Method Article
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.
Bu protokol, geleneksel bir delik kurulu açık alandan özelliklerini bir araya getiren ve küçük laboratuar memelileri (örneğin, fare, sıçan, ağaç shrews ve küçük primatlarda) 'de koşulsuz davranış çeşitli boyutları ölçmek için tasarlanmıştır değiştirilmiş delik kartını (MHB) tarif etmektedir. Bir hayvanın davranışsal profilinin geniş bir davranış spektrumu tek test incelenebilir çünkü bu paradigma, bir davranış test bataryası kullanımı için değerli bir alternatif.
Cihaz, bir grup bölmesinden ayrılan 'korumalı' alanı, temsil, bir kutudan ibarettir. Küçük silindirler üç hatlarında sendeleyerek edildiği bir kurul, set-up 'korumasız' alanı temsil eden, kutunun merkezine yerleştirilir. Hayvanların bilişsel yetenekleri gemide bazı silindirlerin yem ve çalışma ve referans bellek ölçerek ölçülebilir. Örneğin faaliyete gibi diğer koşulsuz davranışy-related-, anksiyete-related- ve sosyal davranış, bu paradigma kullanılarak görülebilir. Davranış esneklik ve yeni bir ortama alışmakta yeteneği ayrıca, MHB birden çalışmalarda hayvanların tabi hayvanların uyum kapasitesi hakkında fikir ortaya çıkararak görülebilir.
Bir davranış testi bataryanın olarak sipariş etkilerinin test dolayı, saf hayvanlar her bir deney için kullanılmalıdır. Tek bir paradigma birden davranış boyutları test edilmesi ve böylece, bu sorunu engellemeyi olarak, kullanılan deneysel hayvan sayısı azalır. Hayvanlar mahrum test sırasında ve gıda gerek kalmadan sosyal izolasyon kaçınarak Ayrıca, MHB stres varsa, çok düşük miktarda teşvik, bir davranış test sistemi temsil etmektedir.
modifiye edilmiş delik kartı (MHB) temel olarak fareler ve sıçanlar 1, koşulsuz davranış çeşitli boyutları değerlendirmek için kullanılır. Yaygın olarak kullanılan testlerin bir dizi tamamen davranışsal boyutta tüm fenotip kapsamaz tek bir davranış parametre ölçmek. MHB kemirgenler sadece zengin bir test ortamında 2 onların zengin davranış repertuarı göstermek ve böylece karmaşık etolojik gözlemler için veriyor olabilir kavramına dayanmaktadır geliştirilmiştir.
set-up (yani, hayvan sayısı 1,3,4 kullanılan azaltılması engellemeyi bir test bataryası dezavantajlarını ortadan kaldıran bir tek kompleks paradigma sonuçlanan, geleneksel delik kurulu ve açık alan testi özelliklerini içerir Test amacıyla 5, ve zaman-etki ve maliyetleri 6) azaltılması olası etkileri. En davranış testleri (örneğin, Hånell & Marklund, 2014) aksine 7 </ Sup>, MHB bir avantaj hayvanlar görevi çözmek için motivasyonu artırmak amacıyla yoksun gıda olması gerek kalmamasıdır. Ayrıca, sosyal izolasyon, görsel, işitsel ve koku temas 8,9 için izin şeffaf delikli bölüm test bölmesinden ayrılan (group-) bölme deneysel hayvan grup arkadaşları koyarak test sırasında atlatılabilir.
MHB (farmakolojik) hem fareler ve sıçanlar 1,6 valide edilmiştir. Davranışları geniş bir yelpazede gibi kaçınma davranışı, risk değerlendirmesi, uyarılma, keşif, lokomotor aktivite, alışkanlık, toplumsal yakınlık ve biliş 2,8-10 gibi, ölçülebilir. Buna ek olarak, MHB bir besin alma inhibisyonu testi, hem de yeni nesne tanıma testi 10,11 ile kombine edilebilir. Son olarak, MHB de baskın bir bireysel yerleştirirken sosyal mağlup hayvanların test edilmesi ile toplumsal baskı deneyleri gerçekleştirmek için kullanılabilirgrup bölmesi 12,13. Fareler ve sıçanlar için bu protokol MHB birden uygulamaların bir bakış verecektir.
NOT: Deneyler Üniversitesi Tıp Merkezi Utrecht ve Utrecht Üniversitesi, Hollanda Hayvan Deneyleri Komitesi tarafından onaylanmıştır. Ayrıca, hayvan deneyleri laboratuvar hayvanları bakım İlkeleri takip ve Bakım ve Nörobilim ve Davranış Araştırma Memelilerin Kullanım Rehberi bakın. 25
1. Deney Seti-up
NOT: Standart MHB cihaz deney hayvan grubu arkadaşları, test süresi boyunca yerleştirilebilir olan bir ek bölme (50 x 50 x 50 cm) ile ayrılan bir gri PVC deney kutusuna (100 x 50 x 50 cm) oluşur şeffaf, delikli bölme 1 ile. Grup arkadaşları varlığı istenmeyen ya da tek başına tutulmuş hayvanlar test ise, gri PVC yapılmış bir bölme ile saydam bölüm değiştirin (Şekil 1;)., Aynı zamanda bakın Ohl ve arkadaşları, (2001 1). MHB (wibilişsel testleri için kullanılan inci ayrı ölçüm) protokol bölüm 5'de tarif edilmiştir.
2. Behavioral Testi - Grup Mates Varlığında olmadan
3. Davranış Testi - Grup Mates Varlığında
4. Roman Nesne Tanıma ve Gıda Emme engellenmesi
5. Bilişsel Test
MHB ölçülebilir parametre büyük miktarda çok sayıda davranış boyutları ölçmek için, bu kurulum, özellikle uygun hale getirmektedir. Bir örnek, test tekrarlanan maruz yeni bir çevreye davranış adaptasyon tanımlanmasıdır. . Salomons ve arkadaşları (2010) (iki farklı ışık koşullarında MHB farelerde (BALB / CJ ve 129P3 / J) iki kendilenmiş suşlarının alışkanlık okudu kırmızı ışık: 45 lux vs beyaz ışık: kutusu ve yönetim kurulu arasındaki kontrast: kutu ve yönetim kurulu arasındaki kontrast: 115 lux) 4 (ayrıca protokol bölüm 1.3). Şekil 2A gösterildiği gibi Balc / CJ fareler ilk yönetim kurulu girişi kadar azalan (alıştırmak) gecikme göstermek kırmızı ışık koşullarında (Tablo 1). Contrastingly, 129P3 / J fareleri Şekil 2B beyaz ışık koşullarında deney gösterir. Denemeleri üzerinde alışkanlık hiçbir işaret gösterir. BALB / CJ fareler a bu olsa yine çalışmalarda üzerinde ilk yönetim kurulu girişine azalan gecikme göstermeknimals kırmızı ışık durumuna göre daha yavaş bir alışkanlık desen göstermektedir. 129P3 / J fareleri sadece tekrar alışkanlık engelli, ama aynı zamanda beyaz ışık koşullarında sensitizasyon doğru bir eğilim göstermektedir. Benzer şekilde, Salomons tarafından yapılan bir çalışmada (2012), 129P2 / OlaHsd farenin yenilik, BALB / cOlaHsd fareler 23 göre yanıt olarak bozulmuş davranış esneklik sergiledi. MHB 4 test edildiğinde alışkanlık yeteneği fark böylece farelerin iki kendilenmiş suşları arasındaki belirgin hale gelir.
MHB bilişsel versiyonu örneğin farelerde bilişsel bozuklukları ölçmek için kullanılabilir. Van der Kooij ve diğ. (; HI-45 hipoksi 45 dakika), şiddetli HI (hipoksi 75 dakika; HI-75) ve SHAM- (2010) bilişsel hafif serebral hipoksi-iskemi ile C57BL / 6J farelerin işleyişini ölçmek için bu set-up kullanılan Kontrol fareleri 9. denemeler tamamlanması yeteneğini (örneğin, 5 dakika içinde baited deliği bulunmaktadır), Şekil 3A'da gösterilmiştir. Kısa süreli bellek hataları sayısı, uzun süreli bellek hatalar (non-baited delik ziyaretleri) ve ihmal hataları (bir baited delik yok ziyareti) (bir baited delik revisits) Şekil 3B-D gösterilmiştir sırasıyla.
HI-45 grup bilişsel bozukluk olduğunu teyit etmek amacıyla, bu grup ters görev sahte kontrollere karşı test edilmiştir. Üç baited delikler üç farklı silindirlere atandı ve hayvanlar 4 denemeleri için test edilmiştir. ters aşamasında ilk deneme ilk aşamada son deneme karşılaştırırken ters etkisi belirgin hale gelir. Dört ters denemeleri tamamlamak için süre genel performansı üzerinde bir gösterge verir. Şekil 4 iki grupta ve net bir genel tedavi etkisi belirgindir için deneme tamamlamak için gecikme gösterir. Bu ters görev gerçekten olabilir HI-45 grubunda bilişsel esneklik (yeniden-öğrenme) bir değer düşüklüğü var demektir MHB 9 kullanılarak saptanabilir geldi.
Modifiye delik kurulu 1. şematik bir bakış Şekil. (A) kurulum (korumasız) yönetim kurulu zikzak çizgiler ve grup bölmesi ile gösterilen ortasında bir test bölmesinin (kutu) oluşur. = Roman nesne,
= Tanıdık bir nesne,
= Başlangıç noktası. (B) fareler için modifiye delik kurulu bilişsel sürümü şematik bakış. Bir silindirin (C) Yan görünümü değiştirilmiş delik kurulu bilişsel sürümünde kullanılan. Badem bir parça tüm silindirlerin ızgara altına yerleştirilir.target = "_ blank"> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için burayı tıklayınız.
Şekil 2. Kırmızı ışık ya da beyaz ışık koşulları. (A) Gecikme ilk yönetim kurulu girişi kadar BALB / CJ ve kırmızı ışık koşullarında (kutu 0-5 lux ve yönetim kurulu 45 lüks) altında ölçülen 123P3 / J fareleri (+ SEM). Huyn-Feldt ayarlı bir tekrarlanan ölçümler ANOVA bir yük (P = 0.025), deneme (p <0.001) ve deneme x suşu etkileşimi (p <0.001) etkisini ortaya hoc Mesaj analizleri:. Suşları arasında: * = p <0.0026 arasında İki ardışık çalışmalar: $ = p <0.0026 (BALB / CJ) (B) ilk yönetim kurulu giriş gecikme beyaz ışık koşullarında (kutu 0-5 lux ve yönetim kurulu 120 lux) altında (+ SEM).. Huyn-Feldt ayarlı bir tekrarlanan ölçümler ANOVA bir yük (P = 0.031), deneme (p <0.001) ve deneme x suşu etkileşimi ortaya (p <0.001) effe. ct Post hoc analizler: İki ardışık denemeler arasında * = p <0.0026,: $ = p <0.0026 (BALB / CJ) ve T = P <0.0026 (123P3 / J) suşları arasında. Bu rakam Salomons ark. 2010 4 modifiye edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
MHB Şekil 3. Bilişsel testler (evre 1). Tüm rakamlar ortalama ± SEM göstermektedir. (A) Sahte kontrol farelerin deneme (sn) tamamlamak için gecikme, 45-HI ve HI-75. (B) ihmal hataların sayısı, (C) Sigara baited delik ziyaretleri ve (D) baited delikler tekrar başvurular. * = P <0.05, ** = p <0.01, *** = P ark modifiye edilmiştir. 2010 9. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Şekil 4. Ters öğrenme görevi (evre 2). Gecikme ters öğrenme görevi bir deneme (sn) (+ SEM) tamamlamak için. Deneme etkileri: # = p <0.05, ## = P <0.01 (önceki deneme vs ilk deneme ters görevi). Tedavi etkisi: * = p <0.05, ** = p <0.01 (HI-45 sahte vs). Bu rakam, Van der Kooij ve ark. 2010 9'dan modifiye edilmiştir.
Sistem | Etkinlik | Ölçülen parametre |
Avodans ederim | Yönetim Kurulu girişi | Gemide Frekans, gecikme (ler), süresi (%) ve ortalama süresi (s) |
Risk değerlendirmesi | Gerilmiş katılır | (Arka bacaklarda dahil) Frekans ve gecikme (ler) gerilmiş vücut duruşları |
Uyarılma | Tımar | Frekans, gecikme (ler), süresi (%) ve ortalama süresi (s) öz-bakım |
Dışkılama | Frekans ve Boli gecikme (ler) üretilen | |
Işeme | Frekans ve idrara çıkma gecikme (ler) | |
Yönetmen arama | Delik ziyaretleri | Frekans ve silindir ziyaret gecikme (ler) |
Roman nesne arama | Frekans, gecikme (ler), süresi (%) ve ortalama süresi (s) yeni nesne keşfetmek | |
Undirected arama | Kutusunu Yetiştirme | Kutuda sıklığı ve rearings gecikme (ler) (ön pençeleri duvara dokunmadan değil) |
Yetiştirme kurulu | Gemide sıklığı ve rearings gecikme (ler) | |
Delik arama | Frekans ve silindir keşifler gecikme (ler) | |
Bellek | Tanıdık nesne arama | Frekans, gecikme (ler), süresi (%) ve ortalama süresi (s) tanıdık nesne keşfetmek |
Sosyal afinite | Grup etkileşimi | Grup bölmesi ile etkileşim Frekans, gecikme (ler), süresi (%) ve ortalama süresi (s) |
Lokomotor aktivite | Hat geçiş | Frekans ve hat geçişlerinin gecikme (ler) |
Tablo 1: davranış parametre listesi
Bellek sistemi | Parametre | Tanım |
Uzun süreli bellek | Yanlış seçim | Olmayan baited silindir ziyaret; ağız kenarı altında burun |
Atlanmış hata | Bir baited silindir atlanmış | Bir baited silindire yok ziyareti |
Kısa süreli bellek | Tekrarlanan seçim | Baited silindire tekrar; ağız kenarı altında burun |
Genel performans | Toplam deneme süresi | Zaman her baited silindirler ziyaret edilene kadar |
Tablo 2: bilişsel parametrelerin listesi
MHB paradigma koşulsuz davranış çeşitli boyutları ölçmek için kullanılabilir. protokol biraz deney amacına bağlı olarak değiştirilebilir. Bu protokolde ayarları, süreleri ve ölçümler genellikle bizim laboratuvarda kullanılan tartışmak. Bununla birlikte, düzeneğin ölçümleri için ufak sapmalar geçmişte kullanılmıştır ve ek olarak silindir miktarı 3 değişebilir. Bilişsel deneme başarılı ya da test süresini uzatma tamamlanmış gibi hayvanların son derece endişeli veya fiziksel engelli iseniz kısa sürede testi biten, yani sık sık çalışmalar deneme başına 5 dakika bir test süresi istihdam, ancak diğer test süreleri de uygun olabilir. test günün saati kemirgenler gece hayvanlar ve erken karanlık fazda en aktif olduğundan kırmızı ışık koşulu altında olduğu seçildi. Roedel ve ark. (2006) davranışsal ve bilişsel performans açık veya koyu faz test etkilerini gösterirMHB 16 DBA farelerde. Diğer çalışmalar, beyaz ışık koşulları altında 1,6 MHB deneyler icra edilmiştir, ancak, bu, beyaz ışık koşulları altında test davranış inhibisyonu ve (dba farelerde gösterildiği gibi) kognitif bozulma 16 uyarabilir not edilmelidir.
Tablo 1 ve 2 davranışsal parametreler büyük miktarda ölçülecek içerir. Veri analizi sırasında bu değil, aynı motivasyon sisteminin diğer parametreleri (bu durumda 'Kaçınma' de), örneğin 'ilk giriş kartına gecikme' önemli bir artış gösteren bazı parametrelere yol açabilir. Bazı durumlarda, bu kesin sonuçlara yol açabilir. Guilloux ve ark. (2011), farelerde 24 davranışsal fenotiplen entegre davranışsal z-puanları tanıttı. Entegre davranışsal z-skorları kullanımı ile birden fazla parametre, belirli bir motivatio açıklayan bir tek z-skoru kombine edilebilirnal sistem. sonraki z-skorları kendi sırayla davranış test ve deneyler arasında karşılaştırıldığında daha kolay olabilir.
Bu paradigmanın anlatılan özelliklerin yanında, daha derin bir kullanım Salomons ve arkadaşlarının çalışmasında ortaya çıktı. (2012). MHB iki fare suşları (Balc / CJ ve 129P3 / J) olarak yenilik alışma, 129P3 / J fareler 4 bir adaptif olmayan davranış profilini gösteren davranışsal esneklik fark sergileyen, karşılaştırıldı muhtemelen uyum kapasitelerini engelli ve yansıtma Hatta patolojik anksiyete.
Sonuç, MHB, tek bir deneyde birden davranışsal boyutları ölçümünü sağlar. Yani geleneksel delik kurulu ve açık alan testi, koşulsuz davranış, sosyal etkileşim, biliş ve adaptif kapasiteleri, gelen özellikleri birleştirerek, refah incelenebilir. Örneğin Bu test pharmacological- nedeniyle davranış değişiklikleri değerlendirmek için kullanılan ve / veyagenetik manipülasyonlar, seçici üreme ve adaptif kapasiteleri. Klasik bir test pillere kıyasla, ihtiyaç duyulan hayvan sayısı, açık bir şekilde azaltılır ve test sırasında hayvanların yaşadığı stresi son derece düşüktür.
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to acknowledge the work of Annemarie Baars and José Lozeman-van ‘t Klooster in performing, assisting and teaching experiments using the mHB set-up.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Cognitive mHB apparatus | The box for cognitive testing is 50x50 cm by inserting a partition made of grey PVC in the standard mHB. A smaller board (35x22x1 cm) with 10 cylinders is placed in the middle of the box. All cylinders are scented with a flavor animals are attracted to (e.g. vanilla) and all are baited with a reward (e.g. a piece of almond) beneath a grid so the animals cannot remove it. Cylinders (often three) are cued with a colored ring (contrasting with the grey PVC) and are baited with a removable reward (e.g. 0.05 g piece of almond). | ||
Vanilla flavor | Vanilla flavor dissolved in water (0.02%) | ||
Camera | Camera that generates sufficient quality output to rescore the behavior from video. | ||
Stage light | A theather light that allows to adjust the light intensity and the dimensions of the surface that is lit. | ||
Behavioral scoring software | Behavioral scoring software. |
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır