Bu çalışma kısmen KAKENHI Hibeleri JP22K15795 (T.F.'ye), JP22K09734 (N.K.'ye), JP21K07489 (R.Y.'ye), Kanazawa Tıp Üniversitesi (C2022-3, D2021-4, R.Y.'ye) ve Naito Vakfı (T.F.'ye) tarafından desteklenmiştir.

Bu protokol, Japonya Fizyoloji Derneği'nin yol gösterici ilkelerine uygun olarak yürütülmüş ve Kanazawa Tıp Üniversitesi Hayvan Bakım Komitesi'nden (2021-32) onay almıştır. Tüm prosedürler ARRIVE yönergelerine uygun olarak yürütülmüştür. Çalışma için yetişkin erkek C57BL / 6J fareleri (3-6 aylık) kullanıldı ve daha önce bu farelerin bu makalede açıklanan uçuş davranışlarını sergilediğidoğrulandı 15.
1. Hayvan hazırlama
<ol><li>Deneylerin başlangıcına kadar grup ev fareleri (kafes başına 3-4; 23-27 °C'de tutulur; 12 saatlik aydınlık / karanlık döngüsü altında; yiyecek ve suya ad libitum erişimi sağlanır).</li>
	<li>Bu değiştirilmiş korku koşullandırmasına girmeden önce her fareyi en az 3 gün boyunca bir pleksiglas kafeste (14 cm × 21 cm × 12 cm) ayrı ayrı barındırın.</li>
</ol>2. Araçların/ekipmanların kurulması
<ol><li>Korku koşullandırma kutusu (Şekil 1A)<ol><li>Ses azaltıcı bir kutu (67 cm × 53 cm × 55 cm) içine yerleştirilmiş bir korku koşullandırma odası (25 cm 25 cm ×× 25 cm) kullanın (bkz.</li>
		<li>İki bağlam (A ve B) gereklidir. Bağlam A için, beyaz plastik kartonu siyah bantlarla (3 cm genişliğinde, bir tahta üzerinde 4) yapıştırarak duvarlarda siyah beyaz çizgiler oluşturun. Zemin için beyaz pürüzsüz plastik bir tahta kullanın.</li>
		<li>Her seanstan önce duvarları ve zemini Heptanol (% 1) ile silin. NOT: Aktif havalandırma sistemi kullanılmamaktadır. Seans bitiminde alkol ile temizlik Heptanol kokusunu azaltır.</li>
		<li>B bağlamı için, A bağlamında kullanılan tahtayı kaldırarak duvarların görünümünü tamamen siyah yapın. Zemin bir ızgara zemindir. NOT: Temizlik için hafif bir alkol kokusu dışında özel bir koku sunulmaz.</li>
		<li>Deney kutusunu tepeden beyaz ışık yayan bir diyot (LED, 240 lux) kullanarak aydınlatın (bkz.</li>
	</ol></li>
	<li>Şok<ol><li>Paslanmaz çelik çubuklardan oluşan bir ızgara zeminine bir karıştırma şoklayıcısı (Malzeme Tablosuna bakın) bağlayın. Bu, ayak şokları sağlamak için kullanılır. Ayak şoku yoğunluğu, yaygın korku koşullandırma yöntemleri10,11,12,13 izlenerek 0.9 mA olarak ayarlandı.</li>
	</ol></li>
	<li>Ses üreteci<ol><li>Tavana bir hoparlör yerleştirin (Malzeme Tablosuna bakın). Tüm akustik uyaranlar güçlendirilir.</li>
		<li>1/4 inç mikrofonla hoparlörün 5 cm önünde ses basıncı seviyeleri (SPL, re: 20 μ Pa) elde etmek için her bir uyaranın genel genliklerini dijital olarak değiştirin ve kalibre edin. Bu hoparlörden sürekli bir ton patlaması sunun. NOT: Ses hoparlörünü kalibre etmek, bu değiştirilmiş korku koşullandırması sırasında ses uyaranının savunma davranışları üzerindeki ince etkisini incelemek için çok önemlidir.</li>
	</ol></li>
	<li>Dönüştürücü<ol><li>Titreşimin algılanması için test odasının zeminini bir dönüştürücü üzerine yerleştirin (Malzeme Tablosuna bakın). Dönüştürücüden gelen sinyal, davranışsal titreşimleri kaydetmek için 8 kHz örnekleme frekansına sahip bir ses kartına iletilir.</li>
	</ol></li>
	<li>Video kamera<ol><li>Nesnenin hareketlerini izlemek ve sesi koşullandırma kutusuna kaydetmek için tavana bir CMOS kamera yerleştirin (Malzeme Tablosuna bakın).</li>
	</ol></li>
	<li>Tetikleme sistemi<ol><li>Planlanan zamanlamalarda tonları veya ayak şoklarını tetiklemek için ses yazılımı ( Malzeme Tablosuna bakın) kullanın. NOT: Piyasada bulunan herhangi bir stimülatör bunun için çalışacaktır.</li>
	</ol></li>
</ol>3. Davranışsal deney
<ol><li>Dört günlük korku koşullandırma prosedürleri için plan yapın: alışkanlık (1 gün, 5 deneme), koşullandırma (2 gün, her biri 5 deneme) ve test / yok olma seansları (1 gün, 5 veya 15 deneme). Denemeler arası aralıklar 60-75 s arasında değişmekteydi (Şekil 1B). NOT: Tercihen, güvenilir davranış eğilimleri elde etmek için bir gruba on veya daha fazla denek ekleyin. Çalışmanın amacına bağlı olarak iki veya üç grup gereklidir.<ol><li>Koşullandırma seansı sırasında, koşulsuz uyaranı (US) (1 s, 0.9 mA) koşullu uyaranın (CS) sonlandırılmasından hemen sonra (sürekli ton patlaması, 8 kHz, 20 s, 95 dB SPL) Şekil 1B'de gösterildiği gibi sunun. Bir kondisyon gününde beş CS-US çifti teslim edin.</li>
		<li>5. ayak şokunun sona ermesinden sonra, konuyu ev kafesine geri koymadan önce 1 dakika bağlam içinde bırakın. Her davranış testinden sonra temizlik için hazneyi %70 alkolle silin. NOT: CS ve US yoğunluğu, çalışmanın amacına bağlı olarak değiştirilebilir. Önceki raporlar, daha güçlü CS yoğunluğunun daha yumuşak olanlardan daha aktif savunma davranışlarını tetiklediğini göstermiştir15. Şartlandırma günleri de uzatılabilir.</li>
	</ol></li>
	<li>Aşağıda belirtilen programı takip ederek CS sunumları sırasında uçuş davranışlarını teşvik edin. NOT: Bu deneyde bir CS (95 dB SPL) ve bir US (0.9 mA) kullanılmıştır.<ol><li>1. günde, denekleri A bağlamında tek başına 5 CS denemesine maruz bırakın.</li>
		<li>2. ve 3. günlerde, B bağlamında 5 CS-US ilişkilendirme denemesi olan denekler koşullandırılır.</li>
		<li>4. günde, B bağlamındaki geri çağırma oturumu için denekleri tek başına 5 CS denemesine maruz bırakın. Bellek yok oluşunun test edilmesi durumunda, denekleri tek başına 15 CS denemesine maruz bırakın. NOT: Bellek kararlılığını test etmek için, sönme oturumlarını 2-3 gün uzatmak yardımcı olacaktır. Ayrıca, belleği 4. gün yerine bir hafta sonra test etmek, bellek kararlılığının ek onayını sağlayabilir.</li>
	</ol></li>
</ol>4. Savunma davranışlarının analizi
NOT: CS sunumları sırasında hareket, donma yüzdesi ve atlama sayısı analiz edilir. Ayrıntılar aşağıda açıklanmıştır. Mümkünse, çift kör bir şekilde analiz etmek daha iyi olacaktır.
<ol><li>Videoda kaydedilen ton başlangıcını kullanarak videodaki olayların zamanlamalarını ve uyaranların zamanlamalarını (CS ve US) senkronize edin.</li>
	<li>Çerçeveler arasında nesne siluetinin kütle merkezindeki farka dayalı olarak farelerin hem ortalama hem de toplam hareketlerini hesaplamak için özel yapım bir kod kullanın. NOT: Hareket hızı filmin örnekleme hızına bağlı olduğundan, bu ölçüm için rastgele bir birim kullanılır.</li>
	<li>Donma yüzdesini ölçmek için, dönüştürücü sinyalini zamanında kullanın.<ol><li>20-500 Hz bant geçiren filtre kullanarak dönüştürücü sinyallerini önceden işleyin.</li>
		<li>Her 50 ms'lik bölme için zaman içinde dönüştürücü sinyalinin kök ortalama kare genliğini hesaplayın.</li>
		<li>Hareketsizlik süresini algılamak için sinyal genliği için bir eşik ayarlayın. Hareketsizlik süresi, 1 saniyeden fazla eşikten daha düşük sinyal periyodudur.</li>
		<li>Videoyu izleyerek donma süresini manuel olarak ölçün.</li>
		<li>Manuel olarak ölçülen donma yüzdesini ve dönüştürücü sinyalinden hesaplanan yüzdeyi karşılaştırarak donma için sinyal genliği eşiğini ayarlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Video dosyalarından atlama sayısını manuel olarak sayın. NOT: Dart sayısını saymak, uçuş tepkisini değerlendirmede de faydalı olacaktır.</li>
</ol>5. İstatistiksel analiz
<ol><li>İstatistiksel anlamlılığı p < 0.05 olarak ayarlayın.</li>
	<li>Birden fazla grup ve birden çok faktör arasındaki karşılaştırmalar için, çok yönlü bir ANOVA ve ardından post-hoc testler yapın. Koşullandırma programının belirli bir günü test edilirse, çoklu karşılaştırma testleri veya permütasyon testleri gerçekleştirin.</li>
</ol>

Değiştirilmiş Korku Koşullandırması ile Farelerde Aktif Savunma Davranışlarının İncelenmesi

<ol>
	<li>Fanselow, M. S., Lester, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Evolution and learning. , 185-212 (1988).</li><li>Fanselow, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+organization+of+the+defensive+behavior+system+responsible+for+fear.">Neural organization of the defensive behavior system responsible for fear.</a> Psychonomic Bulletin &amp; Review. 1 (4), 429-438 (1994).</li><li>Mobbs, D., Headley, D. B., Ding, W., Dayan, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Space,+time,+and+fear:+Survival+computations+along+defensive+circuits.">Space, time, and fear: Survival computations along defensive circuits.</a> Trends in Cognitive Sciences. 24 (3), 228-241 (2020).</li><li>Black, D. W., Grant, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dsm-5+guidebook:+The+essential+companion+to+the+diagnostic+and+statistical+manual+of+mental+disorders.">Dsm-5 guidebook: The essential companion to the diagnostic and statistical manual of mental disorders.</a> American Psychiatric Pub. , (2014).</li><li>Bienvenu, T. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+advent+of+fear+conditioning+as+an+animal+model+of+post-traumatic+stress+disorder:+Learning+from+the+past+to+shape+the+future+of+ptsd+research.">The advent of fear conditioning as an animal model of post-traumatic stress disorder: Learning from the past to shape the future of ptsd research.</a> Neuron. 109 (15), 2380-2397 (2021).</li><li>Johnson, L. R., Mcguire, J., Lazarus, R., Palmer, A. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pavlovian+fear+memory+circuits+and+phenotype+models+of+ptsd.">Pavlovian fear memory circuits and phenotype models of ptsd.</a> Neuropharmacology. 62 (2), 638-646 (2012).</li><li>Yehuda, R., Ledoux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+variation+following+trauma:+A+translational+neuroscience+approach+to+understanding+ptsd.">Response variation following trauma: A translational neuroscience approach to understanding ptsd.</a> Neuron. 56 (1), 19-32 (2007).</li><li>Ledoux, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emotion+circuits+in+the+brain.">Emotion circuits in the brain.</a> Annual Review of Neuroscience. 23 (1), 155-184 (2000).</li><li>Gruene, T. M., Flick, K., Stefano, A., Shea, S. D., Shansky, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sexually+divergent+expression+of+active+and+passive+conditioned+fear+responses+in+rats.">Sexually divergent expression of active and passive conditioned fear responses in rats.</a> Elife. 4, e11352 (2015).</li><li>Fadok, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+competitive+inhibitory+circuit+for+selection+of+active+and+passive+fear+responses.">A competitive inhibitory circuit for selection of active and passive fear responses.</a> Nature. 542 (7639), 96-100 (2017).</li><li>Hersman, S., Allen, D., Hashimoto, M., Brito, S. I., Anthony, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimulus+salience+determines+defensive+behaviors+elicited+by+aversively+conditioned+serial+compound+auditory+stimuli.">Stimulus salience determines defensive behaviors elicited by aversively conditioned serial compound auditory stimuli.</a> Elife. 9, e53803 (2020).</li><li>Trott, J. M., Hoffman, A. N., Zhuravka, I., Fanselow, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+and+unconditional+components+of+aversively+motivated+freezing,+flight+and+darting+in+mice.">Conditional and unconditional components of aversively motivated freezing, flight and darting in mice.</a> Elife. 11, e75663 (2022).</li><li>Borkar, C. D., Fadok, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+pavlovian+fear+conditioning+paradigm+to+study+freezing+and+flight+behavior.">A novel pavlovian fear conditioning paradigm to study freezing and flight behavior.</a> Journal of Visualized Experiments. 167, e61536 (2021).</li><li>Totty, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+brain+mechanisms+mediating+conditioned+flight+behavior+in+rats.">Behavioral and brain mechanisms mediating conditioned flight behavior in rats.</a> Scientific Reports. 11 (1), 8215 (2021).</li><li>Furuyama, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+factors+contribute+to+flight+behaviors+during+fear+conditioning.">Multiple factors contribute to flight behaviors during fear conditioning.</a> Scientific Reports. 13 (1), 10402 (2023).</li><li>Cain, C. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Avoidance+problems+reconsidered.">Avoidance problems reconsidered.</a> Current Opinion in Behavioral Sciences. 26, 9-17 (2019).</li><li>Ledoux, J. E., Moscarello, J., Sears, R., Campese, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+birth,+death+and+resurrection+of+avoidance:+A+reconceptualization+of+a+troubled+paradigm.">The birth, death and resurrection of avoidance: A reconceptualization of a troubled paradigm.</a> Molecular Psychiatry. 22 (1), 24-36 (2017).</li><li>Bouchekioua, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+5-ht2c+receptor+knockout+in+mice+attenuates+fear+responses+in+contextual+or+cued+but+not+compound+context-cue+fear+conditioning.">Serotonin 5-ht2c receptor knockout in mice attenuates fear responses in contextual or cued but not compound context-cue fear conditioning.</a> Translational Psychiatry. 12 (1), 58 (2022).</li><li>Bouchekioua, Y., Nishitani, N., Ohmura, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+lick+suppression:+Assessing+contextual,+cued,+and+context-cue+compound+fear+responses+independently+of+locomotor+activity+in+mice.">Conditioned lick suppression: Assessing contextual, cued, and context-cue compound fear responses independently of locomotor activity in mice.</a> Bio-Protocol. 12 (23), e4568 (2022).</li></ol>

Yazarlar hiçbir çıkar çatışması beyan etmezler.

Bu makalede tanıtılan değiştirilmiş korku koşullandırma protokolü, korku dolu bir bağlamda uçuş davranışlarını araştırmak için kararlı bir yöntemdir. Bu protokolü kullanarak, korkulu bağlamdaki farelerin uçuş davranışlarının göze çarpan uyaranlar tarafından tetiklendiğini ve bağlama bağlı olduğunu bulduk. Uçuş davranışlarını gözlemlemek için uygun bir protokol olmadığı için uçuş davranışının özellikleri iyi araştırılmamıştır. Bu protokol, korkulu bir bağlamda ...

<a href="https://app.jove.com/t/6598">This corrects</a> the article <a href="https://dx.doi.org/10.3791/66272">10.3791/66266</a>

An erratum was issued for: <a href="https://www.jove.com/t/66266">Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice</a>. The Abstract section was updated.

Erratum: Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice

Tehdit edici koşullar altında savunma davranışlarının uygun seçimi, tüm hayvanların hayatta kalması için çok önemlidir. Savunma davranışları, donma ve uçuş davranışlarıarasındaki geçiş gibi tehdit yakınlığına bağlı olarak kademeli olarak birinden diğerine geçer 1,2,3. Bu davranışların düzensizliği genellikle çeşitli ruhsal bozukluklarda gözlenir4. Travma sonrası stres bozukluğu (TSSB), tehdit edici olmayan uyaranlara verilen panik tepkiler gibi abartılı savunma davranışlarıyla karakterize edilen böyle bir bozukluktur4.
Kemirgenlerde klasik korku koşullandırması yaygın olarak TSSB 5,6,7 için bir model olarak kullanılır, ancak kemirgenler bu modelde uçuş (panik benzeri) davranışlar göstermezler8. Sonuç olarak, genellikle 'kemirgen TSSB modeli' olarak adlandırılan klasik korku koşullandırma modeli, insanlarda, özellikle de iyi çalışılmamış uçuş veya panik benzeri semptomları yakalamada TSSB için yüz geçerliliğinden yoksundur.
Son zamanlarda, birkaç değiştirilmiş korku koşullandırma protokolü, kemirgen deneklerin bu prosedürler sırasında uçuş davranışı sergilediğini başarıyla göstermiştir. Örneğin, koşullu bir uyaranın (CS) ve koşulsuz bir uyaranın (US) günde yedi kez tekrarlanan ilişkileri, dişi sıçanların uçuş davranışlarına benzer davranışlar sergilemesine izin verdi9. Seri bileşik uyaranlar (SCS; ses tonu ve ardından gürültüden oluşan) kullanan iki günlük korku koşullandırmalarında, fareler SCS sunumlarının gürültü bölümünde uçuş davranışları göstermeye başladı10,11,12. SCS yönteminin ayrıntılı açıklaması bir protokol raporundasağlanır 13. SCS ile üç günlük bir korku koşullandırması, sıçanların uçuş davranışlarını indüklemesi için de işe yaradı14. Ancak, bu yeni protokollerin bazı sınırlamaları vardır. Örneğin, seri ipucu sunumunun kullanılması, yakınlık tahmininin savunma davranışı üzerindeki etkisinin dışlanmasına izin vermez. Sıçanlarda yedi kez CS-US birlikteliği durumunda, uçuş tepkilerinin çoğunluğu erkeklerden ziyade kadınlarda gözlendi.
Bu düşünceler ışığında, farelerin uçuş davranışlarını korkulu bir bağlamda araştırmaları için değiştirilmiş bir korku koşullandırma protokolü sunuyoruz. Erkek fareler, değiştirilmiş korku koşullandırmamız sırasında sürekli olarak uçuş davranışı sergilerler. Bu protokolde, göze çarpan ton SCS yerine CS olarak kullanılır. Ek olarak, en az iki gün boyunca günde en az beş CS-US eşleşmesi ve koşullu bağlam tarafından korkunun güçlendirilmesi gereklidir. Protokol, araştırma amacına bağlı olarak önceki protokolleri tamamlayarak uçuş davranışlarını araştırmak için başka bir seçenek sunar.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Audio speaker</td>
			<td>Fostex</td>
			<td>FT17H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amplifier</td>
			<td>Sony</td>
			<td>TA-F500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CMOS camera</td>
			<td>Sanwa Supply Inc.</td>
			<td>CMS-V43BK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fear conditioning chamber</td>
			<td>Panlab S.L.U.</td>
			<td>LE116</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Food pellets</td>
			<td>Nosan</td>
			<td>Labo MR standard</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LED</td>
			<td>Yamazen</td>
			<td>LT-B05N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microphone</td>
			<td>ACO</td>
			<td>type 4156N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scramble shocker</td>
			<td>Panlab S.L.U.</td>
			<td>LE 100-26</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sound card</td>
			<td>Behringer</td>
			<td>UMC202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sound software</td>
			<td>Syntrillium Software</td>
			<td>Cool Edit 2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transducer</td>
			<td>Panlab S.L.U.</td>
			<td>LE 111</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

modified fear conditioning for inducing flight behaviors in mice

Tehdit edici bir durumda savunma davranışının uygun şekilde tezahür etmesi, hayatta kalmak için kritik öneme sahiptir. Hakim teori, zıplama veya hızlı dalma gibi aktif bir savunma davranışının yüksek tehdit yakınlığı veya gerçek tehdit altında ifade edildiğini, donma gibi pasif savunma davranışının ise tehdit tahmin edildiğinde ifade edildiğini, ancak tehdidin yakınlığının nispeten düşük olduğunu öne sürmektedir. Klasik korku koşullandırmasında, denekler tipik olarak şartlı bir savunma tepkisi olarak donma sergilerler ve çoğu durumda aktif savunma davranışının çok az ifadesi vardır. Burada, farelerin donmadan uçuşa geçişi gözlemlemeleri için değiştirilmiş bir korku koşullandırma prosedürü sunuyoruz ve bunun tersi, koşullu uyaranların (CS; sürekli ton, 8 kHz, 95 dB SPL (ses basıncı seviyeleri)) ve koşulsuz uyaranların (US; ayak şoku, 0.9 mA, 1.0 s) iki gün boyunca. Bu değiştirilmiş korku koşullandırma prosedürü, nispeten çok sayıda koşullandırma seansı ve koşullandırma günü gerektirir, ancak uçuş davranışının mütevazı ifadesi için yüksek yoğunluklu bir ayak şoku gerektirmez. Koşullandırma ve göze çarpan CS sunumları için aynı bağlamı kullanmak, uçuş davranışlarını ortaya çıkarmak için çok önemlidir. Bu değiştirilmiş korku koşullandırma prosedürü, farelerde aktif savunma davranışlarını gözlemlemek için güvenilir bir yöntemdir ve bu tür davranışların ince mekanizmalarını ve özelliklerini korkulu bir bağlamda aydınlatmak için bir fırsat sağlar.

The appropriate selection of defensive behaviors under threatening circumstances is crucial for the survival of all animals. Defensive behaviors gradually shift from one to another based on threat proximity, such as the transition between freezing and flight behaviors1,2,3. Dysregulation of these behaviors is often observed in various mental disorders4. Post-traumatic stress disorder (PTSD) is one such disorder characterized by exaggerated defensive behaviors, like panic responses to non-threatening stimuli4.
Classical fear conditioning in rodents is commonly used as a model for PTSD5,6,7, but rodents do not express flight (panic-like) behaviors in this model8. Consequently, the classical fear conditioning model, often referred to as the &#39;rodent PTSD model,&#39; lacks face validity for PTSD in humans, particularly in capturing flight or panic-like symptoms, which have not been well-studied.
Recently, several modified fear conditioning protocols have successfully demonstrated that rodent subjects exhibit flight behavior during these procedures. For instance, repetitive associations of a conditioned stimulus (CS) and an unconditioned stimulus (US) seven times in a day allowed female rats to exhibit darting behaviors similar to flight behaviors9. In two-day fear conditionings using serial compound stimuli (SCS; composed of tone followed by noise), mice began showing flight behaviors during the noise part of SCS presentations10,11,12. The detailed description of the SCS method is provided in a protocol report13. A three-day fear conditioning with SCS also worked for rats to induce flight behaviors14. However, these new protocols have some limitations. For example, the use of serial cue presentation does not allow for the exclusion of the influence of proximity estimation on defensive behavior. In the case of seven times association of CS-US in rats, the majority of flight responses were observed in females rather than males.
In light of these considerations, we introduce a modified fear conditioning protocol for mice to investigate flight behaviors in a fearful context. Male mice consistently exhibit flight behavior during our modified fear conditioning. In this protocol, the salient tone is used as the CS instead of SCS. Additionally, a minimum of five pairings of CS-US in a day for at least two days, along with fear potentiation by the conditioned context, is required. The protocol provides another option for investigating flight behaviors, complementing previous protocols, depending on the research purpose.

Yazar Spotlight: Korku Öğrenme ve Yok Olmada Savunma Davranışlarının Sinirsel İlişkilerini Keşfetmek

Farelerde Uçuş Davranışlarını İndüklemek için Değiştirilmiş Korku Koşullandırması

1 We are investigating the neural correlation<v>2 for various defensive behaviors 3 in fear learning and extinction. 4 The present protocol could aid in the development 5 of new treatment for anxiety disorder 6 and post-traumatic stress disorder. 7 Our protocol uses two sound pressure levels 8 of conditioning stimuli to reset 9 freezing, darting, and flight.10 So our technique can assess various defensive behaviors 11 better than classical fear conditioning. 12 Our laboratory focuses on neural correlates 13 for fear learning and extinction. 14 The neural mechanisms of various defensive behaviors 15 to threats could support the development of new treatment 16 for anxiety disorder and PTSD.

Erkek farelerde (C57BL / 6J; 3-6 aylık) değiştirilmiş korku koşullandırması ile elde edilen sonuçlar, Şekil 1C'de gösterilen programa göre sunulmuştur. Deney, koşullu bağlamın uçuş davranışlarının ifadesini nasıl etkilediğini araştırmak için tasarlanmıştır. Grup 1 (n=10) ve Grup 2 (n=10) olmak üzere iki grup belirlendi. Bu deneyde bir CS (95 dB SPL) ve bir US (0.9 mA) kullanıldı.
1. günde, tüm fareler A bağlamında tek başına 5...

Watch this Scientific Journal Video about Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice at JoVE.com

Uçuş davranışlarını korkulu bir bağlamda incelemek için, değiştirilmiş bir korku koşullandırma protokolü sunuyoruz. Bu protokol, farelerin korku koşullandırmasında işaret sunumu sırasında sürekli olarak uçuş davranışları sergilemesini sağlar.

The appropriate manifestation of defensive behavior in a threatening situation is critical for survival. The prevailing theory suggests that an active ...

modified-fear-conditioning-for-inducing-flight-behaviors-in-mice

Research

JoVE Journal

Behavior

Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice

584 Görüntüleme.  Kanazawa Medical University. 1 Korku,öğrenme ve yok olma gibi çeşitli savunma davranışları 3 için nöral korelasyonu 2 araştırıyoruz. 4 Mevcut protokol, anksiyete bozukluğu 6 ve travma sonrası stres bozukluğu için yeni tedavinin 5 geliştirilmesine yardımcı olabilir. 7 Protokolümüz iki ses basıncı seviyesi kullanır 8 sıfırlamak için koşullandırma uyaranları 9 donma, çarpma, ve uçuş.10 Dolayısıyla tekniğimiz çeşitli savunma davranışlar?...