暴露後の神経解剖学的赤字を救うために好都合な介入を実証しました。この介入は、介入の各構成要素の堅牢性のために他の動物モデルにおいて治療薬として使用することができます。 WRの形態における自発的心血管活動は、いくつかの行動の結果38、39の利益や、（40に概説?...

異なる環境で飼育すると、長い神経健康の様々な測定の変化を引き起こすことが知られています。多くの研究は、ダイヤモンドとローゼンツヴァイク（ 例えば 、によって画期的な研究を開始する複雑な環境（EC）で飼育の有益な効果を見て 1、2）、グリーノー （ 例えば 、3、4）。 ECは、脳5、6、7におけるシナプスおよび細胞変化に紛れもないプラスの効果があることが実証されています。 ECは、同様に、海馬8,9および視覚野10、11、腹側線条体12、13を含む脳の領域の多数に影響を与えることができます脳全体の神経免疫機能として（14件）。特に注目は、それがECは、樹状可塑9、13を介して歯状回の成人生まれの顆粒細胞の生存率を増加させることができることが実証された海馬の研究から開発してきました。この最後の点は、原因心血管運動の両方が健康で損傷した脳15、16、17、18に大人の神経新生を促進することを示す文献の成長体に多くの関心を集めています。 （WR）を実行しているホイールは、神経障害または加齢17のげっ歯類モデルにおいて有益であることが示されている自発的心血管活動の形式、19、20を実現することは容易です。 WRは、成長因子の発現に影響します<html>両方の中枢および末梢神経系21、22、23インチ 「superintervention」（WR-EC）に（その後）WRとECを組み合わせる（ すなわち 、ECで30日間続いWRの12日間）は、海馬成体の神経新生における堅牢な増加と新たに増殖した細胞8の生存の増加を提供し、 FASDの動物モデルにおいて、個々の成分によって達成されていない効果（下記参照）。 WR-ECの両方の成分が脳13（22に総説WR、24で検討EC）内の構造の多様な配列に影響を与えるので、この介入の実装が容易に神経学の両方の発達とその後の人生発症モデルのげっ歯類モデルに適用することができ障害（ 例えば 、新生児のアルコール暴露、老化、早期の生活上のストレス）。 NT &quot;&gt;思春期や青年期の期間（ すなわち 、生後日30から72）は中WR-ECの統合胎児アルコールスペクトラム障害のラットモデル（FASDs）の負の効果のいくつかを改善することができる8研究しているのコレクション。げっ歯類は、樹状の複雑さ25、小脳発達26、27および神経免疫応答28だけでなく、学習障害やメモリ29の症状、30、31のような神経解剖学的措置で9表示著しい赤字を通じて生後日（PD）4からアルコールにさらされていることを実証しましたいくつかの構造はもはやSIGを見なかった。この時間ウィンドウ内のアルコール暴露のさえ減少量（ すなわち 、9を通じてPD 7）は、青年期と成体ラット32における学習および記憶の欠損につながることができますnificant神経解剖学的障害27。海馬依存タスクにおける行動障害に加えて- -これらの赤字の多くは、このWR-ECパラダイム8、33または単独のWR 25、31への曝露後に緩和されてきました。単独WRが広く用い介入してきたが、WR-ECの組み合わせはまだWR 8の比較的短期の利益を維持する能力にもかかわらず、文献で利用されていません。この記事では、青年期にWR-ECの介入の実装について説明します。このパラダイムは、出生後早期のアルコール暴露に関連して使用されるが、脳障害のモデルにおける神経可塑性のために、脳の可能性を評価するために、種々のげっ歯類モデルに導入することができます。

<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

有酸素運動（広く動物実験で使用される例えば 、ホイール実行（WR））、そのような大人の神経新生、血管形成、およびげっ歯類における神経栄養因子の発現率などの脳内のneuroplasticポテンシャルの積極的な影響多くの対策、。この介入はまた、げっ歯類における催奇形（アルコールすなわち 、発達の暴露）及び年齢に関連する神経変性の負の影響の行動と神経解剖学的側面を軽減することが示されています。環境の複雑さ（EC）は、皮質および皮質下構造における多数neuroplastic利点を産生することが示されており、成人の海馬における新しい細胞の増殖および生存を増加させるために、車輪走行と結合することができます。これら二つの介入の組み合わせは、神経疾患の齧歯類モデルの範囲で実現することができる堅牢な「superintervention」（WR-EC）を提供します。私たちは、WR / ECおよびその構成要素の実装について説明しますヒトにおけるアルコールへの出生前暴露の動物モデルを用いて、ラットにおけるより強力な治療的介入として使用するためのterventions。また、介入のために絶対に必要であり、どれが実験者の質問や設備に応じて変更することができる手順の要素について説明します。

興味のある施策について - WRとEC - スーパー介入の効果を評価するために、我々はその構成要素のそれぞれの効果を見なければなりません。 1〜3（下記） の図は、このパラダイム8を利用して 、以前の出版物に登場しました。 図4は、博士論文36で登場しました。?...

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

複雑な環境における心血管運動と刺激的な経験は、げっ歯類の脳内の神経可塑性の複数のメジャーにプラスの利点を持っています。この記事では、車輪走行と環境の複雑さを組み合わせ、これらの介入の制限に対処します」superintervention」としてこれらの介入の実装について説明します。

FASDの動物モデルにおける治療的介入としてホイールランニングと環境の複雑さ

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 ビュー.  University of Delaware. 複雑な環境における心血管運動と刺激的な経験は、げっ歯類の脳内の神経可塑性の複数のメジャーにプラスの利点を持っています。この記事では、車輪走行と環境の複雑さを組み合わせ、これらの介入の制限に対処します」superintervention」としてこれらの介入の実装について説明します。 

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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.

ラバーハンドイリュージョンパラダイムにおける客観行動測定値を得るための手段としてクロスモーダル一致タスク

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

行動学

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.

環境エンリッチメントの有効性を評価する手段として秘密箱の使用

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.

うつ病のような動作のモデルとしての強制水泳試験

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.

改善されたラットのトレーニングパフォーマンスのための革新的なランニングホイールベースの​​メ​​カニズム

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.

実験用マウスのための認知エンリッチメントとしてクリッカートレーニングの紹介

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.

合成アミロイド β 蛋白の脳室内投与によるラットの動物モデルにおけるアルツハイマー病の貴重な模倣の確立

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.

ラットにおける動物の不安をテスト: 腕が開いて棚とクローズド アームの効果壁透明性高架十字迷路試験

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.

マウスの行動赤字の初期指標としての巣作り行動

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.

牛の異なる感情回路を評価するための伝統的な恐怖試験の使用

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