Name: measuring in vivo changes in extracellular neurotransmitters during naturally rewarding behaviors in female syrian hamsters
Uploaded: 2017-09-12T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 23 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring In Vivo Changes in Extracellular Neurotransmitters During Naturally Rewarding Behaviors in Female Syrian Hamsters at JoVE.com

저자는 다니엘 한미 Matlab 코드를 실행 하는 그의 도움에 대 한 학부 및 학부 알렉스 Boettcher 행동 실험 실행에 그의 원조에 대 한 감사 하 고 싶습니다. 이 프로젝트는 NSF IOS 1256799 R.L.M.에 의해 및 보너스 번호 T32DA007234에서 국립 보건원의 약물 남용에 국가 학회에 의해 지원 됩니다.

여기에서 설명한 모든 절차 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)의 미네소타의 대학에 의해 승인 되며 관리 및 실험 동물의 사용에 대 한 가이드에 따라 13 .
 1. 동물과 Cannulation 수술 나이의 대략 55 일에 일반적인 동물 공급 업체에서 <ol><li>받기 시리아 햄스터. 
	참고: 다양 한 실험적인 패러다임의 제약으로 인해 동물의 나이 다르지만 성적 행동에 대 한 그것은 성적으로 성숙 동물을 모두 대략 같은 나이 얻기 위해 중요 한.</li>
	<li>집 동물 제어 온도 (22 ° C)와 (14 h 빛 뒤에 10 h 13시 h 소등 어두운) 조명 환경, 음식과 물을 사용할 수 있는 광고 libitum 제외 하 고 실험 테스트의 기간 동안. 
	참고: 햄스터 계절 재현, 이후이 14시 10분 명암 주기 싫어 하지 그들의 자연 번 식 조건.</li>
	<li>는 1 주일 새 환경 순응 실험실에, 다음과 같은 무 균 양자 ovariectomies 및 intracranial stereotaxic cannulations (예를 들어, pentobarbital), 전신 마 취하에 수행 하 고 관리할 적절 한 제도 승인 수술 후 진통제 및 항생제 치료로 설명한 14 , 15. 
	참고: 성적인 행동의 연구를 위해 ovariectomies은 동물 실험 일정에 따라 외 인 호르몬과 성적 감수를 균일 하 게 유도 될 수 있다 성 호르몬의 주요 생 소스를 제거 하는 데 필요한.
	<ol><li>Dopaminergic와 glutamatergic 프로브 이식에 대 한 stereotaxically 임 플 란 트 가이드 cannulae (0.7 m m 직경; 그림 3) 관심의 영역으로 (예를 들어,이 실습 대상 바로 핵 accumbens (NAc)) 15 stepwise 세부 다른 곳에 설명 된 대로. 
		참고: 비록 동물 당 1 개의 조미료 또는 도파민 프로브의 단일 센서 녹음에서 제시 하는 데이터는,이 시스템 수 있습니다 단일 동물; 최대 4 센서 동시 녹음에 대 한 따라서, 1-4 cannulae 원하는 실험 설계 및 결과 따라 이식 될 수 있었다.
		<ol><li>Stereotaxic atlas를 사용 하 여 관심 영역의 이식 좌표 결정 (예를 들어, 골든 햄스터 두뇌 Morin에 의해 &#38; 나무), 센서 뇌 조직으로는 정 아래 1 m m를 확장 하는 마음에 유지.</li>
		</ol></li> <li>는 정 stereotaxically 복 부 등의 원하는 위치에 낮춘 다, 후 치과 아크릴, 스테인리스 뼈 나사와 플라스틱 머리 확보에서 건설 하는 모자를 사용 하 여 두개골에 부착 마운트 ( 그림 3 ; 15 대 한 자세한 내용은 참조).</li>
		<li>탄소 섬유 테스트용 contralateral 반구에 (350 μ m 직경, 길이 7.5 m m) 기준 전극 삽입. 
		참고: 특정 위치 또는 거리는 정에서 필요; 하지 않습니다. 참조 전극 편리 contralateral 반구에서 어디 든 지 놓일 수.</li>
	</ol></li></ol> 2. 바이오 센서 및 탄소 섬유 테스트 <ol><li>수술에서 회복의 1 주, 다음 성적 감수 유도 호르몬 못쓰게 처방 관리.
	<ol><li>Estradiol benzoate 면 화씨 기름 0.1 ml에서의 10 µ g을 피하 주사 (사우스 캐롤라이나), 약 48 h와 테스트, 성적 감수 남성 11 쪽으로 유도를 하는 성적 행동에 앞서 24 h.</li>
		<li>면 화씨 기름, 사우스 캐롤라이나, 성적 감수 11 유도 남자의 소개 이전에 4 h의 0.1 ml에서 황 체 호르몬의 주사 500 µ g.</li>
	</ol></li> <li>설치류의 사회적 행동 흰 빛과 붉은 빛 조건 16 , 17 테스트에서 변경 될 수 있습니다으로 그들의 매일 주기의 어두운 단계의 시작에서 모든 동물 테스트 , 18.</li> <li>효소 바이오 센서 조미료 테스트, 센서에는 생체 외에서 ( 그림 4) 15 , 이전에 설명 된 대로 사용 하기 전에 보정 19. <ol><li>게 보정 솔루션 20 mL 유리에서 테스트의 날에 신선한 원심 관. 분석 솔루션에 대 한 부드럽게 튜브를 거꾸로 하 여 7.4 m g L-글루탐산의 울트라 순수 H 2 O의 10 mL에 녹. 매우 순수한 H 2 o.의 10 ml에서 176.1 mg AA를 용 해 하 여 interferent 솔루션으로 만들기</li>
		<li>설정 기본 랩 링 스탠드의 기지에는 자력을 배치 하 여 교정 자력, 위에 20 mL 외피 비 커를 배치 하 고 중간 2 단자 클램프를 사용 하 여 장소에 클램프.
		<ol><li>추가 자석 저 어 바와 100 m m 인산 염의 20 mL 외피 비 커에 식 염 수 (PBS)를 버퍼링. 37 버퍼 솔루션 열 순환 물 목욕에 외피 비 커를 연결 ° c. 
			참고: 효소 바이오 센서 교정에서 수행 해야 체온 때문에 효소 활동은 온도 의해 영향을 받습니다.</li>
		</ol></li> <li>외피 비 커 위에 센서 캘리브레이션 홀더를 배치 하 고 4 채널 교정 프리 앰프 위에 직각 클램프를 사용 하 여 장소에 보안 설정. 기록 캘리브레이션 데이터를 데이터 컨디셔닝 및 수집 디바이스는 프리 앰프 연결.</li>
		<li>교정 홀더 꼭대기에 프로브를 배치 하 여 실험 녹음 하기 전에 조미료 (또는 다른 상업적으로 이용 가능한 바이오 센서 프로브 예, 포도 당에 대 한 관심의 다른 analytes) 각 효소 바이오 센서의 감도 테스트를 자 켓된 비이 커, 감지 캐비티와 염화는 (AgCl) 참조의 일부 물속 버퍼 솔루션에 연결 합니다.
		<li><ol>4 채널 교정 프리 앰프에 포트 테스트 (4)까지 각 센서를 연결 하기 전에 무료 다운로드 수집 소프트웨어를 활용 하 여 컴퓨터 인터페이스에 새 녹음을 시작. 안정적인 기준선에 도달 센서 허용.</li>
		</ol></li> <li>센서 안정 기준선에 도달 실정이 주사를 추가 시작. 교정 홀더에서 구멍을 사용 하 여 버퍼 솔루션에 피 펫 팁을 소개. 레코딩 소프트웨어에서 빠른 키 주석 도구를 사용 하 여 주석을 주사 될 때.
		버퍼 솔루션에 분석 솔루션의 <ol><li>pipetting 40 여 조미료의 만들 10 µ M 추가 μ. 센서 추가 사이 안정화를 기다립니다. 분석 솔루션의 3 주사 interferent AA 솔루션 (250 μ M 변화 농도에 대 한 50 μ 주입 볼륨)에서 단일 주사를 추가 하기 전에 추가. 
			참고: 경우 보정 조미료 농도 변화 (2.12 단계에서 효소 실험 기록 중 본) amperometric 신호에 변화 변환할 수 있다. 단계적 교육에 대 한 참조 15를 참조 하십시오. Dopaminergic 프로브가이 실험실에서 사용 되는 상업적인 공급자에 의해 제조 과정에서 보정 됩니다. 그들의 감도 효소 구성 요소 저하 19 시간이 지남에 줄일 수로 사용 시 조미료 프로브를 보정 해야 합니다. 탄소 섬유 전극 저하를 받아야 하지 않습니다, 때문에 이전에 선적 회사에 의해 수행 하는 교정 만으로는 따라 t로여기는 추가 처리를 통해 얇은 탄소 섬유 (350 μ m 직경) 손상의 증가 가능성.</li>
		</ol></li></ol></li> <li>침구 동물에서 가져온 테스트 챔버를 라인 &#39; s 홈 케이지. 
	참고:이 여성 증가 &#39; s 친숙 테스트 챔버, 뿐만 아니라 여성 estradiol 치료에 대 한 응답에서에 의해 배 부 되었다 후 각 짝짓기 신호를 성적으로 자극 하는 남성 노출.</li>
	<li>가볍게 isoflurane 또는 다른 휘발성 마 취 유도 실에서 프로브 삽입 전에 동물을 anesthetize.</li>
	<li>가이드 정에서 폐색 obdurator를 제거 하 고 탄소 섬유 전극 또는 가이드 샤프트를 통해 효소 프로브 삽입.</li>
	<li>프로브 삽입 후 테스트 챔버에 동물 놓습니다. 
	참고:이 실습 사용 10 갤런 유리 수족관 (24.5 x 48.9 x 29.4 cm), 하지만 같은 영역의 둥근 약 실 또한 고용 수 있습니다.</li>
	<li>상용 소프트웨어 프로그램, 비디오 및 시간 고정 amperometric 신호를 기록 하는 시작에에서 대해서 자세히 설명 다른 15.</li>
	<li>녹음 시스템에 센서가 연결: 전기적 차폐 된 케이블 및 전기 회전을 통해 potentiostat. 헤드 마운트에 핀 첨부를 속이 고 하 여 센서 연결을 고정 시켜야 합니다. 필요한 경우 랩 필름을 사용 하 여 연결을 강화. 
	참고: 사용자 지정된 연결선 탄소 섬유 전극과 참조 전극에 연결할 potentiostat, 효소 조미료 센서는 potentiostat에 직접 연결 될 수 있습니다 하는 동안 필요 하다.</li>
	<li>허용 실험 테스트 하기 전에 두뇌에 있는 equilibrate를 센서. 
	참고: 평형 시간 기록 센서 마다 다릅니다 (예를 들어, 효소 센서 필요 2-4 h 평형, 탄소 섬유 전극만 약 30 분을 필요로 하는 동안). 두 종류의 센서를 이식 하는 경우 장시간 효소 센서에 대 한 equilibrate.</li>
	<li>센서 평형 후 테스트 챔버로 자극 남성 소개.</li>
	<li>실험 목표에 따라 추가 10-30 분에 대 한 녹음을 계속 자극 남성에 의해 성 기 삽입 (불리 수단)와 첫 번째 산 다음.</li>
	<li>여성 분리 행동 테스트, 다음 &#39; s 센서.</li>
	<li>테스트 약 실에서 두 햄스터를 제거합니다. 침구를 제거 하 고 70% 에탄올을 사용 하 여 챔버 청소. 
	참고: 때문에 탄소 섬유 녹음에 필요한 간단한 평형 단계 2.3 2.14 같은 날에 여러 동물 테스트를 반복할 수 있습니다. 효소 센서에 필요한 평형의 약 4 h, 때문에 동물의 차이로 인해 가능한 간 주제 변화를 제한 하는 일 당 하나의 동물을 테스트 하는 반면, &#39; 테스트에서 circadian 시간.</li>
</ol> 3. 희생과 관류 <ol><li>euthanizing 에이전트와 함께 여성 테스트 주제 anesthetize 깊이 테스트 기간에 따라 (예를 들어이 실험실 0.2 mL phenytoin pentobarbital 솔루션의 복 주사를 사용 하 여) .</li>
	<li>Transcardially perfuse 25 mM PBS, pH 7.6, 다음 20 분 고정 4 %paraformaldehyde-PBS를 사용 하 여 모든 순환 혈액 제거와 동물.</li>
	<li>두뇌를 제거 하 고에 후 위 ~ 30 mL 50 mL 원뿔 튜브를 하룻밤에 4 %paraformaldehyde 솔루션의.
	직렬 섹션 준비까지 <ol><li>스토어는 10%에서 뇌 자당 PBS 솔루션. 
		참고: 두뇌 저장 될 수 있습니다 2-주, 오염 물질의 잠재적인 성장을 방지 하기 위해 매주 자당 솔루션 변경.</li>
	</ol></li> <li>직렬 섹션 40 µ m에 뇌 동결 톰으로 이식된 영역을 통해 조각 또는 cryostat 앞에서 설명한 19.</li>
	<li>상용 접착제 코팅 슬라이드에 분할 영역을 순차적으로 탑재 (또는 20을 참조). 적어도 하룻밤 건조 허용.</li>
	<li>얼룩, cresyl 보라색 염료와 슬라이드 및 coverslip 앞에서 설명한 20.</li>
	<li>이미지 센서의 해 부 위치를 확인 하려면 밝은 분야 현미경 검사 법을 사용 하 여 슬라이드.</li>
</ol> 4. 행동 코딩 <ol><li>보기 무료 상업적으로 다운로드할 수 있는 소프트웨어를 사용 하 여 비디오에 주석을 추가 하 고 (재료의 표 참조) 정확 하 게 코드 동작 시간-amperometric 신호에 잠겨 슬로우 모션에서. 
	참고: 분석에서 MATLAB 코드를 사용 하 여 (참조 ), 시작 및 끝 각 여성 주석 &#39; s와 남성 &#39; s 행동.
	<li>여성 그녀의 dorsoflexion를 시작 하 고 그녀의 꼬리를 위쪽으로 결함 때 프레임에서 주석 startLordosis <ol>. 여성 여성 테스트 실에서 다른 위치로 readjusts 때 자주 발생 하는이 자세를 종료 되 면 endLordosis 주석.</li>
		<li>주석을 startAI 여성 절곡 자세에서 이며 남성 여성 쪽으로 그의 주 둥이 이동 &#39; s anogenital 지역, 스니핑, 사슬, 또는 그녀의 교장의 쾌 감 발생할 수 있습니다. 남성은 여성에 가까운 근접에서 그의 주 둥이 제거할 때 endAI 주석을 &#39; s anogenital 지역.</li>
		<li>남성에 접근 하 고 그의 forepaws 마운트 시도 (예를 들어, 측면, 엉덩이)의 방향에 장착 자세에서 여성에 배치 하는 때 startMount를 주석을.</li>
		<li>주석을 startIntromission 성공적인 밀어 여성에 탑재 된 남성 성 기 액세스를 얻을 때 &#39; s 질. 
		참고: 한 수단은 행동 탑재 밀어 남성 가시 그의 몸으로 그의 위 사지를 끌어, 앞으로, 그의 골반을 thrusts 및 침투를 나타내는 그의 꼬리를 위쪽으로 컬로 수단, 이전 발생 하 구별 (참조 < 강력한 클래스 "xfig" = > 그림 4 C).
		<ol><li>해당 하는 경우 주석을 루. 
			참고: 짝짓기 시 합을에 함께 성공적인 수단, 남성은 사정 됩니다. 하나는 실제 방출 시각화 수, 남자 햄스터는 주석을 발 운동의 발생에 루는 수단 21, 동안 그들의 뒷 발 움직임 속에 따라서 특성.</li>
		</ol></li> <li>남성과 그의 앞 두 발을 제거 했다 따라서,가 여자와 접촉 하는 때 endIntromission 및 endMount 프레임에 동시에 주석. 시각화를 자주 못하는 때문 그의 철수, 동시 관찰 짝짓기에 걸쳐 일관성과 신뢰성에 대 한 수 있도록 이러한 두 가지 동작이 코드. 
		참고: 짝짓기 시 합 다음과 성공적인 사정 또는 여성 하나 이상 탑재 다음 절곡 자세 휴식 때.</li>
	</ol></li></ol> 5. 예제 데이터 분석 참고: 도파민에 대 한 고정 잠재력 탄소 섬유와 효소 녹음의 사용을nd 조미료, 각각, 강장제 및 전기 릴리스의 phasic 패턴을 측정 하는 능력에 대 한 수 있습니다. 이 연구소는 무료, 상업 수집 시스템을 사용 하 고 기록 하 고 변환 소프트웨어 기록 아날로그에서 디지털으로 신호 (바이어스 0.600 V, 샘플링 속도 = 1 Hz).
<ol><li>예제 데이터 분석 프로토콜의 설명 <ol><li>다른 프로그램을 사용할 수 있지만 계량 강장제 및 MATLAB을 사용 하 여 기록 된 전기 신호에 phasic (과도) 변화.
		<ol><li>제시 데이터에 대 한 토 닉 신호 50 포인트 이동 평균 필터를 사용 하 여 계산. 신호의 과도 전용 정규화 된 표현 원시 데이터에서 토 닉 신호를 빼서 계산 됩니다. 다양 한 알고리즘 옵션 있다 phasic 봉우리를 식별 하는 경우 (예를 들어, 변경으로 1 보다 더 많은 신호에 봉우리를 라벨 평균 위에 SD).</li>
			<li>식별이 봉우리, 즉, 로컬 맥시 마의 위치, 정규화 된 신호에서 신호의 제곱 평균 설정 최소 피크 진폭 MATLAB 함수 peakfinder를 사용 하 여. 정규화 된 신호에서 감지 하는 봉우리의 위치에서 각 피크 진폭 추출에 사용 되었다. 와, 또는 상대 피크 neurochemical 조사에서 운전 수 시간 동기 행동의 식별에 대 한 봉우리를 검색할 수 있습니다.</li>
		</ol></li> <li>행동 주석 (3 단계 참조)에 따라 처리 된 데이터 세그먼트, 학생 &#39; s t-테스트 토 닉 신경 전달 물질 수준, 과도의 발생의 진폭의 차이 평가 하는 데 사용 했다 복싱 짝짓기 하는 동안 절곡 대 절곡 미리 짝짓기 시 합 중의 과도 전기 방출의 토 닉 패턴에 변화를 측정, 하 절곡 위치 (즉, 미리 짝짓기 시 합 lordosis) 짝짓기 시 합 전에 직접 동안 발생 하는 데이터 요소 짝짓기 시 합 중 데이터 요소에 비교 했다 t-테스트를 사용 하 여 세션</li>
	</ol></li> <li>설명된 데이터 분석 프로토콜에 대 한 원시 데이터의 준비 참고: 명시 된, 있지만 다른 프로그램 또는 분석 될 수 있습니다 동등 하 게 가능한 옵션, 위에서 설명한 MATLAB 코드를 사용 하려면 원시 데이터를 준비 해야 합니다에 다음과 같은 방법으로: <ol><li>주석 및 전압 파일 내보내기. 이렇게 하려면, 아래는 &#39; 파일 &#39; 탭을 선택은 &#39; 수출 &#39; 작동 하 고 선택는 &#39; 주석 &#39; 주석을 저장을 탭. 아래는 &#39; 파일 &#39; 탭을 선택은 &#39; 수출 &#39; 작동 하 고 선택는 &#34; TSV &#39; 전압 측정 TSV 확장 파일로 저장을 탭.</li>
		<li>스프레드시트 프로그램으로 각 파일 열기 및 다른 이름으로 저장 &#39; xls/xlsx &#39; 파일 MATLAB과 호환 수 있도록. 
		: 참고는 &#39; 주석 &#39; 파일, 추가 수동으로 해야 하는 주석 추가 후 수출 스프레드시트 프로그램을 시작 및 끝 (PreMBlordorsis 주석이 달린 두는 미리 짝짓기 시 합 절곡의 지시에 )와 짝짓기 시 합을 했 듯이이 시간 포인트 직접 비교 될 수 있다 단계에서 5.1.2.</li>
		<li>절곡 동작 또한 (startLordosis)을 시작으로 동시에 미리 짝짓기 시 합 절곡 (startPreMBlordosis)의 시작 주석을 탑재 동작을 포함 하 고 또한 새로운 것의 시작에 짝짓기 가릴 경우 여성 절곡 자세 유지.</li>
		<li>시작 처음 탑재 될 때 미리 짝짓기 시 합 절곡 (endPreMBlordosis)의 끝에 주석을.</li>
		<li>이 짝짓기 시 합 시작을 의미 하는 대로 endPreMBlordosis의 동시에 짝짓기 시 합 (startMB)의 시작을 주석을.</li>
		<li>는 탑재 루를 포함 하는의 끝에 짝짓기 시 합 (endMB)의 끝에 주석을 (단계 4.1.4.1 참조), 또는 다음 여성 &#39; 절곡 자세 (endLordosis)의 s 종료.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol>
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M., Hastings, E., Shimizu, T., Kamitakahara, H., Komorowska, J., Forgie, M. L., Kolb, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+orbital+frontal+cortex+damage+on+the+modulation+of+defensive+responses+by+rats+in+playful+and+non-playful+social+contexts.">The effects of orbital frontal cortex damage on the modulation of defensive responses by rats in playful and non-playful social contexts.</a> Behav Neurosci. 120 (1), 72-84 (2006).</li><li>Wakabayashi, K. T., Kiyatkin, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rapid+changes+in+extracellular+glutamate+induced+by+natural+arousing+stimuli+and+intravenous+cocaine+in+the+nucleus+accumbens+shell+and+core.">Rapid changes in extracellular glutamate induced by natural arousing stimuli and intravenous cocaine in the nucleus accumbens shell and core.</a> J Neurophysiol. 108 (1), 285-299 (2012).</li><li>Kapelsohn, K. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+methods+for+cutting,+mounting,+and+staining+tissue+for+neural+histology.">Improved methods for cutting, mounting, and staining tissue for neural histology.</a> Protoc Exch. , (2015).</li><li>Siegel, H. 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E., Pennartz, C. M., Groenewegen, H. 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+cellular+framework+for+chemical+signaling+in+the+nucleus+accumbens.">The cellular framework for chemical signaling in the nucleus accumbens.</a> Prog Brain Res. 99, 3-24 (1993).</li><li>Hedges, V. L., Staffend, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+mechanisms+of+reproduction+in+females+as+a+predisposing+factor+for+drug+addiction.">Neural mechanisms of reproduction in females as a predisposing factor for drug addiction.</a> Front Neuroendocrinol. 31 (2), 217-231 (2010).</li></ol>

저자는 공개 없다.

비록 비교적 간단 하 고,이 기술을 채용 하는 경우 몇 가지 문제가 발생할 수 있습니다. 첫째, 조사의 stereotaxic 배치 정확 해야: microdialysis 샘플 조사를 둘러싼 extracellular 환경에의 더 넓은 반경, 달리이 기술은 허용 직접 접촉으로 오는 신경 전달 물질의 측정 와 조사. 둘째, 섬유의 작은 폭으로 인해 탄소 섬유 녹음의 경우 파손 발생할 수 있습니다, 그리고 신중한 주의 프로브를 삽입 해야 합니다. G...

깨어 동작 동물에서 신경 전달 물질 방출 측정 하는 능력을 허용 한다 neurotransmission는 강력한 도구를 조사 메커니즘 및 모두 기본 회로의 공간 및 시간 패턴을 가진 특정 동작을 연결 하는 연구자를 자연 그리고 실시간으로 작동 동작입니다. 역사적으로, microdialysis 뇌1의 세포 외 환경에서 모두 전기 반응과 nonreactive 물질 측정 하 고용 하고있다. 이 기술은 반 투과성 빈 섬유 막2의 팁과 작은 샤프트 구성 microdialysis 프로브를 통해 extracellular 액체에 유사한 이온 성분의 수성 해결책의 지속적인 흐름을 사용 합니다. 프로브 삽입 후 신경 전달 물질 또는 관심의 다른 analytes 수 있습니다 교차 반 투과성 막 이후 분석에 대 한 간격-고성능 액체 크로마토그래피 (HPLC)에 의해 수집 되 고 전에 수동 확산에 의해 한 일반적으로, 별도로 활용 하는 분석 화학 기술 식별, 그리고 이질적인 혼합물3구성 요소를 계량.
Microdialysis 관심의 거의 모든 분석을 측정 하는 데 사용할 수 있는 중요 한 기술 이지만, 시간적인 해상도 수십 분1,2분 순서 최대 샘플링 속도와 낮은. 빠른 스캔 주기적 voltammetry (FSCV), electroactive 종의 산화 환 원 잠재력에 의존 하는 기술 발명 extracellular 액체의 분석의 즉각적인 농도 근처 명료 수 있습니다. 간단히 (참조 로빈슨 외. 4 광범위 한 검토를 위해), 전극 인상 하 고 낮은 전압 빠른 시간 규모4에 삼각형 웨이브 패션에 적용 됩니다. 전압이 올바른 범위에 있을 때 관심의 화합물은 반복적으로 산화 고 감소. 작은 교류 전류를 생성 하는 전자의 운동에이 산화 및 감소 결과. 산화 및 감소 마이크로초에 발생 하는 화합물의 초 규모 요금 걸릴 장소를 검색 합니다. 결과에서 프로브에 의해 만들어진 배경 현재 빼서 하나 현재 플롯 각 화합물에 대 한 전압을 생성할 수 있습니다. 전압 진동의 시간 규모 알려져 있기 때문에 이러한 데이터는 현재의 시간의 함수로 계산 하 사용할 수 있습니다. 따라서, 화합물의 상대적인 농도 각 산화에 전송 되는 전자의 수와 감소 반응4알려져으로 결정 될 수 있습니다.
이 화학 특이성 및 높은 시간 해상도 확인 FSCV vivo에서화학 농도 변화를 감지 하는 강력한 기술. 그러나, 이러한 매니폴드 장점에도 불구 하 고이 기술은 광범위 한 기술적 전문성과 고가의 장비 및 설치가 필요합니다. 또한, nonelectroactive 신경 전달 물질 (예, 조미료)이이 기술을 사용 하 여 측정 될 수 없습니다. 다행히도, 이러한 발명의 상용화로 서 전기 화학5의 분야에서 기술 발전 깨어 동작 동물에서 비 electroactive 신경 전달 물질을 측정 하는 비교적 간단한 방법 소개 했다 일시적인 정밀도는 기술을 타협 하지 않고 효소 바이오 센서 기술 이라고 합니다. 이 기술은 효소 변환을 사용 관심의 nonelectroactive 신경 전달 물질의 두 개의 기판으로 적용된 가능성5에 의해 생성 되는 amperometric 산화 현재로 감지 하는 과산화 수소 electroactive 중 하나는 . 상업적으로 이용 가능한 바이오 센서 프로브 생 interferents의 기여를 경쟁적으로 줄여 관심의 analytes를 측정 선택적으로 ( 그림 1참조). 조미료, 경우 일반적인 interferent ascorbic 산 (AA)의 기여는 경쟁적으로 감소 측정된 전류에 공동 electroactive 비 하 AA를 변환 하는 센서의 활성 효소 표면 산화 효소 AA 지역화 dihydroascorbate 그리고 물입니다. 또한, 부정 청구 Nafion 폴리머 레이어 효소 레이어에서 현재 생 음이온 화합물 제외합니다.
이 같은 바이오 센서 실험 설치 프로그램 electroactive 신경 전달 물질 FSCV에서 측정할 수 있지만 대신 고정 잠재력 기록6를 사용 하 여. 진동 전압 FSCV에 적용, 달리 고정 잠재력 기록에서 전압은 유지는 산화 환 원에 관심의 분석에 대 한 잠재적인. 여러 신경 전달 물질은 압도적으로 한 신경 전달 물질 쪽으로 왜곡 하는 뇌 영역에서 동일한 산화 환 원 잠재력, 있을 수 있습니다 FSCV 보다 덜 화학적 선택적 이더라도,이 접근의 턴키 자연 화학 물질의 부족을 능가 하는 것 특이성입니다.
모두 electroactive nonelectroactive 신경 전달 물질 릴리스에 거의 실시간으로 측정 하 고 특정 행동의 이벤트와 연결할 수 수렴 신경 전달 물질 자료를 검토 하는 기회를 제공 한다. 이 원고는 응답 깨어 동작 햄스터에 자연적인 보상으로 도파민, 조미료 neurotransmission가이 시스템의 사용을 자세히 설명 합니다. 이 문서의 목표는 다른 행동과 실험 패러다임을 조사 하기 위한 그것의 타당성을 보여주는 목표와 함께 여성 햄스터에 성적인 행동 중이 신경 전달 물질 자료를 측정 하는 과정을 자세히.
햄스터는 전기 녹음에 사용 하기 위해 이상적인 모델 역사적으로, 쥐 및 쥐 모델 성적 행동의 학문에 고용 되었다 있다. 이러한 설치류 종 귀 방도 추적 하 고 궁극적으로는 여성7을 탑재 하는 남성을 유혹 하 고 호핑, 다트를 포함 하는 수많은 여성 요청 동작을 관련 된 동적 copulatory 시퀀스에 참여. 남성 (또는 질 침투 없이)에 의해 장착 기간 동안 여성에에서 종사 하는 그녀의 성적 행동 자세 ( 절곡되 나) 또한 활성 요청 동작을 다시 시작 하기 전에 몇 초 동안만 단 몇 초 지속. 이 패턴의 부동성의 짧은 기간과 interspersed 활동의 높은 수준의 구성 문제의 측정 neurotransmission 동물 행동에 대 한 문제 이다. 첫째, 운동 유물 amperometric 녹음 신경 활동에 관련 되지 않은 수 있습니다. 둘째,는 운동 특정 뇌 영역에 특정 신경 전달 물질의 출시와 함께 연결 됩니다. 예를 들어 도파민 방출 등 쪽과 복 부가8,9, psychostimulant에 따라 도파민의 microdialysis 측정을 위한 기초를 형성 했다 찾는 운동 활동 결합 되어 있다 관리10. 때문에 mos에 여성 일반적인 권유 동작어렵게 neurotransmission에 변화만 최근 공동으로 성적 행동의 명시적 구성 요소에 돌리다, t 설치류, 운동 활동의 높은 수준을 포함 하 고 10 분 성적 행동 테스트 일괄으로 표시 됩니다. 분입니다.
여성 성적인 행동의 neurochemical 프로필을 분석 하이 랩 종은 성적 행동을 동반 하는 최소한의 운전 활동을 추구. 시리아 햄스터 (Mesocricetus auratus)에 copulatory 시퀀스 neurochemical 녹음 권유 행동 일반적으로 쥐 및 쥐11본의 부족에 이상적입니다. 결과적으로, 여성 햄스터 입력 하 고 테스트 세션1210 분 중 9 분 이상을 위한 절곡 자세 유지. 여성, vivo에서 외부 운동 운동의 부족으로 남자와의 성적인 상호 작용의 구성 요소와 연관 될 수 있는 전기 녹음을 얻을 수 있습니다.
햄스터에 copulatory 관찰 소개 후에 남성 자극 동물의 테스트 챔버로, 남성 그녀의 (그림 2A)를 탑재 하기 전에 여성의 anogenital 조사 (AI)에 처음 참여 한다. 위해서 탑재 하 남성, 여성 절곡, 그녀 그녀를 다시 아치 고 장착 남성 성 기에 대 한 액세스 그녀의 음부를 얻을 수 있도록 그녀의 꼬리를 굴절 이라고 받아들이는 성적 자세를 가정 합니다. 남성 여성, 두 발 (그림 2B), 그녀의 엉덩이 쪽을 clasping 탑재 하 고 성 기 수단 (그림 2C)를 얻기 위해 시도에서 밀어 시작 것입니다. 남성은 뿐만 아니라 여러 번 결국 루를 달성 하기 전에 intromit 마운트 (삽입) 없이 여성 것입니다. 마운트 및 사정에 지도 하는 intromissions의이 시퀀스 "copulatory 시 합" 이라고 불린다. 남성은 단일 세션 내에서 여러 copulatory 복싱을 있을 것 이다.

<table><tbody><tr><td>Nembutal</td><td>Oak Pharmaceuticals Inc.</td><td>76478-501-50</td><td>Pentobarbital sodium injection, USP. This lab uses 8.5 mg/100 g body weight, injected intraperotineally.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Loxicom analgesic&amp;nbsp;</td><td>Norbrook Laboratories&amp;nbsp;</td><td>6451603670</td><td>NSAID antinflammatory and analgesic used for post-operative pain control. Generic: meloxicam.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Enroflox antibiotic&amp;nbsp;</td><td>Norbrook Laboratories&amp;nbsp;</td><td>5552915411</td><td>Fluoroquinolone antibiotic for post-operative infection prevention. Generic: Enrofloxacin.</td></tr><tr><td>Beuthanasia-D&amp;nbsp;</td><td>Merck Animal Health</td><td>00061047305</td><td>Pentobarbital Sodium, Phenytoin Sodium euthanasia agent.</td></tr><tr><td>Bone screws</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>8111-16</td><td>1/8&quot; bone screw (Pkg. of 16) used to affix skull cap to skull.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Dental acrylic (Bosworth Duz-All)</td><td>Bosworth&amp;nbsp;</td><td>166261C&amp;nbsp;</td><td>Self curing dental acrylic is used in construction of a skull cap to affix cannula and head mount to skull.</td></tr><tr><td>Hardware biosensor setup&amp;nbsp;</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>8400-K2</td><td>Pinnacle offers complete hardware kits for new users of our tethered biosensor system for rats. Kits include a commutator, preamplifier, and data conditioning and acquisition system</td></tr><tr><td>Base video computer package</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>9000-K1</td><td>The base computer package includes a preconfigured computer with ample hard disk storage, a high-definition monitor, a keyboard and mouse, an uninterruptible power supply, and all necessary cables.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Video EQ700 EverFocus camera&amp;nbsp; package</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>&amp;nbsp;9000-K10&amp;nbsp;</td><td>EQ700 night vision capable box camera with independent IR source was obtained as part of Pinnacle video computer package. Dome camera (9000-K9) and HD camera (9000-K11) options are also available.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Sirenia Acquisition software</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>Free--available to download from pinnaclet.com</td><td>Sirenia&amp;nbsp;Acquisition provides a single platform for recording data from any Pinnacle hardware system. The software features synchronization of all data streams, user-configurable settings, data consolidation, and multiple export options. In addition, the software includes basic review and analysis modules for biosensor recordings. Sirenia&amp;nbsp;delivers free ll-in-one software that is ideal for data acquisition and review.</td></tr><tr><td>Tethered rat&amp;nbsp;in vitro&amp;nbsp;calibration kit</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>7000-K2-T-BAS&amp;nbsp;</td><td>In order to relate the current changes measured by a biosensor to actual changes in analyte concentration, it is necessary to calibrate the biosensor prior to implantation into the animal. The process also confirms the integrity and selectivity of the sensors.&amp;nbsp;Calibration kit includes 20 mL jacketed beaker (#7058), 1/2&quot; by 1/8&quot; magnetic stir bar (#7059), right angle clamp (#7056), 2 prong single-adjustment clamp (#7055), 4-channel calibration preamplifer (#7053), and calibration holder (#7051).&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Stir plate&amp;nbsp;</td><td>Corning</td><td>6795-410D</td><td>Corning digital Stirrer, 5&quot; x 7&quot;, 120 VAC used to spin magnetic stirrer in jacketed beaker during &lt;em&gt;in vitro&lt;/em&gt; calibration of glutamate biosensors.</td></tr><tr><td>Water bath capable of closed loop circulation</td><td>PolyScience</td><td>8006A11B</td><td>PolyScience 8006A11B 6L Standard Digital Heated Circulating Bath, 120VAC water bath was used with plastic tubing to heat jacketed beaker to physiological temperature.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Carbon fiber sensor with BASi rat cannulae</td><td>Pinnacle Technology, Inc.</td><td>7002-CFS</td><td>Carbon fiber electrode used for recording dopamine neurotransmission.</td></tr><tr><td>Ag/AgCl reference electrode</td><td>Pinnacle Technology, Inc.</td><td>7065</td><td>Necessary for carbon fiber recordings.</td></tr><tr><td>Glutamate biosensors&amp;nbsp;</td><td>Pinnacle Technology, Inc.</td><td>7001&amp;nbsp;</td><td>Enzymatic biosensor probe used for recording glutamatergic neurotransmission.</td></tr><tr><td>BASi guide cannulae</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>7030&amp;nbsp;</td><td>Guide cannulae implanted into brain region of interest to guide probe.</td></tr><tr><td>BASi cannula plastic headpiece for rats&amp;nbsp;</td><td>Pinnacle Technologies, Inc.</td><td>7011&amp;nbsp;</td><td>Headmount stabilizes probe and attaches to potentiostat.</td></tr></tbody></table>

measuring in vivo changes in extracellular neurotransmitters during naturally rewarding behaviors in female syrian hamsters

신경 전달 물질 방출 빠른 시간 규모를 측정 하는 능력 수 있습니다 특정 동작 또는 조작;에 연결 될 neurotransmission의 패턴을 기본 메커니즘 및 회로 elucidating에 강력한 도구입니다. 측정 하는 뇌의 거의 모든 분석을 수십 년 동안 microdialysis의 기술을 사용 하는 동안이 기법은 시간적 해상도 제한 됩니다. 또는 빠른 검색 주기적 voltammetry가 이다 일시적으로 정확 하 고 매우 민감한; 그러나,이 기술적으로 어려운 방법 관심의 분석의 electroactivity에 의존, 때문에 nonelectroactive 물질 (예를들면, 신경 전달 물질 글루타민 산 염)를 검출 하는 가능성은 제거 됩니다. 이 종이 고정 잠재적인 amperometry 및 임시 정밀 electroactive와 nonelectroactive 신경 전달 물질을 측정 하는 효소 바이오 센 싱 결합 하는 턴키 시스템의 사용을 자세히 설명 합니다. 이러한 두 가지 강력한 기술을의 페어링를 비교적 쉽게 토 닉과 phasic neurotransmission의 측정에 대 한 허용 하 고 허용 하는 동시에 여러 신경 전달 물질의 기록. 이 원고의 목표는 도파민과 조미료 neurotransmission에서 비보에 표시의 궁극적인 목표와 여성 햄스터에 자연스럽 게 보상 행동 (즉, 성적 행동)을 사용 하 여 측정 하는 과정을 설명 하는 이 분석 결과 다른 행동과 실험 패러다임 검사의 기술적 타당성

전기 화학 및 코딩 방법론 위에서 설명한 동작을 사용 하 여,이 연구소는 vivo에서 성적인 행동의 기록 중 토 닉과 도파민에 조미료 phasic 변동 특성 하기 시작 했다. 이 방법론의 일시적으로 정확한 방식으로 인해 우리 보다 정확 하 게 성적인 행동; 동안 neurotransmission을 특성 수 있습니다. 뿐만 아니라 개별 copulatory 동작 (예를 들어, 수단, 사정)의 여성의 접수 ?...

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Measuring In Vivo Changes in Extracellular Neurotransmitters During Naturally Rewarding Behaviors in Female Syrian Hamsters

이 문서 내용을 사용 하 여 탄소 섬유 전극 효소 바이오 센서 기술에 자연적인 보상 행동 동안 도파민과 높은 시간 해상도와 조미료의 릴리스를 측정 하는 고정 잠재력 amperometric 녹음의 사용은 여자는 햄스터

자연스럽 게 여성 시리아 햄스터에 동작을 보람 있는 하는 동안 Extracellular 신경 전달 물질의 생체 내에서 변화를 측정

The ability to measure neurotransmitter release on a rapid time scale allows patterns of neurotransmission to be linked to specific behaviors or ...

measuring-vivo-changes-extracellular-neurotransmitters-during

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Neuroscience

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Measuring In Vivo Changes in Extracellular Neurotransmitters During Naturally Rewarding Behaviors in Female Syrian Hamsters

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10.1K 조회수.  University of Minnesota. 이 문서 내용을 사용 하 여 탄소 섬유 전극 효소 바이오 센서 기술에 자연적인 보상 행동 동안 도파민과 높은 시간 해상도와 조미료의 릴리스를 측정 하는 고정 잠재력 amperometric 녹음의 사용은 여자는 햄스터

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Comprehensive Analysis of Transcription Dynamics from Brain Samples Following Behavioral Experience

The encoding of experiences in the brain and the consolidation of long-term memories depend on gene transcription. Identifying the function of specific genes in encoding experience is one of the main objectives of molecular neuroscience. Furthermore, the functional association of defined genes with specific behaviors has implications for understanding the basis of neuropsychiatric disorders. Induction of robust transcription programs has been observed in the brains of mice following various behavioral manipulations. While some genetic elements are utilized recurrently following different behavioral manipulations and in different brain nuclei, transcriptional programs are overall unique to the inducing stimuli and the structure in which they are studied1,2.
In this publication, a protocol is described for robust and comprehensive transcriptional profiling from brain nuclei of mice in response to behavioral manipulation. The protocol is demonstrated in the context of analysis of gene expression dynamics in the nucleus accumbens following acute cocaine experience. Subsequent to a defined in vivo experience, the target neural tissue is dissected; followed by RNA purification, reverse transcription and utilization of microfluidic arrays for comprehensive qPCR analysis of multiple target genes. This protocol is geared towards comprehensive analysis (addressing 50-500 genes) of limiting quantities of starting material, such as small brain samples or even single cells.
The protocol is most advantageous for parallel analysis of multiple samples (e.g. single cells, dynamic analysis following pharmaceutical, viral or behavioral perturbations). However, the protocol could also serve for the characterization and quality assurance of samples prior to whole-genome studies by microarrays or RNAseq, as well as validation of data obtained from whole-genome studies.

This manuscript describes a protocol that applies comprehensive profiling for analysis of transcriptional programs induced in specific brain nuclei of rodents following behavioral paradigms. Herein, this approach is illustrated in the context of profiling genes induced in the nucleus accumbens (NAc) of mice following acute cocaine exposure, utilizing microfluidic qPCR arrays.

행동 경험에 따라 뇌 샘플에서 전사 역학의 종합 분석

The encoding of experiences in the brain and the consolidation of long-term memories depend on gene transcription. Identifying the function of specific ...

연구

행동분석학

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure multiple dimensions of unconditioned behavior in small laboratory mammals (e.g., mice, rats, tree shrews and small primates). This paradigm is a valuable alternative for the use of a behavioral test battery, since a broad behavioral spectrum of an animal&#8217;s behavioral profile can be investigated in one single test.
The apparatus consists of a box, representing the &#8216;protected&#8217; area, separated from a group compartment. A board, on which small cylinders are staggered in three lines, is placed in the center of the box, representing the &#8216;unprotected&#8217; area of the set-up. The cognitive abilities of the animals can be measured by baiting some cylinders on the board and measuring the working and reference memory. Other unconditioned behavior, such as activity-related-, anxiety-related- and social behavior, can be observed using this paradigm. Behavioral flexibility and the ability to habituate to a novel environment can additionally be observed by subjecting the animals to multiple trials in the mHB, revealing insight into the animals&#8217; adaptive capacities.
Due to testing order effects in a behavioral test battery, na&#239;ve animals should be used for each individual experiment. By testing multiple behavioral dimensions in a single paradigm and thereby circumventing this issue, the number of experimental animals used is reduced. Furthermore, by avoiding social isolation during testing and without the need to food deprive the animals, the mHB represents a behavioral test system, inducing if any, very low amount of stress.

This protocol describes the modified hole board, which is a behavioral test set-up that comprises the characteristics of an open field and a traditional hole board. This set-up enables the differential analysis of unconditioned behavior of small laboratory mammals as well as the analysis of cognitive abilities.

수정 된 구멍 보드 - 마우스 및 쥐의 행동,인지 및 사회적 상호 작용을 측정

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

Quantifying Social Motivation in Mice Using Operant Conditioning

In this protocol, social motivation is measured in mice through a pair of operant conditioning paradigms. To conduct the experiments, two-chambered shuttle boxes were equipped with two operant levers (left and right) and a food receptacle in one chamber, which was then divided from the second chamber by an automated guillotine door covered by a wire grid. Different stimulus mice, rotated across testing days, served as a social stimulus behind the wire grid, and were only visible following the opening of the guillotine door. Test mice were trained to lever press in order to open the door and gain access to the stimulus partner for 15 sec. The number of lever presses required to obtain the social reward progressively increased on a fixed schedule of 3. Testing sessions ended after test mice stopped lever pressing for 5 consecutive minutes. The last reinforced ratio or breakpoint can be used as a quantitative measure of social motivation. For the second paradigm, test mice were trained to discriminate between left and right lever presses in order to obtain either a food reward or the social reward. Mice were rewarded for every 3 presses of each respective lever. The number of food and social rewards can be compared as a measurement of the value placed upon each reward. The ratio of each reward type can also be compared between mouse strains and the change in this ratio can be monitored within testing sessions to measure satiation with a given reward type. Both of these operant conditioning paradigms are highly useful for the quantification of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior.

This article describes a new protocol for the quantitative measurement of social motivation in mice using operant conditioning for a social reward. The protocol is useful for the measurement of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior.

조건화를 사용하여 마우스 사회적 동기 부여를 정량화

In this protocol, social motivation is measured in mice through a pair of operant conditioning paradigms. To conduct the experiments, two-chambered ...

Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents 

The ability to measure extracellular basal levels of neurotransmitters in the brain of awake animals allows for the determination of effects of different systemic challenges (pharmacological or physiological) to the CNS. For example, one can directly measure how the animal's midbrain dopamine projections respond to dopamine-releasing drugs like d-amphetamine or natural stimuli like food. In this video, we show you how to implant guide cannulas targeting specific sites in the rat brain, how to insert and implant a microdialysis probe and how to use high performance liquid chromatography coupled with electrochemical detection (HPLC-EC) to measure extracellular levels of oxidizable neurotransmitters and metabolites. Local precise introduction of drugs through the microdialysis probe allows for refined work on site specificity in a compound s mechanism of action. This technique has excellent anatomical and chemical resolution but only modest time resolution as microdialysis samples are usually processed every 20-30 minutes to ensure detectable neurotransmitter levels. Complementary ex vivo tools (i.e., slice and cell culture electrophysiology) can assist with monitoring real-time neurotransmission.

Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents

The monitoring of extracellular neurotransmitter levels in distinct brain regions of freely moving animals offers insights on the link between neurotransmitter release and behavior. In vivo microdialysis coupled with electrochemical detection provides excellent anatomical and chemical resolution; and information on how basal neurotransmission is altered by pharmacological or physiological manipulations.

설치류에 살아서 Stereotaxic 외과

The ability to measure extracellular basal levels of neurotransmitters in the brain of awake animals allows for the determination of effects of different ...

생물학

A Conflict Model of Reward-seeking Behavior in Male Rats

The present protocol describes a novel conflict task as a model of inhibitory control in rats. In this model, a natural rewarding stimulus (sexual stimulus) that represents a high-value reward, and the aversive stimuli (pins), are concurrently presented. The male rats have to climb or jump over the obstacle full of pins to approach and investigate the sexual partner. If the animal persists in their approaching behavior regardless of the aversive stimuli, it is considered as a maladaptive or risky reward-seeking behavior. The conflict task permits the evaluation of deficit in inhibitory control resulting from exposure to abused drug, such as morphine, or a stressful event. 
The main advantage of this model is that it provides a simple and quick way to discover the deficit in inhibitory control after exposure to opiate drugs or other stressful events. In addition to opiates, this behavioral model would also be useful for quickly discovering the inhibitory control deficits induced by other addictive drugs. However, the limitation is that the male rats' performance may be subject to exercising effects with repeated testing under this conflict task. In the future, one can hope that the individuals with the compulsive phenotype of reward-seeking behavior after exposure to opiates will be identified based on modifying this conflict model.

This conflict model is used to measure the impairment of inhibitory control after exposure to addictive drugs, or other factors that may influence inhibitory control. A sexual stimulus and an aversive obstacle are concurrently presented, thus male rats have to conquer the obstacle to approach the sexual reward.

남자 쥐에서 보상 찾는 행동의 충돌 모델

The present protocol describes a novel conflict task as a model of inhibitory control in rats. In this model, a natural rewarding stimulus (sexual ...

Simultaneous Monitoring of Wireless Electrophysiology and Memory Behavioral Test as a Tool to Study Hippocampal Neurogenesis

Brainwaves amplitude obtained from electroencephalography (EEG) has been well-recognized as a basis for cognitive capacity, memory, and learning on animals and humans. Adult neurogenesis mechanism is also linked to memory and learning improvement. Traditionally, researchers used to assess learning and memory parameters in rodent models by behavioral tasks. Therefore, the simultaneous monitoring of behavioral changes and EEG is particularly interesting in correlating data between brain activity and task-related behaviors. However, most of the equipment required to perform both studies are either complex, expensive, or uses a wired setup network that hinders the natural animals&#8217; movement. In this study, EEG was recorded with a wireless electrophysiology device along with the execution of a novel object recognition task (NORT). The animal&#8217;s behavior was monitored simultaneously by a video tracking system. Both recordings were analyzed offline by their timestamps which were synched to link EEG signals with the animal&#8217;s actions. Subjects consist of adult Wistar rats after medium-term environmental enrichment treatment. Six skull screw electrodes were fixed in pairs on both hemispheres over frontal, central, and parietal regions and were referenced to an electrode located posterior of the nasal bone. NORT protocol consists of exposing the animal to two identical objects for 10 min. After 2 h and 24 h, one of the objects was replaced with a novel one. Exploration time for each object was monitored by a behavioral tracking software (BTS) and EEG data recording. The analysis of the EEG synced with behavioral data consists of estimations of alpha and beta relative band power and comparisons between novel object recognition versus familiar object exploration, between three experimental stages. In this manuscript, we have discussed electrodes manufacturing process, epidural electrodes implantation surgery, environmental enrichment protocol, NORT protocol, BTS setup, EEG &#8211; BTS coupling for simultaneous monitoring in real-time, and EEG data analysis based on automatic events detection.

The protocol presented here provides information on the simultaneous electroencephalography (EEG) and behavioral assessment in real-time. We have discussed all steps involved in this protocol as an attractive solution for researchers in many fields of neuroscience, particularly in learning and memory areas.

해마 신경 발생을 연구하기 위한 도구로서의 무선 전기생리학 및 기억 행동 테스트의 동시 모니터링

Brainwaves amplitude obtained from electroencephalography (EEG) has been well-recognized as a basis for cognitive capacity, memory, and learning on ...

Environmental Modulations of the Number of Midbrain Dopamine Neurons in Adult Mice

Long-lasting changes in the brain or &#8216;brain plasticity&#8217; underlie adaptive behavior and brain repair following disease or injury. Furthermore, interactions with our environment can induce brain plasticity. Increasingly, research is trying to identify which environments stimulate brain plasticity beneficial for treating brain and behavioral disorders. Two environmental manipulations are described which increase or decrease the number of tyrosine hydroxylase immunopositive (TH+, the rate-limiting enzyme in dopamine (DA) synthesis) neurons in the adult mouse midbrain. The first comprises pairing male and female mice together continuously for 1 week, which increases midbrain TH+ neurons by approximately 12% in males, but decreases midbrain TH+ neurons by approximately 12% in females. The second comprises housing mice continuously for 2 weeks in &#8216;enriched environments&#8217; (EE) containing running wheels, toys, ropes, nesting material, etc., which increases midbrain TH+ neurons by approximately 14% in males. Additionally, a protocol is described for concurrently infusing drugs directly into the midbrain during these environmental manipulations to help identify mechanisms underlying environmentally-induced brain plasticity. For example, EE-induction of more midbrain TH+ neurons is abolished by concurrent blockade of synaptic input onto midbrain neurons. Together, these data indicate that information about the environment is relayed via synaptic input to midbrain neurons to switch on or off expression of &#8216;DA&#8217; genes. Thus, appropriate environmental stimulation, or drug targeting of the underlying mechanisms, might be helpful for treating brain and behavioral disorders associated with imbalances in midbrain DA (e.g. Parkinson&#8217;s disease, attention deficit and hyperactivity disorder, schizophrenia, and drug addiction).

This protocol describes two different environmental manipulations and a concurrent brain infusion protocol to study environmentally-induced brain changes underlying adaptive behavior and brain repair in adult mice.

성인 마우스의 중간 뇌 도파민 뉴런의 수의 환경 변조

Long-lasting changes in the brain or &#8216;brain plasticity&#8217; underlie adaptive behavior and brain repair following disease or injury. Furthermore, ...

신경과학

Simultaneous Detection of c-Fos Activation from Mesolimbic and Mesocortical Dopamine Reward Sites Following Naive Sugar and Fat Ingestion in Rats

This study uses cellular c-fos activation to assess effects of novel ingestion of fat and sugar on brain dopamine (DA) pathways in rats. Intakes of sugars and fats are mediated by their innate attractions as well as learned preferences. Brain dopamine, especially meso-limbic and meso-cortical projections from the ventral tegmental area (VTA), has been implicated in both of these unlearned and learned responses. The concept of distributed brain networks, wherein several sites and transmitter/peptide systems interact, has been proposed to mediate palatable food intake, but there is limited evidence empirically demonstrating such actions. Thus, sugar intake elicits DA release and increases c-fos-like immunoreactivity (FLI) from individual VTA DA projection zones including the nucleus accumbens (NAC), amygdala (AMY) and medial prefrontal cortex (mPFC) as well as the dorsal striatum. Further, central administration of selective DA receptor antagonists into these sites differentially reduce acquisition and expression of conditioned flavor preferences elicited by sugars or fats. One approach by which to determine whether these sites interacted as a distributed brain network in response to sugar or fat intake would be to simultaneous evaluate whether the VTA and its major mesotelencephalic DA projection zones (prelimbic and infralimbic mPFC, core and shell of the NAc, basolateral and central-cortico-medial AMY) as well as the dorsal striatum would display coordinated and simultaneous FLI activation after oral, unconditioned intake of corn oil (3.5%), glucose (8%), fructose (8%) and saccharin (0.2%) solutions. This approach is a successful first step in identifying the feasibility of using cellular c-fos activation simultaneously across relevant brain sites to study reward-related learning in ingestion of palatable food in rodents.

The goal of this study is to identify reward-related distributed brain networks by delineating a reliable immunohistological technique using cellular c-fos activation to measure simultaneous changes in dopamine pathways and terminal sites after novel ingestion of fat and sugar in rats.

흰쥐의 나이브 설탕과 지방 섭취에 따라 변연계와 Mesocortical 도파민 보상 사이트에서 C-에 Fos 활성화의 동시 검출

This study uses cellular c-fos activation to assess effects of novel ingestion of fat and sugar on brain dopamine (DA) pathways in rats. Intakes of sugars ...

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We demonstrate a simple way to tap into the fly reward system, modify experiences related to natural reward, and use voluntary ethanol consumption as a measure for changes in reward states. The approach serves as a relevant tool to study the neurons and genes that play a role in experience-mediated changes of internal state. The protocol is composed of two discrete parts: exposing the flies to rewarding and nonrewarding experiences, and assaying voluntary ethanol consumption as a measure of the motivation to obtain a drug reward. The two parts can be used independently to induce the modulation of experience as an initial step for further downstream assays or as an independent two-choice feeding assay, respectively. The protocol does not require a complicated setup and can therefore be applied in any laboratory with basic fly culture tools.

A Simple Way to Measure Alterations in Reward-seeking Behavior Using Drosophila melanogaster

We describe a protocol for inducing rewarding and nonrewarding experiences in fruit flies (Drosophila melanogaster) using voluntary ethanol consumption as a measure for changes in reward states.

사용 보상 추구 행동의 변화를 측정하는 간단한 방법<em&gt; 노랑 초파리</em

We describe a protocol for measuring ethanol self-administration in fruit flies (Drosophila melanogaster) as a proxy for changes in reward states. We ...

Identification of Dopamine D1-Alpha Receptor Within Rodent Nucleus Accumbens by an Innovative RNA In Situ Detection Technology

In the central nervous system, the D1-alpha subtype receptor (Drd1&#945;) is the most abundant dopamine (DA) receptor, which plays a vital role in regulating neuronal growth and development. However, the mechanisms underlying Drd1&#945; receptor abnormalities mediating behavioral responses and modulating working memory function are still unclear. Using a novel RNA in situ hybridization assay, the current study identified dopamine Drd1&#945; receptor and tyrosine hydroxylase (TH) RNA expression from DA-related circuitry in the nucleus accumbens (NAc) area and substantia nigra region (SNR), respectively. Drd1&#945; expression in the NAc shows a &#34;discrete dot&#34; staining pattern. Clear sex differences in Drd1&#945; expression were observed. In contrast, TH shows a &#34;clustered&#34; staining pattern. Regarding TH expression, female rats displayed a higher signal expression per cell relative to male animals. The methods presented here provide a novel in situ hybridization technique for investigating changes in dopamine system dysfunction during the progression of central nervous system diseases.

Identification of Dopamine D1-Alpha Receptor Within Rodent Nucleus Accumbens by an Innovative RNA In Situ Detection Technology

Identification of dopamine D1-alpha receptor in the nucleus accumbens is critical for clarifying D1 receptor dysfunction during a central nervous system disease. We performed a novel RNA in situ hybridization assay to visualize single RNA molecules in a specific brain area.

자연스럽 게 여성 시리아 햄스터에 동작을 보람 있는 하는 동안 Extracellular 신경 전달 물질의 생체 내에서 변화를 측정

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