설치류에 약물 자기 관리 연구는 보상 추구와 중독의 인간의 행동을 모델링. 강 박 약물 복용 행동은 주요 사회적 관심사, 따라서 과학자 는 약물 의존 및 중독의 기본 신경 생물학을 해독 하려고. 중독성 약물에 대한 설치류의 반응은 인간과 유사하며, 철수 및 증가된 자기 관리와 같은 중독성 행동의 많은 특징을 보여줍니다.

이 비디오는 자기 관리 연구의 기본 개념 중 일부를 다루고, 기본 실험 프로토콜을 검토하고, 오늘날 중독 실험실에서 수행되는 몇 가지 실험을 살펴볼 것입니다.

중독에 대해 현재 알려진 것과 설치류의 자기 관리가 이 행동 현상을 연구하는 데 어떻게 사용될 수 있는지에 대해 논의하는 것으로 시작합시다.

약물 복용 행동은 종종 시작 되 고 때문에 뇌 보상 경로 중재 쾌락의 물질 유도 감정의 계속. 주요 보상 경로는 도파민기이며, 복부 테지멘트 영역에서 핵 accumbens에 실행됩니다. 또한 편도체, 전두엽 피질 및 해마도 보상에 대응하여 활성화됩니다. 그(것)들은 마약 관련 정서적 처리, 계획 및 기억에 관여하기 위하여 건의됩니다.

이러한 보람있는 감정에 의해 유도 된 행동 강화는 종종 중독으로 이어질, 증가 자기 관리에 의해 입증. 설치류는 레버 프레스가 약물 주입으로 보상받을 수 있는 작동 챔버를 사용하여 자체 투여하도록 훈련받을 수 있습니다. 동물은 종종 보상과 행동을 연결하는 법을 배우고,이 학습은 화합물의 중독 잠재력을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.

이제 중독에 대해 배웠으니 일반적인 자기 관리 프로토콜을 살펴보겠습니다.

앞에서 언급했듯이 약물 자가 투여 연구는 작동 식 컨디셔닝 상자에서 수행됩니다. 외부 자극을 제한하기 위해 상자는 음쇠가 있는 챔버 안에 보관됩니다. 큐 라이트, 스피커 및 홈 라이트와 같은 다양한 구성 요소를 실험 설정의 일부로 사용할 수 있습니다. 일반적으로 상자에서 두 개의 레버를 사용할 수 있으며, 하나는 보상 배달을 트리거하는 "활성", 다른 하나는 응답을 제공하지 않는 "비활성"입니다.

약물 투여 경로를 결정하는 것은 중요한 첫 번째 단계입니다. 이 경로는 신속한 섭취와 보상의 거의 즉각적인 유도를 제공하기 때문에 정맥 투여는 가장 일반적인 방법입니다. 그것은 또한 인간에서 마약 약물을 관리 하는 가장 일반적인 방법을 모방. 또 다른 일반적으로 사용 되는 경로 는 두개 내, 또한 급속 한 약물 효과 이르게 하 고 특정 뇌 영역을 대상으로 사용할 수 있습니다. 상기 경로 모두에 대한 약물 카테터의 삽입은 동물이 여전히 자유롭게 움직일 수 있는 방식으로 수행되어야 한다. 알코올 과 같은 약물에 대 한, 구두 관리 방법 또한 사용 되었습니다.

자기 관리 연구는 일반적으로 인수 패러다임을 포함한다. 이 패러다임의 한 예는 20-24 시간 동안 음식 박탈을 포함하고 훈련 세션이 포함 될 수 있습니다. 이 세션 동안 동물은 상자에 배치되어 "활성" 레버를 누르는 데 반응하여 음식 펠릿을 받습니다. 이 동작은 활성 레버 누르기에 관계없이 음식이 배달되지 않는 시간 초과 기간을 알리는 큐 라이트의 활성화를 동반할 수 있습니다. 음식은 일반적으로 고정 비율 1 또는 "FR1" 일정에 전달되므로 한 레버 프레스가 보상 배달을 초래한다는 것을 의미합니다. 인수 단계에서는 안정화 하기 전에 각 세션에 능동 레버 프레스수가 증가해야 하며, 이 평형에 도달하면 교육이 완료된 것으로 간주됩니다.

약물 자체 투여의 경우, 수술은 일반적으로 코카인과 같은 약물의 정맥 주입을 허용하는 수행됩니다. 동물이 회복되고 테스트 환경에 적응할 수 있게 되면 시험 세션 중에 총 활성 및 비활성 레버 응답이 기록되며, 이 응답은 활성 레버 프레스 후 코카인을 3초 주입하여 전달됩니다. 음식에 대한 취득 세션에 설명 된 것과 유사한 시간 제한 기간은 동물 과다 예방을 방지하기 위해 여기에 사용됩니다. 이전과 마찬가지로, 주입을 위한 액티브 레버 프레스가 고원에 보일 때 훈련은 완전한 것으로 간주됩니다.

이제 일반적인 자체 관리 프로토콜을 검토한 후 중독의 보다 복잡한 특성을 모델링하는 데 사용되는 수정된 프로토콜을 살펴보겠습니다.

예를 들어, FR1 일정에 대한 테스트 대신 과학자들은 진행성 비율 일정으로 동물을 테스트합니다. 이를 위해서는 보강을 위한 레버 프레스의 수가 증가하여 먼저 1개의 활성 레버 프레스 후 보상이 전달된다는 것을 의미하지만, 두 번째로 두 개의 레버 프레스 후 보상이 전달됩니다. 세 번째로 는 동물이 브레이크 포인트에 도달할 때까지 네 개의 레버 프레스가 필요하며, 이는 동물이 포기하고 자가 관리를 중단하는 활성 레버 프레스의 수로 정의됩니다. 중단점은 약물의 강화 강도와 상관 관계가 있는 것으로 알려져 있습니다.

다른 수정된 프로토콜에는 고정 또는 진행률 일정이 빌드되는 두 번째 순서 일정이 포함됩니다. 이러한 실험 적 패러다임에는 빛, 소리 또는 약물 전달과 같은 두 번째 큐 세트의 페어링이 포함된 다음 큐의 프리젠 테이션 후 동물의 반응을 연구합니다. 일정의이 유형은 환경 단서가 약물 추구 행동에 미치는 영향을 모델링 할 수 있습니다.

마지막으로 과학자들은 소멸 및 복귀 일정을 사용하여 재발 행동을 모델링합니다. 여기서, 취득 단계는 보상으로 약물을 사용하여 수행됩니다. 이것은 모든 변수가 동일하게 유지되는 멸종 훈련다음에, 그러나 약 납품은 액티브레 누르기 다음 중단됩니다. 이것은 결국 훈련 된 레버 누르기 동작의 "소멸"로 이어집니다. 재발은 그 때 중독성 화합물의 "프라이밍" 복용량의 행정 에 따라 공부될 수 있고, 복직 세션 도중 액티브 레버 반응의 검토에 선행될 수 있습니다.

자기 관리 연구가 수행되는 방법을 살펴 본다면, 그들이 오늘날 현장에서 어떻게 적용되는지 살펴보겠습니다.

과학자들은 약물 자가 투여가 증가함에 따라 발생하는 다양한 행동을 연구합니다. 여기서 과학자들은 코카인 자가 투여 중 정서적 반응의 지표인 발성(발성)을 조사합니다. 특수 초음파 마이크를 사용하여 연구자들은 발성과 코카인 투여 사이의 상관 관계를 입증했습니다.

약물 복용 행동은 종종 동물의 메모리에 저장된 환경 단서와 관련이 있습니다. 여기에서, 연구원은 약물 복용과 관련되었던 기억을 시험하기 위하여 코카인 자기 관리와 결합된 조건부 장소 환경 설정 시험을 이용합니다. 동물은 한 환경에서 코카인 자체 투여를 수행하고 다른 환경에서식염수 자체 투여를 수행함으로써 조절되었습니다. 테스트는 동물들이 두 챔버를 자유롭게 탐색하고 환경 선호도에 대한 평가를 포함했습니다.

마지막으로, 과학자들은 재발에 영향을 미치는 요인을 식별하는 데 관심이 있습니다. 이 연구에서, 연구원은 헤로인 재발에 음식 제한의 효과 검사. 헤로인을 인수 한 후 14 일 동안, 쥐의 한 그룹은 음식에 무료로 액세스 할 수 있었다, 다른 그룹은 음식 제한 다이어트를 공급하는 동안. 그런 다음, 동물은 헤로인을 찾는 시험을 받았다. 이 실험의 결과는 음식 제한 쥐가 행동을 찾는 더 중대한 헤로인을 보여주었다는 것을 보여줍니다.

당신은 마약 자기 관리 연구에 JoVE의 비디오를 보았다. 이 기술은 연구원이 인간에서 찾는 보상과 관련되었던 행동 그리고 신경생물학을 공부하는 것을 허용하고, 과학자는 중독의 다른 측면을 이해하기 위하여 다양한 방법으로 이 프로토콜을 적응할 수 있습니다. 언제나처럼, 시청주셔서 감사합니다!