Name: progressive-ratio responding for palatable high-fat and high-sugar food in mice
Uploaded: 2012-05-03T13:00:00
Duration: 11 min 16 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Progressive-ratio Responding for Palatable High-fat and High-sugar Food in Mice at JoVE.com

इस परियोजना के प्राकृतिक विज्ञान और इंजीनियरिंग अनुसंधान परिषद कनाडा (355,881) और अभिनव के लिए कनाडा फाउंडेशन से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया.

<ol>
	<li>Fulton, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Appetite+and+reward.">Appetite and reward.</a> Front. Neuroendocrinol. 31, 85-103 (2010).</li><li>Zheng, H., Lenard, N. R., Shin, A. C., Berthoud, H. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Appetite+control+and+energy+balance+regulation+in+the+modern+world:+reward-driven+brain+overrides+repletion+signals.">Appetite control and energy balance regulation in the modern world: reward-driven brain overrides repletion signals.</a> International journal of Obesity. 33, S8-S13 (2009).</li><li>Skinner, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Behavior of Organisms: An Experimental Analysis. , (1938).</li><li>Hodos, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+ratio+as+a+measure+of+reward+strength.">Progressive ratio as a measure of reward strength.</a> Science. 134, 943-944 (1961).</li><li>Hodos, W., Kalman, G. <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+increment+size+and+reinforcer+volume+on+progressive+ratio+performance.">Effects of increment size and reinforcer volume on progressive ratio performance.</a> J. Exp. Anal. Behav. 6, 387-392 (1963).</li><li>Stafford, D., LeSage, M. G., Glowa, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive-ratio+schedules+of+drug+delivery+in+the+analysis+of+drug+self-administration:+a+review.">Progressive-ratio schedules of drug delivery in the analysis of drug self-administration: a review.</a> Psychopharmacology. , 139-169 (1998).</li><li>Glass, M. J., O'Hare, E., Cleary, J. P., Billington, C. J., Levine, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+naloxone+on+food-motivated+behavior+in+the+obese+Zucker+rat.">The effect of naloxone on food-motivated behavior in the obese Zucker rat.</a> Psychopharmacology (Berl). 141, 378-384 (1999).</li><li>Brennan, K., Roberts, D. C., Anisman, H., Merali, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+differences+in+sucrose+consumption+in+the+rat:+motivational+and+neurochemical+correlates+of+hedonia.">Individual differences in sucrose consumption in the rat: motivational and neurochemical correlates of hedonia.</a> Psychopharmacology (Berl). 157, 269-276 (2001).</li><li>Vaughan, C., Moore, M., Haskell-Luevano, C., Rowland, N. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Food+motivated+behavior+of+melanocortin-4+receptor+knockout+mice+under+a+progressive+ratio+schedule.">Food motivated behavior of melanocortin-4 receptor knockout mice under a progressive ratio schedule.</a> Peptides. 27, 2829-2835 (2006).</li><li>Haluk, D. M., Wickman, K. <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+study+design+variables+and+their+impact+on+food-maintained+operant+responding+in+mice.">Evaluation of study design variables and their impact on food-maintained operant responding in mice.</a> Behav. Brain Res. 207, 394-401 (2010).</li><li>Richardson, N. R., Roberts, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+ratio+schedules+in+drug+self-administration+studies+in+rats:+a+method+to+evaluate+reinforcing+efficacy.">Progressive ratio schedules in drug self-administration studies in rats: a method to evaluate reinforcing efficacy.</a> J. Neurosci. Methods. 66, 1-11 (1996).</li><li>Jewett, D. C., Cleary, J., Levine, A. S., Schaal, D. W., Thompson, T. <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+neuropeptide+Y,+insulin,+2-deoxyglucose,+and+food+deprivation+on+food-motivated+behavior.">Effects of neuropeptide Y, insulin, 2-deoxyglucose, and food deprivation on food-motivated behavior.</a> Psychopharmacology (Berl). 120, 267-271 (1995).</li><li>Fulton, S., Woodside, B., Shizgal, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+brain+reward+circuitry+by+leptin.">Modulation of brain reward circuitry by leptin.</a> Science. 287, 125-128 (2000).</li><li>Figlewicz, D. P., Bennett, J. L., Naleid, A. M., Davis, C., Grimm, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intraventricular+insulin+and+leptin+decrease+sucrose+self-administration+in+rats.">Intraventricular insulin and leptin decrease sucrose self-administration in rats.</a> Physiol. Behav. 89, 611-616 (2006).</li></ol>

इस वीडियो लेख के उत्पादन और नि: शुल्क प्रवेश मेड एसोसिएट्स इंक, द्वारा प्रायोजित है

Operant कंडीशनिंग कार्यों के भोजन के प्रेरक गुणों में परिवर्तन का मूल्यांकन करने के लिए एक प्रभावी का मतलब है प्रदान करते हैं. खाद्य पुरस्कार के लिए वर्तमान लेख परमिट प्रशिक्षण लीवर प्रेस करने के लिए चूहों में और stably विस्तृत प्रयोगात्मक प्रक्रिया सुदृढीकरण के एक पीआर समय पर जवाब. भस्म भोजन की मात्रा को मापने के बाद से सभी कारक है कि भोजन का सेवन को प्रभावित नहीं भोजन की पुरस्कृत प्रभाव मिलाना प्रयास आधारित प्रतिक्रिया उपाय के रूप में एक ही readout प्रदान नहीं करता है. उदाहरण के लिए, चूहों में परिधीय 2-deoxyglucose प्रशासन द्वारा इस्तेमाल ग्लूकोज घट आज़ादी से उपलब्ध भोजन की खपत की मात्रा बढ़ जाती है, लेकिन भोजन के लिए 12 एक पीआर कार्य में ब्रेक अंक में परिवर्तन करने में विफल रहता है. पीआर प्रतिसाद ब्रेकपाइंट भी खाद्य पुरस्कार की गुणवत्ता में परिवर्तन को प्रतिबिंबित कर सकते हैं. उदाहरण के लिए, ब्रेक अंक सूक्रोज एकाग्रता के साथ सकारात्मक सहसंबद्ध होते हैं कि मिठाई 8 स्वाद के बाद एक तरह से में सूक्रोज बढ़ जाती है के लिए है कि प्रेरणा का प्रदर्शन </s&gt; ऊपर. यहाँ हमें पता चलता है कि 24 घंटों का भोजन के अभाव में काफी चूहों में HFHS भोजन के लिए पीआर ब्रेकप्वाइंट बढ़ जाती है. इसके विपरीत, हमने पाया है कि नीरस लेप्टिन हार्मोन की परिधीय प्रशासन काफी चूहों में HFHS भोजन के लिए ब्रेकप्वाइंट कम हो जाती है. इन निष्कर्षों को भोजन और 12-14 चूहों में इनाम थ्रेसहोल्ड पर लेप्टिन के अभाव के पहले की रिपोर्ट कार्रवाई के साथ संगत कर रहे हैं. जब इस प्रोटोकॉल का उपयोग करते हुए यह महत्वपूर्ण है को ध्यान में रखना है कि भोजन के अधिग्रहण को बनाए रखा प्रतिसाद स्फूर्त नियमित प्रशिक्षण (हर 1-2 दिन) के द्वारा काफी बढ़ाया है और एक खाद्य प्रतिबंध आहार को लागू करने से माउस की प्रेरक राज्य में वृद्धि से. इसके अलावा सुनिश्चित करने, कि चूहों अपेक्षाकृत स्थिर प्रदर्शन अधिक जटिल कार्यक्रम (जैसे, FR1 के लिए FR5) पर परीक्षण के दौरान कम से कम चर प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण है से पहले एक सुदृढीकरण समय पर जवाब. इन कदमों के आवेदन के बावजूद, यह असामान्य नहीं है कुछ परिवर्तनशीलता प्राप्त करने केविशेष रूप से अलग चूहों के बीच. इस कारण से, यह अत्यधिक के लिए एक डिजाइन के भीतर विषयों दोहराया उपायों का उपयोग करें जब संभव विषय परिवर्तनशीलता भर को दूर करने के लिए सिफारिश की है. हालांकि भीतर विषय परीक्षण स्थिर आनुवंशिक संशोधन (यानी, पीटा बनाम नियंत्रण चूहों) की जांच के लिए संभव नहीं है यह करने के लिए दवाओं, घावों या तीव्र आनुवंशिक (जैसे, optogenetic के) जोड़तोड़ के प्रभाव की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. मोटापा और मोटापे से संबंधित बीमारियों के एक बढ़ती हुई समस्या है कि तात्कालिकता बढ़ गया है अणु और तंत्रिका रास्ते शामिल की पहचान कर रहे हैं. सबूत जमते मस्तिष्क भोजन तरस में इनाम circuitry की महत्वपूर्ण भूमिका पर प्रकाश डाला गया है, गरमी सेवन और वजन में वृद्धि हुई है. पीआर कार्य के neurobiological, आनुवंशिक या औषधीय जोड़तोड़ के भोजन के पुरस्कृत प्रभाव पर प्रभाव को मापने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है.

<html><table border="1"><tbody><tr><td> मद </td><td> सूचीपत्र संख्या </td><td> कंपनी </td><td> टिप्पणियाँ </td></tr><tr><td> माउस स्फूर्त कक्षों </td><td> लि-009A </td><td> <a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank">मेड एसोसिएट्स, Inc.</a> </td><td> मेड एसोसिएट्स इंक पीओ बॉक्स 319 सेंट Albans, 05,478 वरमोंट, अमेरिका फोन: (802) 527-2343 </td></tr><tr><td> से 8 inputs/16 आदानों स्मार्ट नियंत्रण कनेक्शन पैनल </td><td> एसजी-716B </td><td> <a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank">मेड एसोसिएट्स, Inc.</a> </td><td></td></tr><tr><td> त्यागने योग्य अल्ट्रा प्रकाश माउस लीवर </td><td> लि - 312 </td><td> <a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank">मेड एसोसिएट्स, Inc.</a> </td><td></td></tr><tr><td> गोली औषधि </td><td> लि-203 </td><td>मेड associates.com / &quot;लक्ष्य =&quot; &quot;_blank&gt; मेड एसोसिएट्स इंक, </td><td></td></tr><tr><td> घर लाइट </td><td> लि 215 </td><td> <a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank">मेड एसोसिएट्स, Inc.</a> </td><td></td></tr><tr><td> उत्तेजना लाइट </td><td> लि 221 </td><td> <a href="http://www.med-associates.com/" target="_blank">मेड एसोसिएट्स, Inc.</a> </td><td></td></tr><tr><td> धूल से मुक्त 20 प्रेसिजन उच्च वसा और उच्च चीनी मिलीग्राम छर्रों </td><td> एफ - 06,649 </td><td> जैव - सर्व </td><td> जैव - सर्व एक 8 वीं स्ट्रीट, 1 सूट Frenchtown, 08,825 न्यू जर्सी, संयुक्त राज्य अमेरिका फोन: (800) -996-9908 </td></tr></tbody></table> तालिका 1 विशिष्ट उपकरण और सामग्री.

progressive-ratio responding for palatable high-fat and high-sugar food in mice

Foods that are rich in fat and sugar significantly contribute to over-eating and escalating rates of obesity. The consumption of palatable foods can produce a rewarding effect that strengthens action-outcome associations and reinforces future behavior directed at obtaining these foods. Increasing evidence that the rewarding effects of energy-dense foods play a profound role in overeating and the development of obesity has heightened interest in studying the genes, molecules and neural circuitry that modulate food reward1,2. The rewarding impact of different stimuli can be studied by measuring the willingness to work to obtain them, such as in operant conditioning tasks3. Operant models of food reward measure acquired and voluntary behavioral responses that are directed at obtaining food. A commonly used measure of reward strength is an operant procedure known as the progressive ratio (PR) schedule of reinforcement.4,5 In the PR task, the subject is required to make an increasing number of operant responses for each successive reward. The pioneering study of Hodos (1961) demonstrated that the number of responses made to obtain the last reward, termed the breakpoint, serves as an index of reward strength4. While operant procedures that measure changes in response rate alone cannot separate changes in reward strength from alterations in performance capacity, the breakpoint derived from the PR schedule is a well-validated measure of the rewarding effects of food. The PR task has been used extensively to assess the rewarding impact of drugs of abuse and food in rats (e.g.,6-8), but to a lesser extent in mice9. The increased use of genetically engineered mice and diet-induced obese mouse models has heightened demands for behavioral measures of food reward in mice. In the present article we detail the materials and procedures used to train mice to respond (lever-press) for a high-fat and high-sugar food pellets on a PR schedule of reinforcement. We show that breakpoint response thresholds increase following acute food deprivation and decrease with peripheral administration of the anorectic hormone leptin and thereby validate the use of this food-operant paradigm in mice.

Watch this Scientific Journal Video about Progressive-ratio Responding for Palatable High-fat and High-sugar Food in Mice at JoVE.com

Progressive-ratio Responding for Palatable High-fat and High-sugar Food in Mice

वर्तमान रिपोर्ट विवरण चूहों में उच्च वसा वाले भोजन की पुरस्कृत प्रभाव को मापने के लिए नियोजित प्रोटोकॉल एक प्रगतिशील अनुपात operant कंडीशनिंग कार्य का उपयोग कर.

प्रगतिशील अनुपात चूहे में स्वादिष्ट उच्च वसा और उच्च चीनी खाद्य के लिए जवाब

Foods that are rich in fat and sugar significantly contribute to over-eating and escalating rates of obesity. The consumption of palatable foods can ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Measuring Oral Fatty Acid Thresholds, Fat Perception, Fatty Food Liking, and Papillae Density in Humans

ओरल फैटी एसिड थ्रेसहोल्ड, फैट बोध, वसायुक्त भोजन पसंद है, और मनुष्य में papillae घनत्व को मापने

Emerging evidence from a number of laboratories indicates that humans have the ability to identify fatty acids in the oral cavity, presumably via fatty ...

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

चूहे में ठंड संवेदनशीलता और अनुकूलन के निर्धारण के लिए एक सरल और सस्ता तरीका

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

केशिका फीडर परख में खाद्य सेवन के उपाय<em&gt; ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर</em

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of ...

Assessment of Dopaminergic Homeostasis in Mice by Use of High-performance Liquid Chromatography Analysis and Synaptosomal Dopamine Uptake

उच्च प्रदर्शन तरल क्रोमैटोग्राफी विश्लेषण और Synaptosomal डोपामाइन Dopaminergic के उपयोग द्वारा चूहों में Homeostasis का आकलन

Dopamine (DA) is a modulatory neurotransmitter controlling motor activity, reward processes and cognitive function. Impairment of dopaminergic (DAergic) ...

An In Ovo Model for Testing Insulin-mimetic Compounds

An In Ovo Model for Testing Insulin-mimetic Compounds

इंसुलिन-mimetic यौगिकों के परीक्षण के लिए एक Ovo मॉडल में

Elevated blood glucose levels in type 2 diabetes mellitus (T2DM), a complex and multifactorial metabolic disease, are caused by insulin resistance and ...

Optogenetic Entrainment of Hippocampal Theta Oscillations in Behaving Mice

चूहों के बर्ताव में हिप्पोकैम्पस थीटा दोलनों की Optogenetic Entrainment

Extensive data on relationships of neural network oscillations to behavior and organization of neuronal discharge across brain regions call for new tools ...

A Protocol for Transcranial Photobiomodulation Therapy in Mice

चूहों में Transcranial Photobiomodulation थेरेपी के लिए एक प्रोटोकॉल

Transcranial photobiomodulation is a potential innovative noninvasive therapeutic approach for improving brain bioenergetics, brain function in a wide ...

Data Acquisition and Analysis In Brainstem Evoked Response Audiometry In Mice

डेटा अधिग्रहण और विश्लेषण में Brainstem Evoked प्रतिक्रिया ऑडियोमेट्री में चूहे

Brainstem evoked response audiometry (BERA) is of central relevance in the clinical neurophysiology. As other evoked potential (EP) techniques, such as ...

Quantitative Measurement of Intrathecally Synthesized Proteins in Mice

चूहों में इंट्राथेकैली संश्लेषित प्रोटीन का मात्रात्मक माप

Cerebrospinal fluid (CSF), a fluid found in the brain and the spinal cord, is of great importance to both basic and clinical science. The analysis of the ...

Electrocorticographic Recording of Cerebral Cortex Areas Manipulated Using an Adeno-Associated Virus Targeting Cofilin in Mice

सेरेब्रल कॉर्टेक्स क्षेत्रों की इलेक्ट्रोकॉर्टिकोग्राफिक रिकॉर्डिंग चूहों में कोफिलिन को लक्षित करने वाले एडेनो-एसोसिएटेड वायरस का उपयोग करके हेरफेर किया गया

The use of electrocorticographic (ECoG) recordings in rodents is relevant to sleep research and to the study of a wide range of neurological conditions. ...