약물 남용에 대한 국립 연구소, NIH 교부금 5R44DA026220-03

여기 OPAD의 사용 (Stoelting 주 우드 데일, 일리노이)은 캡사이신을 사용하여 예를 들어 실험에 대한 일반적인 용어에 설명되어 있습니다. 운영자는 많은 옵션과 고통 모델 비록 가진 수많은 실험을 프로그래밍 할 수있는 자유를 가지고 있습니다. 예를 들어, 진통제의 투여가 만성 수축 부상 생산과 염증과 같은 통각 조치 6,3,4,5,7 및 기타 통증 모델을 줄일 수는 통각 행동에게 3,9 증가했다. 이 모델은 다음과 같은 프로토콜에 쉽게 적응할 수 있습니다. 모든 실험, maleSprague-Dawley 계 흰쥐 (250~300g, 찰스 리버, 롤리, NC)를 사용 하였다. 이들은 22 쌍에 보관 하였다 ° C 온도 및 일반 12 시간 조명 / 어두운 사이클 (ON 오전 6시부터 오후 6시까지 등)와와 금식 경우를 제외하고 음식과 물을 무료로 이용하실 수 있었다 31 % 습도 조절 객실을 보유하고 있습니다. 행동 세션은 가벼운 단계에서 수행되었다. 이러한 시설 AAALAC 인증되었고 모든 절차가 승인 된 B플로리다 IACUC의 Y 대학. 1.Training 및 초기 세션 <ol><li> 음식을 빨리 설치류 각 OPAD 세션 전날 밤에 (예 : 15 + / -이 실험을 위해 1 시간). </li><li> 설치류는 최초의 비 혐오 온도 (예 : 33-37 ° C)에서 일관된 동작이 관찰 될 때까지 훈련해야합니다. 일반적으로 약 6 세션 (3 회 두 주 동안 주)는 각각 세션 당 600 ~ 1,000 약 또는 2,000 시간을 핥고 마우스 또는 쥐를 훈련하기에 충분합니다. </li></ol> 2. 예비 시험 준비 및 캡사이신 치료 <ol><li> 털이 설치류가 최고입니다 이것이 가능하지 않은 경우, 모든 조작 적 절차, 설치류 1-2 일 정확한 여부를 테스트하기 전에 제거 (구강 만하지 vibrissae 패드 머리 /이 설치류의 탐색에 영향을 가지고 같은 수염) 자신의 얼굴, 머리카락을 가지고 있어야합니다 행동의 기록. </li><li> 구강 머리 온도 절연체 역할을하며 더위와 추위 덜 통각 있습니다. 머리를 제거하려면, 쥐를 마취눈 연고를 추가, 물로 세척 한 후 2-4 분 기다립니다, 헤어 제거 크림을 적용 어선 뺨 머리를 면도. 전체 방법론 Neubert 등. 3을 참조하십시오. </li><li> 시험 날에 동물을 마취 (예 : 1-2.5 % isoflurane을 흡입)과 마르지 않도록하고 눈에 점점에서 모든 국소 약물 치료를 유지하기 위해 두 눈에 opthalamic 수의사 연고를 배치합니다. </li><li> 멸균 면봉으로 노출 된 뺨에 양측 캡사이신 크림 (0.1 %)을 적용합니다. 5 분을 기다립니다. 따뜻한 물 (약 40 ° C에서)에 적신 거즈 패드로 크림을 닦아냅니다. 알코올 면봉으로 뺨을 닦아 30 분 타이머를 설정합니다. </li><li> 케이지에 반환하기 전에 마취에서 회복하는 설치류 충분한 시간을 허용합니다. 이 케이지 침구 구토물이기도를 막는 것을 방지하기 위해 흉골 자세에서 머리를 올릴 수있을 때까지 기다립니다. </li></ol> 3. 프로토콜 및 실험 OPAD 시스템 프로그래밍 <ol><li> 주요 혁신 OF 행동 테스트에 OPAD 시스템이 구강 안면 소프트웨어, 사용자가 프로그램 할 수 있으며 새로운 실험을 만들 ANY-미로 (Stoelting 주 우드 데일, IL) 기반의 시스템입니다. </li><li> 간단한 실험을 프로그래밍하는 방법의 일반적인 예는 아래와하지만, 캡사이신 이외의 온도 램핑 프로토콜과 통증 모델에 대한 많은 옵션을 사용할 수 있습니다. </li><li> 실험은 어느 시점에서 설계 및 저장할 수 있습니다. OPADs 및 오픈 소프트웨어를 켭니다. 주변 소음 제어하는​​ 화이트 노이즈를 켭니다. &quot;파일&quot;에서 새로운 실험을 선택합니다. 부제목 아래의 &quot;프로토콜&quot;이름 프로토콜을 멀게 할 것인지 여부를 선택합니다. </li><li> &quot;OPAD 케이지&quot;선택 &quot;새 OPAD 케이지&quot;아래에서 &quot;연결된 모든 OPAD 케이지를 추가합니다.&quot; &quot;출력&quot;선택 &quot;온도 컨트롤러&quot;아래에서 &quot;열 요소&quot;. 온도 (예를 들어, 중립적 인 33-37 ° C)부터 조정합니다. </li><li> 필요한 경우, 아래에 올렸 온도 조정 &quot;OPAD 온도주기를.&quot; 중립에서 온도를 변경하려면여기까지 차갑게 조정에 뜨거운. </li><li> &quot;1&quot;은 &quot;로 온도를 설정 (° C)&quot;= 45 &quot;램프 시간&quot;= 30 초, 그리고 = 3 분 &quot;에 대한 값으로 남아 있습니다.&quot; &quot;2&quot;, 33, 30 초, 3 분. &quot;3&quot;, 7, 60 초, 3 분. &quot;4&quot;, 33, 60 초, 3 분. &quot;시간 후에 다음 기간&quot;에 대한 확인란을 선택하고 3 분을 선택합니다. </li><li> 아래의 &quot;필드&quot;는 주제에 대한 추가 노트를 추가 할 수 있습니다. 예를 들어, &quot;새 필드&quot;를 선택하여 동물 ID에 대한 영역을 만들고 그 이름을 변경 &quot;동물 ID.&quot; 그런 다음, &quot;동물&quot;을 선택 &quot;텍스트&quot;및 &quot;동물 ID로이 필드를 사용하십시오.&quot; </li><li> &quot;무대&quot;에서, OPAD가 자동으로 &quot;첫 번째 단계.&quot;을 설정합니다 시험 기간의 기간을 설정하고 필요한 경우 단계 이름을 지정합니다. 이 램핑 세션, 18 분으로 설정. </li><li> 단계에 참고 : 대부분의 실험, 행동 세션이 20 분 이상 지속하지 않아야합니다. 그 후, 설치류가 물리게된다. 며칠 동안 실험을 위해 추가 단계는 데이터 분석을 간단하게하기 위해 매일 추가 할 수 있습니다. </li&gt; <li> 아래의 &quot;계산&quot; &quot;새 계산&quot;을 선택하고 &quot;L / F&quot;비율을 얼굴 / 핥기에 대한 이름을 지정하십시오. 표시된 섹션에 대답 조정 &quot;아래의 영역에서 계산을 입력&quot;, &quot;릭 : 활성화 / 문의 수 : 정품 인증 수를.&quot; </li><li> 간단한 데이터 분석을위한 기간을 만들려면 &quot;분석&quot;을 선택하고 &quot;새 기간&quot;. 쓰기 0을위한 : 이름 한 &quot;33 ° C를&quot;을위한 박스 선택 &quot;에서 시작&quot;를 &quot;이 기간은 모든 단계에서 동일하다&quot;, &quot;종료 시간 :&quot;3 분을 넣어. </li><li> 각 기간에 대해 위의 단계를 반복합니다. 이름 : &quot;램프 33-45 ° C.&quot; 3 분 :에서 시작됩니다. 3.5 분 :에서 끝납니다. &quot;45 ° C&quot;, 3.5 분, 6.5 분. &quot;램프 45-33 ° C&quot;, 6.5 분, 7 분. &quot;33 ° C&quot;, 7 분, 10 분. &quot;램프 33-7 ° C&quot;, 10 분, 11 분. 7 &quot;° C&quot;, 11 분, 14 분. &quot;램프 7-33 ° C&quot;, 14 분, 15 분. &quot;33 ° C&quot;, 15 분, 18 분. </li><li> 저장 및 프로토콜 이름을 지정합니다. 참고 : 저장된 프로토콜은 새로운 실험에 다시 사용할 수 있습니다. </li></ol> 4. 분석을 실행 <ol><li> 룸 테 준비OPAD 병 mperature 보상 혼합물과 장소. 물을 2:1 비율 : 자당이나 사카린 용액을 사용할 수도 있지만, 가당 연유는 잘 작동합니다. </li><li> 장소 액체 캐치 트레이, 플렉시 유리 케이지, 금속 바닥 OPAD 컴퓨터에 거슬리는. 케이지에 배선을 연결합니다. </li><li> 에 장소 보상 병 서서는 주둥이 설치류에 의해 도달 할 수 있도록 조정합니다. 처음 병이 나은 다음 얼굴 연락처를 생산 철회 케이지 더 뒤로 배치 할 수 있습니다. </li><li> OPAD 소프트웨어에 실험을로드합니다. 테스트 할 동물의 수를 추가합니다. 소호 &quot;실험&quot;에서 &quot;제목&quot;을 추가 한 다음 치료 그룹 (캡사이신 및 제어)를 추가합니다. 각 그룹에있는 동물의 수를 추가합니다. </li><li> 부제목 &quot;테스트&quot;아래의 &quot;동물 치료 및 데이터&quot;를 선택합니다. 치료의 문자 (A, B, C 등), 동물의 ID를 추가합니다. 상자들은 이제 화면에 지정된 동물 ID가 있어야합니다. </li><li> OPAD 상자에서 버튼을 누릅니다. 이됩니다적당한 온도에 thermodes을 조정합니다. 표시등이 주황색으로 갈 때, 설치류 내부를 놓고 버튼을 다시 누르십시오. 캡사이신 크림을 닦아 후이 실험 쥐 30 분 시작됩니다. </li><li> 녹색 표시등이 켜집니다. 쥐의 구강,하지 vibrissa, 핥아 수있는 지역에 thermodes과 접촉을해야하므로 병이 상자는 거리를 조정합니다. 적절한 조정이 연락처에 대한 설명 오렌지 박스 위에 사슬을위한 견고한 빨간색 상자가 발생합니다. </li><li> 보상 병의 적절한 배치 분석을 위해 매우 중요합니다. 병이 너무 가까우면 쥐도 접촉하지 않고 핥아 것 또는 여러 릭은 하나의 (대신 단단한 상자 감싸고 대한 윤곽이 빨간색 상자로 표시)로 표시되도록 보상 병에 그것의 코를 만져. </li><li> OPAD은 톤 실험을 알려드립니다 통해 테스트 세션이되면. 그 케이지에 쥐를 반환합니다. 다른 설치류 테스트 할 경우 나중에 상자가 indica의 것테의 동물 ID. 실험이 완료 될 때까지 필요에 따라 반복 4.5-4.7 단계를 반복합니다. </li></ol> 5. 분석, 그래프 및 OPAD 소프트웨어를 사용한 데이터의 통계 분석 <ol><li> 부제목 아래의 &quot;결과&quot;는 텍스트, 그래프, 또는 통계 분석보고를 확인할지 여부를 선택합니다. </li><li> &quot;그래프 보고서 설정&quot;상자에서 검사 할 변수를 선택합니다. 예를 들어, &quot;계산 결과&quot;에서 &quot;L / F&quot;확인란을 선택합니다. </li><li> &quot;기간&quot;으로 &quot;X 축 쇼&quot;를 지정하고 &quot;에 대해 서로 다른 시리즈보기&quot; &quot;치료.&quot; &quot;보고서보기&quot;를 선택합니다. 저장, 인쇄, 복사, 또는 보고서를 이메일로 전송이 시간에 수행 할 수 있습니다. 필요한 경우 특정 데이터 포인트를 그룹화 단계 아래에있는 상자에서 제외 될 수 있습니다. </li><li> 소호에서 &quot;데이터&quot;는 필요한 경우 스프레드 시트 형태의 실험에서 원시 데이터의 조정 목록입니다. 참고 : 모든 데이터가 이제 저장되고 조작하고 나중에 분석 할 수 있습니다. </li></ol> 6. 정리 <ol><li> 컴퓨터를 종료하고 케이지 배선을 제거합니다. 세척하고, 화격자 상자, 병, 액체 트레이를 소독. 이러한 구성 요소는 손이나 식기 세척기로 세척 될 수있다. </li></ol>

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J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+prescription+opioids+using+operant-based+pain+measures+in+rats.">Evaluation of prescription opioids using operant-based pain measures in rats.</a> Exp. Clin. Psychopharmacol. 16, 367-375 (2008).</li><li>Vincler, M., Maixner, W., Vierck, C. J., Light, 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=Effects+of+systemic+morphine+on+escape+latency+and+a+hindlimb+reflex+response+in+the+rat.">Effects of systemic morphine on escape latency and a hindlimb reflex response in the rat.</a> J. Pain. 2, 83-90 (2001).</li><li>Mauderli, A. P., Acosta-Rua, A., Vierck, C. 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K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+caloric+and+non-caloric+sweet+reward+solutions+on+thermal+facial+operant+conditioning.">Effect of caloric and non-caloric sweet reward solutions on thermal facial operant conditioning.</a> Behav. Brain Res. 216, 723-725 (2011).</li><li>Taha, S. A., Katsuura, Y., Noorvash, D., Seroussi, A., Fields, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Convergent,+not+serial,+striatal+and+pallidal+circuits+regulate+opioid-induced+food+intake.">Convergent, not serial, striatal and pallidal circuits regulate opioid-induced food intake.</a> Neuroscience. 161, 718-733 (2009).</li></ol>

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OPAD 시스템은 설치류의 통증 인식의 변화를 감지 할 수있는 사용하기 쉬운, 높은 처리량 분석이다. 이 시스템의 높은 처리량 자연은 수많은 동물 한 사람이 하루에 테스트 할 수 있다는 것을 의미합니다. 그것은 하나의 컴퓨터에서 동시에 실행할 수 16 상자까지 허용하는이 OPAD 소프트웨어 시스템 때문입니다. 이 세션 시간 단계마다 짧은 시간으로 설정되어있는 경우 초기 설정 시간 후에 약 48 조작 적 실행합니다 (실행 당 18 분에서) 시간도 더 수행 할 수 있다는 것을 의미합니다. 이 동물의 수백 하루에 고통을 테스트 할 수 있습니다. 시험이 금액은 대부분 기존의 통증 분석과 실용적되지 않습니다. 우리의 이전 작품과 일치 설치류 행동은 고통스러운 조건에서 변경됩니다. 비 유해 기간 동안 설치류는 일반적으로 그들이 thermodes와의 접촉을 유지하는 마시는 오랜 관찰을해야합니다. 혐오 45시 ° C 또는 10 ° C 조건설치류들은 오랜 기간 동안 접촉을 유지할 수없는만큼 짧은 관찰을해야합니다. 따라서 핥기 / 얼굴 비율 (세션 내 얼굴 접점의 개수로 나눈 핥는 수) 통증으로 변경합니다. 캡사이신은 45에서 처리 대 치료 설치류 낮은 L / F 비율 ° C의 온도에 의해 입증으로 고통을 가열하는 감도를 증가했다. 진통제가 아닌 고통스러운 조건 3과 비슷한 수준이 얼굴 / 핥기 비율을 반환 할 수 있습니다. 쉽게 피부 (캡사이신 크림의 신청 등)에서 생산되는 통증 조건이 분석에 통증을 감지하는 가장 간단한 방법이지만, 삼차 신경통처럼 임상 적으로 관련성이 깊은 신경 조직 통증의 동물 모델은 조작 적 구강 안면 분석 9 동작을 변경할 수 있습니다 . 종합적으로 이러한 데이터는 OPAD 열에서 변경 및 조작 적뿐만 아니라 감기 통증, 통증 임계 값 및 캡사이신과 같은 유해한 화학 약품에 민감한 증거를 지원하는통증과 진통제 6,3,8,17,10,5,12,18,11,9의 수많은 다른 조건을 감지하는 구강 안면 통증 분석의 능력. 측정 고통의 OPAD의 시스템은 반사 기반의 방법보다 통증을 감지 더 많은 임상 적으로 관련성이 의미 및 인도 방법입니다. 폰 프라이 필라멘트 19 꼬리 영화 분석 20와 발 철수와 같은 통각 이러한 전통적인 방법은 한 세기 이상 사용하지만, 그들은 단지 실험 - 쏜 자극에 대한 반응을 측정하고 있습니다. 동물 약간의 컨트롤을 가지고 있으며, &quot;통각&quot;은 주로 척수로 지역화되어 있습니다. 인간의 경우, 주관적 통증의 경험은 사람들이 단순히 고통을 자신의 주관적인 수준을보고하도록 요청 될 때 중요합니다. 조작 적 기반 절차의 자기보고 그들의 고통을 동물에 대한 능력은 기본 통증 연구 1 돌파구 될 것입니다. OPAD로, 동물은 AP 동안 반응 여부의 선택이 주어집니다ainful 자극이나하지. 너무 고통스러운 경우, 동물은 단순히 보상을 도달하는 그들의 시도를 줄이고, 따라서 고통에 대한 그들의 노출을 제한합니다. 동물들은 그들의 움직임을 제한해야하고 그들이 노출하는 고통스러운 자극의 크기를 제어 할 수없는 많은 반사 기반 방법에 비해이 훨씬 더 인간적이고 덜 스트레스 분석이다. 고통에서 탈출 할 필요가 모든 동물에 고유의 드라이브이고 다른 통각 분석을 좋아위한 OPAD 대신 보상이 동작을 포함합니다. 조작 적 작업에 떨어져 고통의 반사 기반의 측정에서 운동 분야에서 더 많이되고 있습니다. 다른 그룹은 검사 식사 시간 21,22,23 및 열 열 통증 탈출 패러다임 24 (다른 통증 대책의 검토를 위해 우리는 우리의 첫번째 기준을 제시 같은 비 반사 기반의 조치를 사용했습니다 1). OPAD는 통합 측정, 얼굴 / 릭 비율, WH에 이러한 요소를 결합 할 수 있습니다무형 문화 유산은 음식 섭취와 고통스러운 자극에서 탈출 할 필요성을 검사합니다. 또 다른 이점은이 분석 감도 7,9을 잃지 않고 오랜 기간 (1-2 개월)에 통증을 측정 할 것입니다. 반사 기반의 테스트를 통해 그 장점으로 인해,이 스트레스를 덜하고 더 자비 롭 분석은 잘 설치류 통각 행동에 장기적인 변화를 측정하도록 구성되어 있습니다. 조작 적 통증은 아편 복용 효과와 통증 임계 값의 측면에서 반사 기반 방법에 비해 종종 다른 결과를 측정합니다. 아편의 과다 복용은 일반적으로 반사 기반의 측정을 위해 사용하는 동안 25 몇 가지 연구는 낮은 복용량은 조작 적 분석 26,27,28에 대한 응답에 필요한 것을 나타냅니다. 높은 약물 복용은 조작 적 측정을 방해 할 수 있지만, 이들은 OPAD 6 감지합니다. 다른 연구는 또한 고통스러운 자극으로부터 탈출을위한 임계 값을 조작 적 versu에 대해 서로 다른 것을 보여 주었다자신의 척추 반사의 속도 대 고통의 동물의 지각 사이 큰 차이를 시사의 반사 기반의 측정 29,2,30. OPAD의 장점은 짐승 작업을 수행 할 것인지 여부를 선택할 수 있다는 것입니다,이 짐승 탈출하거나 회피 동작을 표현할 수 있습니다. 이 복잡한 동작은 짐승 14,29,15,30을 느끼는 통각의 양을 제어하는 대뇌 피질의 결정을 필요로한다. 탈출 및 회피 행동이 반사 기반의 측정을 방해 할 수 있지만 이러한 통증 행동 OPAD의 중요한 구성 요소입니다. 통증 임계 값 및 조작 적 분석에 필요한 아편의 낮은 복용량의 차이는 기존의 반사 기반의 측정보다 통증과 진통제에 대한 높은 감도를 제안한다. OPAD 전통적인 분석, 여러 가지 실험 조건 및 약물보다 더 직접적으로 고통을 측정 할 수 있지만,이 분석에 부정적인 영향을 미칠 수에 대해 제어 할 수 있어야합니다. 변경appetitive 동기 부여의이 분석에 동작을 변경할 수 있습니다. 이 보상 자체가 31 차이 또는 보상 6 동기 부여에 반영 될 수 있습니다. 치료는 많은 약물 동기 부여를 방해 할 수있는 보상 동물의 동기가 일정하도록주의해야합니다. 예를 들어, 모르핀과 다른 아편의 과다 복용은 조작 적 구강 안면 분석 6 응답 변경합니다 단, 지방 물질 32에 대한 과식증을 일으킬 수 있습니다. 본 조작 적 기반 보상 분쟁의 패러다임 불안의 필드와 중독 등의 사용에 대한 폭 넓은 의미를 가지고하는 것이 좋습니다 않지만 (즉, 주어진 고통스러운 자극의 존재 보람 변경) 그것은 고통 중에 appetitive 변경에 대한 제어하는 것이 중요합니다 테스트 세션. 동기 부여의 이러한 변경이 임상 적으로 관련성이 낮은 복용량에 나타나지 않지만 진통 효과는 3 그대로 유지됩니다. 연속하는 한 가지 방법이것이 가능 혼란에 대한 ROL는 중립 (33-37 ° C) 온도에서 동작을 증가하지 않는 주어진 약의 복용량을 보장하는 것입니다. 중립 온도에서 비 약물 그룹에 비해 약물을 테스트 통증 구성 요소를 추가하기 전에 첫 번째 단계되어야합니다. 또한, 몇 가지 기본 세션이 이러한 문제를 감지 할 수 있으며, 하나의 행동 세션 내의 대해 제어 할 수 있습니다 OPAD를 사용하여 테스트 세션 내에서 할 수 있다는 것을 주어진. 금식 일정이 분석에 의욕을 변경할 수로이 일관성을 유지하는 것이 중요합니다. 우리는 일반적으로 금식을하지만, 다른 일정이 가능합니다. 예를 들어, 우리는 6 시간의 매일 짧은 빠른 전 (미발표 결과) 실험을했다. 이 대신에 매일 매일 테스트 할 수 있습니다. 또한, unfasted 쥐도 분석 9에서 잘 대응하고 있습니다. 사용되는 모든 금식 기술은 동기 부여 요인을 제어하는​​ 테스트 내내 일관성을 유지하기 위해 주로 중요합니다. <p class=결론적으로 &quot;jove_content&quot;&gt;, OPAD 전통적인 통증 분석보다는 인간의 조건에 대한 더 많은 유사한 수준에 통증을 측정 조작 적 분석을 사용하기 쉽습니다. 이 시스템의 주요 기능은 소프트웨어 제어 시스템을 사용하여 실험 매개 변수와 프로토콜, 데이터 수집 및 분석 / 결과 측정의 통합이다. 이것은 높은 처리량 방식으로 다양한 결과 측정을 수집하고 분석하는 사용자가 제어하는​​ 옵션과 매개 변수의 풍부한을 제공합니다. 이 소프트웨어를 구동하거나 높은 처리량도 있습니다 일반적으로 사용되는 통증 테스트 시스템 (예를 들어 꼬리 영화, 폰 프라이 필라멘트) 대조. 소프트웨어 기반의 시스템은 행동 연구 설계 및 데이터를 수집 및 분석하고이 분석의 사용 증가는 기본 통증 연구는 앞으로 더 많은 임상 적으로 번역 될 수 있도록하는 방법.하는 방법에 대한 상당한 발전을 제공합니다 이 시스템은 ADVA에 상당한 영향을 미칠 것으로 예상된다이러한 조작 적 행동 연구는 전반적인 통증 행동에 고차 구조의 영향을 이해하는 데 필요한 링크를 제공 할 수 있기 때문에 통증에 관한 앞으로의 연구를 ncing.

만성, 통제 통증은 진통제 치료는 종종 머리맡에 벤치에서 번역되지 주요 공중 보건 문제와 소설 남아있다. 성공의 부족은 반드시하거나 완전히, 특히 신뢰성, 높은 처리량, 시판의 부족 인간의 고통 조건 1,2 모델 및 않는 고통의 반사를 기반으로 측정 비효율적 인 행동 분석의 사용에 부분적으로 인해 쥐와 생쥐 모두 생체 통증 평가 분석한다. 우리는 우리의 조작 적 기반 통각 분석의 버전을 사용하기 쉽고, 여기에 높은 처리량을 제시한다. 이 새로운 시스템은 열, 추위, 그리고 3,4,5 기계 등 다양한 통증 양상을 감지하는 민감한 것으로 입증되었습니다 우리가 이전에 조작 적 구강 안면 통증 분석을 기반으로합니다. 이러한 조치에서 다양한 분야가 진통제 6,3,4,5,7, 염증 등 통증 상태, 통각 과민, 이질통 및 포함, 연구되어왔다 <s캡사이신, resiniferatoxin, 멘톨, 그리고 icillin 8,10,5,11와 TRP 채널을 통해&gt; 3,8 위로, 삼차 신경통 9, 말초 통각 변조. 고통 (12)와 위약 효과 13의 불안에 의한 변조와 같은 심리적 효과는 또한 고통의 전체 경험을 측정하기위한 적절하고 단순히 통각 수 있습니다 제안 구강 안면 조작 적 검사로 증명되었다. 구강 안면 통증 평가 장치 (OPAD)는 짐승이 세션 14,15 동안 기분이 강화 보상을 받거나, 따라서 고통의 양을 조절 혐오 자극을 탈출 사이에 선택할 수있는 보상 / 충돌 분석을 사용합니다. 설치류는 먼저 액체 보상을 포함하는 음식 병에 대한 액세스 권한을 얻기 위해 온도 조절 thermodes에 자신의 얼굴을 눌러 훈련된다. 훈련 후, 자극 온도는 가열 또는 냉각 재에 차이가 있습니다상응하는 동물을 인식 통각이나 진통제의 수준을 표시 할 수 있습니다. OPAD는 기준 시험 및 단일 테스트 세션에서 따뜻한 온도에서 통증의 평가를 허용 급격한 온도 변화 할 수 있습니다. 여기에서 우리는 차가운 열에 의한 통증의 변화를 감지 할 수 OPAD의 능력을 강조하는 간단한 프로토콜 및 TRPV1 길항제 캡사이신 16을 제시한다. 그것이 아닌 조직 손상이기 때문에이 분석에 여러 가지 장점을 가지고 있으며, 설치류 모델 8 얼굴 이질통과 통각 과민을 유발하기 이전에 증명 되었기 때문에 캅사이신은 열 민감 제로서 아래에 사용됩니다. 우리는, 분석 OPAD 소프트웨어를 신속하게 얻을 수있는 방법 그래프를 보여줍니다, 그리고 설치류 행동 데이터에 대한 통계 분석을 수행합니다.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalog Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Sweetended Condensed Milk</td>
 <td>Borden</td>
 <td>5272910108</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Capzasin-HP 0.1%</td>
 <td>Chattem, Inc.</td>
 <td>0032648-02</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Isopropyl alcohol</td>
 <td>CVS</td>
 <td>5042826245</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Isoflurane</td>
 <td>Piramal Healthcare</td>
 <td>66794-013-25</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Opthalamic vet ointment</td>
 <td>Dechra</td>
 <td>17033-211-38</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Hair remover lotion</td>
 <td>Church and Dwight Co., Inc</td>
 <td>NRLBB-22339-04</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>OPAD System</td>
 <td>Stoelting</td>
 <td>67500</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Additional OPAD cages</td>
 <td>Stoelting</td>
 <td>67501</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Granulated cylinder</td>
 <td>Cole-Parmer</td>
 <td>EW-34512-11</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Paper towels</td>
 <td>ANY</td>
 <td>ANY</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Cotton tipped applicators</td>
 <td>Fisher</td>
 <td>23-400-101</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Fluotec 4 Vaporizer</td>
 <td>Ohmeda</td>
 <td>39711</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Hair clippers</td>
 <td>Oster</td>
 <td>78005-010</td>
 <td></td>
 </tr>
	 </tbody>
 </table>

use of the operant orofacial pain assessment device (opad) to measure changes in nociceptive behavior

우리는 깨어있는 의식 설치류에있는 고통의 검출을위한 조작 적 시스템을 제시한다. 구강 안면 통증 평가 장치 (OPAD)은​​ 통각의 반사 기반의 측정에 의존하지 않음으로써 더 많은 임상 적 방법으로 통증 행동을 평가한다. 음식 털이 (또는 면도) 설치류는 11 ° C와 60 ° C. 사이의 온도로 프로그래밍 할 수있는 두 펠티어 기반 thermodes가 플렉시 유리 챔버에 배치됩니다, 금식 설치류는 보상 병에 액세스하려면 다음과 접촉하는 훈련입니다. 세션 동안, 행동 고통 결과의 번호가 자동으로 기록되고 저장됩니다. 이러한 조치는 보상 병 정품 인증 번호 (릭)와 얼굴 접촉 자극 (얼굴 연락처), 그러나 / 핥기 얼굴 비율 (세션 / 접촉의 총 수 당 릭의 총 개수)도 만들 수 있습니다 같은 사용자 정의 조치를 이용하실 수 있습니다. 자극의 온도는 단일 온도 세션 내의 여러 온도로 설정할 수 있습니다. OPAD인 높은 처리량, 그것은 대신 척수 반사 기반의 통각 분석에 의존 대뇌 피질의 입력을 포함으로 미래에 통증 연구의 더 나은 번역으로 이어질 것입니다 조작 적 분석을 사용하기 쉬운.

전형 결과는 그림 1A-D의 OPAD에 한 쥐의 행동에 대해 설명합니다. 릭의 수는 중립 33에서 세션의 모든 세그먼트에 대한 높은 ° C의 온도지만, 혐오 사람에 대한 낮은 (45 ° C와 11 ° C) 그림 1A에 도시 된 바와 같이. 그림 1B가 있듯이, 접촉의 긴 시합은 33에서 수행됩니다 ° C는 비 통각 자극 온도에 일반적입니다. 지속 시간이 감소하고 온도가 고통스러운 기간 동안 연락처의 수가 증가. 그림 1C는 OPAD이 모든 테스트 세션에 사용할 프로그래밍 된 램핑 프로토콜의 다이어그램입니다. 그림 1D는 그램 시간에 섭취 보상의 총량을 표시합니다 . 마찬가지로 릭의 수, 동물은 고통스러운 것들에 중립 온도를 선호합니다. 핥기 /베이스 세션에 대한 얼굴 비율 (L / F)은 OPAD에 의해 계산되었다에 설명되어1E 그림. 이 비율은 ° C 세션 (얼굴 접촉 당 20-46 핥는) 45 ° C (얼굴 접촉 당 3 감싸고), 7의 고통 세션에서보다 세 비 고통스러운 33시 훨씬 높다 ° C (1 얼굴 접촉 당 핥아 ). 편도 ANOVA 반복 측정하여 L / F 비율에 대한 온도의 효과 (F (4,52) = 6.2182, p &lt;0.001) 유의 하였다. 33 ° C 대 7 ° C (p &lt;0.05), 45 ° C 대 33 ° C (2) (p &lt;0.01), 33 ° C (2) 대 7 ° C (비교할 때 Bonferroni의 시험 유의 하였다 p &lt;0.01). N 모든 온도에 = 16. 그림 1 층에 캡사이신 처리 설치류 (N = 8) 중립 33의 ° C 온도에서 순진 쥐 (N = 8)에서 유의 한 차이가 없었다. 캡사이신 처리 설치류는 45 상당히 낮은 L / F 비율을 가지고 있었다 ° C (t-test를, t (13) = 2.9350, p = 0.012).에게 캡사이신 그룹은 ° C 7시 높은 L / F 비율을 가지고, 그러나 이것은 중요하지 않았습니다. <p class="jove_content" fo:keep-together.withiN 페이지 = &quot;항상&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1.jpg" alt="그림 1" fo:content-width="3.5in" fo:src="/files/ftp_upload/50336/50336fig1highres.jpg"/> 그림 1. 세션 동안 thermode의 OPAD과 통각을 측정합니다. OPAD에 한 쥐의 행동은 B, 핥는 A) 수를 그래프입니다) 연락처 C) 온도 및 그램 D) 보상 섭취. E)는 핥기 / 얼굴 비율은 세 가지 않은 고통스러운 33 ° C 세션에서 높고 ° C와 11 ° C (반복 측정 일원 분산 분석, F (4,52) = 6.2182, p &lt;0.001, 45의 고통 세션에서 상당히 낮은 Bonferroni의 테스트를 33 ° C 대 7 ° C (p &lt;0.05, #), 45 ° C 대 33 ° C (2) (p &lt;0.01, **), 33 ° C (2) 대 7 ° C (p &lt;0.01, # #). F) 캡사이신 처리 설치류는 45 ° C (t-test를, t (13) = 2.9350, p = 0.012, *)에서 만에서 상당히 낮은 L / F 비율을했다중립 온도 없음. N 층에 대한 순진에 대한 캡사이신과 N = 8 1E와 N = 8 = 16. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50336/50336fig1large.jpg" target="_blank">큰 그림을 보려면 여기를 클릭하십시오</a> .

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Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device OPAD to Measure Changes in Nociceptive Behavior

우리는 깨어있는 의식 설치류의 통증 행동의 평가를위한 사용자 친화적 인, 높은 처리량 조작 적 시스템을 제시한다. 구강 안면 통증 평가 장치 (OPAD)는 이렇게 테스트를 더 인간적 방법을 제공하는 보상 / 충돌 패러다임을 통해 통증을 평가할 수 있습니다. 이 프로토콜은 설치류에서 더 많은 임상 적 및 번역 데이터를 얻을 것입니다.

통각 행동의 변화를 측정하는 조작 적 구강 안면 통증 평가 장치 (OPAD)의 사용

We present an operant  system for the detection of pain in awake, conscious rodents. The Orofacial  Pain Assessment Device (OPAD) assesses pain behaviors ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

Use of the Operant Orofacial Pain Assessment Device (OPAD) to Measure Changes in Nociceptive Behavior

21.0K 조회수.  University of Florida College of Dentistry. 우리는 깨어있는 의식 설치류의 통증 행동의 평가를위한 사용자 친화적 인, 높은 처리량 조작 적 시스템을 제시한다. 구강 안면 통증 평가 장치 (OPAD)는 이렇게 테스트를 더 인간적 방법을 제공하는 보상 / 충돌 패러다임을 통해 통증을 평가할 수 있습니다. 이 프로토콜은 설치류에서 더 많은 임상 적 및 번역 데이터를 얻을 것입니다.

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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.

고무 손 환상 패러다임에서 목표 행동 측정을 확보하는 수단으로 Crossmodal 일치 성은 작업

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

연구

행동분석학

Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of humans with orofacial pain. To measure meal duration unrestrained rats are continuously kept in sound attenuated, computerized feeding modules for days to weeks to record feeding behavior. These sound-attenuated chambers are equipped with chow pellet dispensers. The dispenser has a pellet trough with a photobeam placed at the bottom of the trough and when a rodent removes a pellet from the feeder trough this beam is no longer blocked, signaling the computer to drop another pellet. The computer records the date and time when the pellets were taken from the trough and from this data the experimenter can calculate the meal parameters. When calculating meal parameters a meal was defined based on previous work and was set at 10 min (in other words when the animal does not eat for 10 min that would be the end of the animal&#39;s meal) also the minimum meal size was set at 3 pellets. The meal duration, meal number, food intake, meal size and inter-meal interval can then be calculated by the software for any time period that the operator desires. Of the feeding parameters that can be calculated meal duration has been shown to be a continuous noninvasive biological marker of orofacial nociception in male rats and mice and female rats. Meal duration measurements are quantitative, require no training or animal manipulation, require cortical participation, and do not compete with other experimentally induced behaviors. These factors distinguish this assay from other operant or reflex methods for recording orofacial nociception.

A lengthening in meal duration represents orofacial nociceptive behavior in rodents similar to the guarding behavior of humans with orofacial pain. Eating is a behavior that requires no training or animal manipulation, requires cortical participation, and is not competing with other experimentally induced behaviors, distinguishing this assay from alternative reflex or operant measurements.

설치류의 오로페이셜 모시피티브 응답의 척도로서의 식사 시간

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most common method for assessing exercise endurance in mice utilizes forced running on a motorized treadmill equipped with a shock grid. Animals who quit running are pushed by the moving treadmill belt onto a grid that delivers an electric foot shock; to escape the negative stimulus, the mice return to running on the belt. However, avoidance behavior and psychological stress due to use of a shock apparatus can interfere with quantitation of running endurance, as well as confound measurements of postexercise serum hormone and cytokine levels. Here, we demonstrate and validate a refined method to measure running endurance in na&#239;ve C57BL/6 laboratory mice on a motorized treadmill without utilizing a shock grid. When mice are preacclimated to the treadmill, they run voluntarily with gait speeds specific to each mouse. Use of the shock grid is replaced by gentle encouragement by a human operator using a tongue depressor, coupled with sensitivity to the voluntary willingness to run on the part of the mouse. Clear endpoints for quantifying running time-to-exhaustion for each mouse are defined and reflected in behavioral signs of exhaustion such as splayed posture and labored breathing. This method is a humane refinement which also decreases the confounding effects of stress on experimental parameters.

A method to assess exercise endurance in laboratory mice without the use of a shock grid is demonstrated. This method is a humane refinement that can decrease the confounding effects of stress on experimental parameters.

충격 그리드를 사용하지 않고 쥐과 운동 지구력의 평가 : 강제 운동에 대한 대안

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most ...

Operant Procedures for Assessing Behavioral Flexibility in Rats

Executive functions consist of multiple high-level cognitive processes that drive rule generation and behavioral selection. An emergent property of these processes is the ability to adjust behavior in response to changes in one&#8217;s environment (i.e., behavioral flexibility). These processes are essential to normal human behavior, and may be disrupted in diverse neuropsychiatric conditions, including schizophrenia, alcoholism, depression, stroke, and Alzheimer&#8217;s disease. Understanding of the neurobiology of executive functions has been greatly advanced by the availability of animal tasks for assessing discrete components of behavioral flexibility, particularly strategy shifting and reversal learning. While several types of tasks have been developed, most are non-automated, labor intensive, and allow testing of only one animal at a time. The recent development of automated, operant-based tasks for assessing behavioral flexibility streamlines testing, standardizes stimulus presentation and data recording, and dramatically improves throughput. Here, we describe automated strategy shifting and reversal tasks, using operant chambers controlled by custom written software programs. Using these tasks, we have shown that the medial prefrontal cortex governs strategy shifting but not reversal learning in the rat, similar to the dissociation observed in humans. Moreover, animals with a neonatal hippocampal lesion, a neurodevelopmental model of schizophrenia, are selectively impaired on the strategy shifting task but not the reversal task. The strategy shifting task also allows the identification of separate types of performance errors, each of which is attributable to distinct neural substrates. The availability of these automated tasks, and the evidence supporting the dissociable contributions of separate prefrontal areas, makes them particularly well-suited assays for the investigation of basic neurobiological processes as well as drug discovery and screening in disease models.

The ability to assess executive functions such as behavioral flexibility in rats is useful for investigating the neurobiology of cognition in both intact animals and disease models. Here we describe automated tasks for assessing strategy shifting and reversal learning, which are particularly sensitive to disruptions in prefrontal cortical networks.

쥐의 행동 유연성을 평가하기위한 조작 적 절차

Executive functions consist of multiple high-level cognitive processes that drive rule generation and behavioral selection. An emergent property of these ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of the most commonly used platforms to measure behaviors in animal models. It is a fast and relatively easy test that provides a variety of behavioral information ranging from general ambulatory ability to data regarding the emotionality of the subject animal. As it relates to rodent models, the procedure allows the study of different strains of mice or rats both laboratory bred and wild-captured. The technique also readily lends itself to the investigation of different pharmacological compounds for anxiolytic or anxiogenic effects. Here, a protocol for use of the open field maze to describe mouse behaviors is detailed and a simple analysis of general locomotor ability and anxiety-related emotional behaviors between two strains of C57BL/6 mice is performed. Briefly, using the described protocol we show Wild Type mice exhibited significantly less anxiety related behaviors than did age-matched Knock Out mice while both strains exhibited similar ambulatory ability.

A protocol is provided to use an Open Field Maze to access general locomotor activity, anxiety and emotionality in a laboratory mouse model.

열기 필드 미로의 사용은 마우스의 운동력과 불안 같은 행동을 측정하기 위해

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

A Protocol of Manual Tests to Measure Sensation and Pain in Humans

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study demonstrates a quantitative sensory testing protocol using techniques to measure tactile sensation and pain threshold for pressure and heat using portable and easily accessed equipment. These techniques and equipment are ideal for new laboratories and clinics where cost is a concern or a limiting factor. We demonstrate measurement techniques for the following: cutaneous mechanical sensitivity on the arms and legs (von-Frey filaments), radiant and contact heat sensitivity (with both threshold and qualitative assessments using the Visual Analog Scale (VAS)), and mechanical pressure sensitivity (algometer, with both threshold and the VAS). The techniques and equipment described and demonstrated here can be easily purchased, stored, and transported by most clinics and research laboratories around the world. A limitation of this approach is a lack of automation or computer control. Thus, these processes can be more labor intensive in terms of personnel training and data recording than the more sophisticated equipment. We provide a set of reliability data for the demonstrated techniques. From our description, a new laboratory should be able to set up and run these tests and to develop their own internal reliability data.

The goal of this procedure is to demonstrate a battery of quantitative techniques for sensory and pain measurement in humans. The equipment and techniques described are commonly found in pain clinics or are easy to obtain.

수동 테스트의 프로토콜은 인간의 감각과 통증을 측정하는

Numerous qualitative and quantitative techniques can be used to test sensory nerves and pain in both research and clinical settings. The current study ...

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials and Electrocorticograms in Response to Nociceptive Laser Stimuli from Freely Moving Rats

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and human studies to investigate the cortical processing of nociceptive information. These laser-evoked brain potentials (LEPs) consist of several transient responses that are time-locked to the onset of laser stimuli. However, the functional properties of the LEP responses are still largely unknown, due to the lack of a sampling technique that can simultaneously record neural activities at the surface of the cortex (i.e., electrocorticogram [ECoG] and scalp electroencephalogram [scalp EEG]) and inside the brain (i.e., local field potential [LFP]). To address this issue, we present here an animal protocol using freely moving rats. This protocol is composed of three main procedures: (1) animal preparation and surgical procedures, (2) a simultaneous recording of ECoG and LFP in response to nociceptive laser stimuli, and (3) data analysis and feature extraction. Specifically, with the help of a 3D-printed protective shell, both ECoG and LFP electrodes implanted on the rat&#39;s skull were securely held together. During data collection, laser pulses were delivered on the rat&#39;s forepaws through gaps in the bottom of the chamber when the animal was in spontaneous stillness. Ongoing white noise was played to avoid the activation of the auditory system by the laser-generated ultrasounds. As a consequence, only nociceptive responses were selectively recorded. Using the standard analytical procedures (e.g., band-pass filtering, epoch extraction, and baseline correction) to extract stimulus-related brain responses, we obtained results showing that LEPs with a high signal-to-noise ratio were simultaneously recorded from ECoG and LFP electrodes. This methodology makes the simultaneous recording of ECoG and LFP activities possible, which provides a bridge of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, thereby facilitating the investigation of nociceptive information processing in the brain.

We developed a technique that simultaneously records both electrocorticography and local field potentials in response to nociceptive laser stimuli from freely moving rats. This technique helps establish a direct relationship of electrocortical signals at the mesoscopic and macroscopic levels, which facilitates the investigation of nociceptive information processing in the brain.

대뇌 피 질의 로컬 필드 전위 및 응답 Nociceptive 레이저 자극으로 자유롭게 이동 하는 쥐에서 Electrocorticograms의 동시 녹음

Electrocortical responses, elicited by laser heat pulses that selectively activate nociceptive free nerve endings, are widely used in many animal and ...

Multi-Modal Signals for Analyzing Pain Responses to Thermal and Electrical Stimuli

The assessment of pain relies mostly on methods that require a person to communicate. However, for people with cognitive and verbal impairments, existing methods are not sufficient as they lack reliability and validity. To approach this problem, recent research focuses on an objective pain assessment facilitated by parameters of responses derived from physiology, and video and audio signals. To develop reliable automated pain recognition systems, efforts have been made in creating multimodal databases in order to analyze pain and detect valid pain patterns. While the results are promising, they only focus on discriminating pain or pain intensities versus no pain. In order to advance this, research should also consider the quality and duration of pain as they provide additional valuable information for more advanced pain management. To complement existing databases and the analysis of pain regarding quality and length, this paper proposes a psychophysiological experiment to elicit, measure, and collect valid pain reactions. Participants are subjected to painful stimuli that differ in intensity (low, medium, and high), duration (5 s / 1 min), and modality (heat / electric pain) while audio, video (e.g., facial expressions, body gestures, facial skin temperature), and physiological signals (e.g., electrocardiogram [ECG], skin conductance level [SCL], facial electromyography [EMG], and EMG of M. trapezius) are being recorded. The study consists of a calibration phase to determine a subject&#8217;s individual pain range (from low to intolerable pain) and a stimulation phase in which pain stimuli, depending on the calibrated range, are applied. The obtained data may allow refining, improving, and evaluating automated recognition systems in terms of an objective pain assessment. For further development of such systems and to investigate pain reactions in more detail, additional pain modalities such as pressure, chemical, or cold pain should be included in future studies. Recorded data of this study will be released as the &#8220;X-ITE Pain Database&#8221;.

This article focuses on the experimental elicitation of pain through heat (thermal) and electrical stimulation while recording physiological, visual, and paralinguistic responses. It aims at collecting valid multimodal data for analyzing pain based on its intensity, quality, and duration.&#160;

열 및 전기 자극에 고통 응답을 분석 하기 위한 다중 모드 신호

The assessment of pain relies mostly on methods that require a person to communicate. However, for people with cognitive and verbal impairments, existing ...

Operant Conditioning Task to Measure Song Preference in Zebra Finches

An operant conditioning paradigm is used to test the song preference of female zebra finches. Finches are placed in a two-chambered cage with a connecting opening and indicate their preference for a song by landing on a perch within each chamber. By interrupting the infrared beam from a photoelectric sensor above each perch, the bird activates the playback of a song through a speaker located on each side of the cage. Freely available software is used to trigger the song playback from each perch. To determine the song preference of each animal, her chamber preference is first identified by triggering no song playback when she lands on each perch. This chamber preference is then compared to her song preference. A minimum activity threshold is set to ensure the preference is real. Using this method, we show that paired females prefer the song of their partner. This method was used to understand the contribution of dopamine to the formation and maintenance of song preference.

We describe a technique to evaluate song preference in zebra finches. Females are placed in a two-chambered cage and song preference is measured by the number of times she triggers the playback of one song by landing on a perch within one chamber, compared with triggering a different song in the second chamber. Perch landings are counted using infrared sensors.

Zebra 핀치에서 노래 선호도를 측정하는 작동 컨디셔닝 작업

An operant conditioning paradigm is used to test the song preference of female zebra finches. Finches are placed in a two-chambered cage with a connecting ...

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.

가축의 다양한 정서적 회로를 평가하기 위해 전통적인 공포 테스트의 사용

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