Name: eliciting and analyzing male mouse ultrasonic vocalization (usv) songs
Uploaded: 2017-05-09T13:00:00
Duration: 8 min 44 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Eliciting and Analyzing Male Mouse Ultrasonic Vocalization USV Songs at JoVE.com

Ce travail a été soutenu par les fonds de l&#39;Institut médical Howard Hughes à EDJ. Nous remercions le Pr. Sylvie Granon (NeuroPSI - Université Paris sud XI - FRANCE) pour nous fournir le matériel du haut-parleur. Nous remercions également les membres du laboratoire Jarvis pour leur soutien, discussions, corrections et commentaires sur ce travail, en particulier Joshua Jones Macopson pour l&#39;aide avec des chiffres et des tests. Nous remercions le Dr Gustavo Arriaga pour l&#39;aide du logiciel Mouse Song Analyzer, en le mettant à la V1.3 et d&#39;autres aspects de ce protocole. V1.0 du logiciel a été développé par Holy et Guo, et v1.1 et v1.3 par Arriaga.

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	<li>Amato, F. R., Scalera, E., Sarli, C., Moles, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pups+call,+mothers+rush:+does+maternal+responsiveness+affect+the+amount+of+ultrasonic+vocalizations+in+mouse+pups.">Pups call, mothers rush: does maternal responsiveness affect the amount of ultrasonic vocalizations in mouse pups.</a> Behav. Genet. 35, 103-112 (2005).</li><li>Panksepp, J. B., 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=Affiliative+behavior,+ultrasonic+communication+and+social+reward+are+influenced+by+genetic+variation+in+adolescent+mice.">Affiliative behavior, ultrasonic communication and social reward are influenced by genetic variation in adolescent mice.</a> PloS ONE. 2, e351 (2007).</li><li>Moles, A., Costantini, F., Garbugino, L., Zanettini, C., D'Amato, F. 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J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+social+vocalizations+in+mice.">Development of social vocalizations in mice.</a> PloS ONE. 6, (2011).</li><li>Portfors, C. V., Perkel, D. 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+role+of+ultrasonic+vocalizations+in+mouse+communication.">The role of ultrasonic vocalizations in mouse communication.</a> Curr. Opin. 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L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discrimination+of+ultrasonic+vocalizations+by+CBA/CaJ+mice+(Mus+musculus)+is+related+to+spectrotemporal+dissimilarity+of+vocalizations.">Discrimination of ultrasonic vocalizations by CBA/CaJ mice (Mus musculus) is related to spectrotemporal dissimilarity of vocalizations.</a> PloS ONE. 9, 85405 (2014).</li><li>Holfoth, D. P., Neilans, E. G., Dent, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Discrimination+of+partial+from+whole+ultrasonic+vocalizations+using+a+go/no-go+task+in+mice.">Discrimination of partial from whole ultrasonic vocalizations using a go/no-go task in mice.</a> J. Acoust. Soc. 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Les auteurs n&#39;ont rien à dévoiler.

Ce protocole fournit des approches pour recueillir, quantifier et étudier les vocalisations de la parade masculine dans le laboratoire à travers une variété de stimuli principalement liés à la femme. Comme présenté précédemment dans Chabout, et al. 23 et dans les résultats représentatifs, l&#39;utilisation de cette méthode nous a permis de découvrir des vocalisations et une syntaxe dépendantes du contexte qui importent les femelles réceptrices. La standardisation de ces stimuli fournira la collecte d&#39;un nombre fiable de USV et permettra des analyses détaillées des chansons et des répertoires de la parade masculine. Quand une femelle en direct est présente avec le mâle, le protocole ne nous permet pas d&#39;identifier clairement l&#39;émetteur des vocalisations. Cependant, des études antérieures ont montré que la majorité des vocalisations émises dans ce contexte étaient les hommes 26 , 29 . La plupart des études utilisant un conspécifique (masculin ou féminin)Comme stimulant pour les hommes, croient que la quantité de vocalisations féminines dans ces contextes est négligeable 4 , 5 , 22 , 30 . Cependant, un article récent a utilisé la triangulation pour localiser les vocalisations de l&#39;émetteur dans les conditions logées dans le groupe 31 et a montré que dans une dyade, la femelle contribue à ~ 10% des USV. Dans le présent protocole, l&#39;utilisation de la femme anesthésiée permet à l&#39;utilisateur d&#39;étudier les vocalisations masculines en présence d&#39;une femme sans son vocalisation. Contrairement aux attentes de cette étude récente 31 , nous n&#39;avons trouvé aucune différence dans le nombre de syllabes émis entre les conditions FE et AF 23 . Il est possible que les femelles vivantes ne contribuent pas de manière significative aux enregistrements ou que les mâles vocalisent moins en présence de femelles vivantes contre femelles anesthésiéesAles. Néanmoins, nous pensons que les expériences futures devraient considérer l&#39;utilisation de cette méthode de triangulation pour évaluer l&#39;effet potentiel de la contribution féminine. Il existe d&#39;autres logiciels disponibles qui peuvent faire quelques-unes des étapes que nous avons décrites, bien que nous ne croyions pas suffisamment aux questions que nous avons posées en utilisant une combinaison de trois programmes: le logiciel A, le script logiciel Mouse Song Analyzer C en utilisant le logiciel B, le Logiciel d&#39;analyse de syntaxe à l&#39;aide d&#39;un calcul de tableaux de calcul personnalisé calculs D + E et décoteur de syntaxe à l&#39;aide de R. Par exemple, un document récent proposait un logiciel appelé VoICE qui permet à l&#39;utilisateur d&#39;extraire les variables acoustiques automatiquement à partir des sonogrammes ou directement sur des unités qui avaient été manuellement Sélectionné par l&#39;utilisateur 32 . Mais, les analyses automatisées ou semi automatisées des séquences ne sont pas aussi détaillées que notre approche. Certains logiciels commerciaux peuvent analyser automatiquement les caractéristiques acoustiques, mais ne fournissent pas d&#39;automateClassification des syllabes; L&#39;utilisateur doit ensuite trier les différentes syllabes. Grimsley, Gadziola, et al. 33 ont développé un programme d&#39;organe vocal vocal virtuel basé sur une table qui regroupe des syllabes basées sur des caractéristiques acoustiques partagées, mais ne fournit pas une détection automatique des syllabes. Leur programme 34 est unique en ce sens qu&#39;il crée de nouvelles séquences à partir de chansons enregistrées à l&#39;aide de modèles Markov, et a donc des fonctionnalités plus avancées que l&#39;édition simple. La plupart des études de communication antérieures sur les souris se sont concentrées sur le côté de l&#39;émetteur 35 , 36 . Peu d&#39;études ont exploré le côté du récepteur 30 , 37 , 38 . Les protocoles de lecture et de discrimination fournissent un test simple pour étudier le côté du récepteur, tel que décrit récemment par Asaba, Kato, etAl. 39 . Dans cette étude, les auteurs ont utilisé une boîte de test à deux choix séparée avec de la mousse acoustique au lieu de la boîte de labyrinthe Y décrite ici. Les deux configurations de choix présentent des avantages et des inconvénients. Tout d&#39;abord, le labyrinthe Y isole le son d&#39;un bras à l&#39;autre, mais la boîte à deux choix le fait. Cependant, en utilisant le design Y-maze, l&#39;animal peut évaluer rapidement les deux chansons jouées simultanément et passer à l&#39;image préférée. Néanmoins, les expériences de lecture en général aident les expérimentateurs à déterminer la signification et donc les fonctions des vocalisations générées pour les animaux conspécifiques. En conclusion, après avoir maîtrisé les techniques de ce protocole et des analyses, les lecteurs devraient pouvoir répondre à de nombreuses questions qui influent sur le contexte, la génétique et la neurobiologie des USV de souris. À l&#39;aide de souris B6D2F1 / J, les stimuli associés à la femelle déclenchent presque toujours des USV chez les hommes que nous avons testés dans notre laboratoire. Il est essentiel pour le collègeCt assez de syllabes (&gt; 100 en 5 min) pour pouvoir obtenir une analyse statistique forte. Pour le dépannage, si aucun USV n&#39;est enregistré (ou pas assez), vérifiez la configuration pour vous assurer que les sons sont enregistrés. Faites une inspection en direct de ce qui se passe dans la cage lors de l&#39;enregistrement en regardant le sonogramme en temps réel sur l&#39;écran de l&#39;ordinateur après l&#39;introduction du stimulus. Sinon, essayez de ré-exposer le mâle à une femme sexuellement mature / réceptive pendant la nuit, puis les loger seul pendant plusieurs jours ou jusqu&#39;à une semaine avant d&#39;enregistrer à nouveau. Sur la base d&#39;observations anecdotiques, nous constatons que certains hommes chantent beaucoup sur une journée (pour presque 5 minutes entières), et pas beaucoup le lendemain, puis encore un autre jour. Nous ne connaissons pas la raison pour laquelle il existe une telle variation dans la matière, mais nous supposons qu&#39;il est probablement motivant ou saisonnier chez les mâles et l&#39;état d&#39;oestrus pour l&#39;urine féminine. Si aucun USV n&#39;est enregistré, essayez d&#39;enregistrer l&#39;animal sur plusieurs jours pour reprendre ces effets variables. UnlDans les oiseaux chanteurs, nous n&#39;avons pas noté de différences manifestes quant à la quantité de chant en fonction de l&#39;heure. Nous trouvons que les mâles ne chantent pas beaucoup (&lt;100 syllabes en 5 min) avant qu&#39;elles aient 7 semaines. Les méthodes de détection présentées ici peuvent extraire des milliers de syllabes et tous les paramètres acoustiques en quelques minutes. Mais comme toute méthode de détection automatique, elle est très sensible au bruit de fond. L&#39;utilisation du logiciel de détection Mouse Song Analyzer avec des enregistrements bruyants (par exemple à partir d&#39;animaux enregistrés avec literie) peut nécessiter un ajustement du seuil de détection pour permettre une plus grande flexibilité. Cependant, cela augmentera également le nombre de syllabes fausses positives et la détection automatique pourrait échouer. Dans de telles circonstances, le codage manuel peut être utilisé. Comme indiqué précédemment, le nombre, les répertoires et la latence des vocalisations sont largement variables en fonction de la contrainte, il se peut donc qu&#39;il soit nécessaire de modifier les paramètres (longueur d&#39;enregistrement,Stimulus, détection de syllabes automatiques, etc. ) pour certaines contraintes pour assurer des enregistrements optimaux pour les analyses statistiques.

Par rapport aux humains, les souris produisent des vocalisations à faible et à haute fréquence, plus tard connues sous le nom de vocalisations ultrasonores (USV) au-dessus de notre gamme auditive. Les USV sont produites dans une variété de contextes, y compris de la recherche de la mère-chiot, des interactions juvéniles, des interactions adultes opposées ou du même sexe 4 , 12 . Ces USV sont composés d&#39;un répertoire multisyllabique diversifié qui peut être catégorisé manuellement 9 ou automatiquement 10 , 11 . Le rôle de ces USV dans la communication a fait l&#39;objet d&#39;une enquête approfondie ces dernières années. Ceux-ci incluent l&#39;utilisation des USV comme lectures de modèles de souris de troubles neuropsychiatriques, de développement ou de comportement 7 , 8 et des états motivationnels / émotionnels internes 13 . On pense que les USV transmettent des informations fiables sur le eL&#39;état du mitter qui est utile pour le destinataire 14 , 15 . En 2005, Holy et Guo 11 , ont avancé l&#39;idée que les souris américaines adultes USV étaient organisées comme une succession d&#39;éléments appelants multisyllabiques ou de syllabes similaires aux oiseaux chanteurs. Dans de nombreuses espèces, un répertoire multisyllabique permet à l&#39;émetteur de combiner et de commander des syllabes de différentes manières pour augmenter l&#39;information potentielle portée par la chanson. La variation de cette syntaxe est considérée comme ayant une pertinence éthologique pour le comportement sexuel et les préférences du couple 16 , 17 . Des études ultérieures ont montré que les souris mâles pouvaient modifier la composition relative des types de syllabes qu&#39;ils produisaient avant, pendant et après la présence d&#39;une femelle de 5 , 18 . C&#39;est-à-dire que les souris mâles adultes utilisent leurs USV pour le comportement de la cour, soit pour attirerOu maintenir un contact étroit avec une femme, ou pour faciliter l&#39;accouplement 19 , 20 , 21 . Ils sont également émis dans les interactions homme-homme, probablement pour véhiculer l&#39;information sociale pendant les interactions 4 . Pour capturer ces changements dans les répertoires, les scientifiques mesurent généralement les caractéristiques spectrales (paramètres acoustiques, tels que l&#39;amplitude, les fréquences, etc. ), le nombre de syllabes ou d&#39;appels USV et la latence au premier USV. Cependant, peu d&#39;entre eux examinent en détail la dynamique de séquence de ces USV 22 . Récemment, notre groupe a développé une nouvelle méthode pour mesurer les changements dynamiques dans les séquences de syllabes USV 23 . Nous avons montré que l&#39;ordre de la syllabe au sein d&#39;une chanson (à savoir la syntaxe) n&#39;est pas aléatoire, qu&#39;il change en fonction du contexte social et que les animaux qui écoutent détectent ces changements comme pertinents sur le plan éthologique. Nous notons queChez de nombreux chercheurs qui étudient la communication animale n&#39;attachent pas au terme «syntaxe» la même signification exacte que la syntaxe utilisée dans le langage humain. Pour les études de communication animale, on entend simplement une séquence de sons ordonnée, non aléatoire, avec certaines règles. Pour les humains, en outre, on sait que des séquences spécifiques ont des significations spécifiques. Nous ne savons pas si c&#39;est le cas pour les souris. Dans cet article et dans la vidéo associée, nous nous efforçons de fournir des protocoles fiables pour enregistrer les USV de la parade masculine dans différents contextes et effectuer des playbacks. L&#39;utilisation de trois logiciels séquentiellement utilisés pour: 1) enregistrements automatisés; 2) détection et codage de la syllabe; Et 3) une analyse approfondie des caractéristiques de la syllabe et de la syntaxe est démontrée ( Figure 1 ). Cela nous permet d&#39;en apprendre davantage sur la structure et la fonction USV des souris mâles. Nous croyons que de telles méthodes facilitent l&#39;analyse des données et peuvent ouvrir de nouveaux horizons pour caractériser la communication vocale normale et anormale dans mouSe modèles de communication et les troubles neuropsychiatriques, respectivement.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1161">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Sound proof beach cooler</td>
			<td style="width:429px;">See Gus paper has more info on specific kind</td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td style="width:307px;">Inside dimensions (L 27 x W 23 x H 47 cm):</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:297px;">Condenser ultrasound microphone CM16/CMPA</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#40011</td>
			<td>Includes extension cable&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Ultrasound Gate 1216H sound card</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#34175</td>
			<td>12 channel sound card</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Ultrasound Gate Player 216H</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#70117</td>
			<td>2 channels playback player</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:23px;width:297px;">Ultrasonic Electrostatic Speaker ESS polaroid</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#60103</td>
			<td>2 playback speakers</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Test cage&#160;</td>
			<td style="width:429px;">Ace</td>
			<td style="width:129px;">#PC75J</td>
			<td>30 x 8 x 13 cm height; plexiglas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">plexiglas separation</td>
			<td style="width:429px;">home made</td>
			<td style="width:129px;">-</td>
			<td>4 x 13 cm plexiglas with 1cm holes</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Video camera</td>
			<td style="width:429px;">Logitech</td>
			<td style="width:129px;">C920</td>
			<td>logitech HD Pro webcam C920</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Heat pad&#160;</td>
			<td style="width:429px;">Sunbeam</td>
			<td style="width:129px;">722-810-000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Y-maze&#160;</td>
			<td style="width:429px;">Home made</td>
			<td style="width:129px;">-</td>
			<td>Inside dimensions (L 30 x W 11 x H 29 cm):</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Tweezers</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;"></td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Software</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:297px;">&#160;Avisoft Recorder (Software A)</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#10101, #10111, #10102, #10112</td>
			<td>http://www.avisoft.com</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">&#160;MATLAB R2013a (Software B)</td>
			<td style="width:429px;">MathWorks</td>
			<td style="width:129px;">-</td>
			<td>MATLAB R2013a (8.1.0.604)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">&#160;Mouse Song Analyzer v1.3 (Software C)</td>
			<td style="width:429px;">Custom designed by Holy, Guo, Arriaga, &#38; Jarvis; Runs with software B</td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td>http://jarvislab.net/wp-content/uploads/2014/12/Mouse_Song_Analyzer_v1.3-2015-03-23.zip</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;">&#160;Microsoft Office Excel 2013 (Software D)</td>
			<td style="width:429px;">Microsoft</td>
			<td style="width:129px;">-</td>
			<td>Microsoft Office Excel</td>
		</tr>
		<tr height="36">
			<td height="36" style="height:36px;width:297px;">Song Analysis Guide v1.1 (Software E)</td>
			<td style="width:429px;">Custom designed by Chabout &#38; Jarvis. Excel calculator sheets, runs with software D</td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td>http://jarvislab.net/wp-content/uploads/2014/12/Song-analysis_Guided.xlsx</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;">Syntax decorder v1.1 (Software F)</td>
			<td style="width:429px;">Custom designed by Sakar, Chabout, Dunson, Jarvis - in R studio</td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td>https://www.rstudio.com/products/rstudio/download/</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;">&#160;Graphiz (Software G)</td>
			<td style="width:429px;">AT&#38;T Research and others&#160;</td>
			<td></td>
			<td>http:// www.graphviz.org;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;">&#160;Avisoft SASLab (Software H)</td>
			<td style="width:429px;">Avisoft Bioacoustics, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:129px;">#10101, #10111, #10102, #10112</td>
			<td>http://www.avisoft.com</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;"></td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;"></td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:297px;">Reagents</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Xylazine (20mg/ml)</td>
			<td style="width:429px;">Anased</td>
			<td style="width:129px;">-</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Ketamine HCL (100mg/ml)</td>
			<td style="width:429px;">Henry Schein</td>
			<td style="width:129px;">#045822</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">distilled water</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Eye ointment&#160;</td>
			<td>Puralube Vet Ointment&#160;</td>
			<td>NDC 17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Cotton tips</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:297px;">Petri dish</td>
			<td style="width:429px;"></td>
			<td style="width:129px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

eliciting and analyzing male mouse ultrasonic vocalization (usv) songs

Les souris produisent des vocalisations à ultrasons (USV) dans divers contextes sociaux tout au long du développement et de l&#39;âge adulte. Ces USV sont utilisés pour la recherche de la mère-chiot 1 , les interactions juvéniles 2 , les interactions opposées et du même sexe 3 , 4 , 5 et les interactions territoriales 6 . Depuis des décennies, les enquêteurs ont utilisé les USV comme proxys pour étudier les troubles neuropsychiatriques et développementaux ou comportementaux 7 , 8 , 9 et plus récemment pour comprendre les mécanismes et l&#39;évolution de la communication vocale entre les vertébrés 10 . Dans les interactions sexuelles, les souris mâles adultes produisent des chansons USV, qui présentent des caractéristiques similaires à celles des oiseaux chanteurs 11 . L&#39;utilisation de ce répertoire multisyllabiqueLes efforts peuvent accroître la flexibilité et l&#39;information potentielles qu&#39;ils portent, car ils peuvent être variés dans la façon dont les éléments sont organisés et recombinés, à savoir la syntaxe. Dans ce protocole, on décrit une méthode fiable pour susciter des chansons USV de souris mâles dans divers contextes sociaux, tels que l&#39;exposition à de l&#39;urine féminine fraîche, des animaux anesthésiés et des femelles d&#39;oestrus. Cela comprend des conditions pour induire une grande quantité de syllabes chez les souris. Nous réduisons l&#39;enregistrement des bruits ambiants avec des chambres sonores peu coûteuses et nous présentons une méthode de quantification pour détecter, classer et analyser automatiquement les USV. Ce dernier comprend l&#39;évaluation du taux d&#39;appel, du répertoire vocal, des paramètres acoustiques et de la syntaxe. Différentes approches et connaissances sur l&#39;utilisation des playbacks pour étudier la préférence d&#39;un animal pour des types de morceaux spécifiques sont décrites. Ces méthodes ont été utilisées pour décrire les changements acoustiques et syntaxiques dans différents contextes chez les souris mâles et les préférences de chanson chez les souris femelles.

Dans le présent protocole, des changements dans le comportement vocal et la syntaxe des souris mâles B6D2F1 / J ont été caractérisés. En général, en utilisant ce protocole, nous avons pu enregistrer, en moyenne par homme par session de 5 minutes, des syllabes classées 675 ± 98,5 en réponse à une UR féminine, 615,6 ± 72 en FE, 450 ± 134 dans AF, 75,6 ± 38,9 en AM et 0,2 ± 0,1 en UR masculin (n = 12 mâles). Les taux étaient de ~ 130 syllables / min pour les femmes UR, ~ 120 syllables / min pour FE, ou ~ 100 syllables / min pour les contextes AF ( Figure 5A ). Les hommes produisent une quantité beaucoup plus grande de syllabes en réponse à l&#39;urine fraîchement recueillie par rapport à l&#39;urine collectée pendant la nuit 10 , 23 . Les mâles chantent également beaucoup moins en présence d&#39;une urine masculine ou fraiche d&#39;anesthésie Figure 5A ). Les hommes changent également leur répertoire dans le contexte 23 . Par exemple, les mâles B6D2F1 / J augmentent de manière significative<html> Production de syllabes de catégorie «m» de saut à pas multiple dans l&#39;état de l&#39;urine féminine ( figure 5B ). Ils modifient également les caractéristiques acoustiques des syllabes individuelles à travers le contexte. Par exemple, les mâles B6D2F1 / J chantent des syllabes à une amplitude et une largeur de bande plus élevées dans le contexte de l&#39;urine féminine et une plus grande pureté spectrale dans le contexte féminin éveillé par rapport aux autres ( figure 6 ) 23 . Ce protocole fournit également un moyen de mesurer les caractéristiques dynamiques de la séquence et donc des changements de syntaxe. En utilisant une méthode adaptée de Ey, et al. 22 , nous utilisons l&#39;ISI pour définir les écarts entre les séquences ( Figure 7A ) 23 , puis utiliser les lacunes pour distinguer et analyser les motifs temporels des séquences syllabes. Nous avons montré que des longueurs de séquence plus longues sont produites dans le contexte féminin réveillé ( Figure 7B )F &quot;&gt; 23. Cette technique nous permet de calculer le rapport des séquences complexes (composé d&#39;au moins 2 occurrences du type&quot; m &quot;syllable) par rapport à des séquences simples (composées d&#39;un ou d&#39;un type&quot; m &quot;, et donc principalement de&quot; S &quot;). Nous avons constaté qu&#39;avec les mâles B6D2F1 / J, le contexte urinaire féminin a déclenché un ratio plus élevé par rapport aux autres ( Figure 7C ) 23 , indiquant qu&#39;ils produisaient des syllabes plus complexes dans l&#39;état de l&#39;urine féminine, mais aussi que ces syllabes étaient distribuées Sur plus de séquences. Nous sommes également en mesure de calculer les probabilités de transition conditionnelle d&#39;un type de syllabe à l&#39;autre (24 types de transition total incluant les transitions depuis et vers l&#39;état &quot;silence&quot;) 23 . Nous avons constaté que dans différents contextes, le choix des souris pour les types de transition pour les syllabes de départ donnée diffère et qu&#39;il y a plus de division de syntaxeErsité dans l&#39;état de l&#39;urine féminine ( figure 8 ) 23 . Ces observations sont conformes aux rapports précédents qui montrent que les hommes peuvent modifier les caractéristiques acoustiques ou la composition du répertoire de leurs vocalisations en réponse à différents stimuli et expériences 4 , 5 , 24 . Enfin, le présent protocole fournit des conseils pour tester les préférences féminines avec les reproductions. Nous avons constaté que les femelles B6D2F1 / J préfèrent des chansons plus complexes (contenant 2 ou plus de syllabes &quot;m&quot;) par rapport aux chansons simples 23 . La plupart des femmes ont choisi de rester plus souvent sur le côté du labyrinthe Y qui a joué les chansons complexes ( figure 4B ). <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig1.jpg" /> Figure 1: diagramme de flux de SofTachez l&#39;utilisation et les analyses. Chaque programme et code associé reçoit un nom de lettre pour expliquer son identité et son utilisation dans le texte principal. In () sont les programmes spécifiques que nous utilisons dans notre protocole. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig1large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a> <img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig2.jpg" /> Figure 2: Configurer pour enregistrer des morceaux de souris mâles. (A) Image d&#39;une boîte d&#39;enregistrement d&#39;atténuation sonore et configurée pour enregistrer les vocalisations USV. (B) Exemple de sonogramme d&#39;un enregistrement réalisé avec le logiciel A ( Tableau 1 ), y compris les caractéristiques spectrales détaillées calculées par &quot;Mouse Song Analyzer v1.3&quot;: durée, intervalle inter-syllabes (ISI), fréquence de crête min (Pf min), Fréquence de crête maximale (Pf max), début de fréquence de crête (début Pf), fréquence de pointe<html> Fin (fin Pf) et bande passante. (C) Sonogrammes d&#39;un autre chant masculin à une femelle en direct, à l&#39;intérieur de la boîte d&#39;atténuation sonore et à l&#39;extérieur de la boîte sur le banc de laboratoire dans la même pièce. Nos observations anecdotiques indiquent que les enregistrements dans la boîte du même animal montrent un volume plus important (intensité plus forte) et moins d&#39;harmoniques, mais aucune preuve d&#39;échos dans la boîte sans mousse sonore. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig2large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a> <img alt="figure 3" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig3.jpg" /> Figure 3: Capture d&#39;écran de la fenêtre &quot;Mouse Song Analyzer v1.3&quot; whis_gui montrant les différentes options disponibles pour les analyses. Les paramètres présentés sont ceux utilisés pour enregistrer les USV mâles dans les figures et les analyses de données présentées (à l&#39;exception de la durée minimale de la note était de 3 ms).<html> .com / files / ftp_upload / 54137 / 54137fig3large.jpg &quot;target =&quot; _ blank &quot;&gt; Cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure. <img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig4.jpg" /> Figure 4: Choix féminins entre les reproductions de morceaux complexes et simples. (A) Image de l&#39;appareil Y-labyrinthe utilisé et mesures dimensionnelles. (B) Le temps passé par les femelles dans chaque bras, en jouant soit à partir d&#39;une chanson complexe (orchidée féminine) ou plus simple (éveillée féminine) du même mâle. Les données sont présentées pour n = 10 souris femelles B6D2F1J comme moyenne ± SE, avec des valeurs individuelles également indiquées; 9 des 10 femelles ont montré une préférence pour la syllabe plus complexe / la chanson de séquence. * P &lt;0,05 test jumelé de l&#39;élève. Figure modifiée de Chabout, et al. 23 avec la permission.Vide &quot;&gt; Cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure. <img alt="Figure 5" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig5.jpg" /> Figure 5: nombre de syllabes émis et répertoire dans toutes les conditions . (A) Taux de production de syllabe chez les hommes dans différents contextes. (B) Répertoire des compositions de mâles en présence d&#39;urine féminine (UR), de femmes femelles anesthésiées (FA), de femmes éveillées (FE) et anesthésiées (AM). Les données sont présentées sous la forme moyenne ± SEM. * P &lt;0,03; ** p &lt;0,005; *** p &lt;0,0001 pour le test t d&#39;étudiant jumelé post-hoc après correction Benjamini et Hochberg (n = 12 mâles). Figure de Chabout, et al. 23 avec la permission. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig5large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a> Together.within-page = &quot;1&quot;&gt; <img alt="Figure 6" src="/files/ftp_upload/54137/54137fig6.jpg" /> Figure 6: Exemples de caractéristiques spectrales dans un contexte différent. (A) Amplitude. * P &lt;0,025 pour le test post-hoc jumelé après la correction. (B) Fréquence ou bande passante. *: P &lt;0,041; **: p &lt;0,005; ***: p &lt;0,0001 après correction. (C) Pureté spectrale des syllabes. * P: &lt;0,025; **: p &lt;0,005; ***: p &lt;0,0001 après correction. Abréviations: urine féminine (UR), femelle anesthésiée (FA), femme réveillée (FE) et mâle anesthésié (AM). Figures modifiées de Chabout et al. 23 avec la permission. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig6large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a> 37fig7.jpg &quot;/&gt; Figure 7: Mesures de séquence. (A) Utilisation de l&#39;ISI pour séparer la séquence. L&#39;ISI (SI) court et l&#39;ISI moyen (MI) sont utilisés pour séparer les syllabes dans une séquence, et l&#39;ISI long sur 250 ms (LI) séparent deux séquences. (B) Longueur des séquences, mesurées en nombre de syllabes par séquence, produites par des hommes dans différents contextes. *: P &lt;0,025; ** p &lt;0,005; *** p &lt;0.0001 après correction. (C) Ratio de chansons complexes sur des chansons simples produites par des hommes dans différents contextes. * P &lt;0,041; ** p &lt;0,005; *** p &lt;0.0001 après correction. Les données sont présentées comme moyen ± SEM (n = 12 mâles). Figure de Chabout, et al. 23 avec la permission. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig7large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a> Figure 8: Diagrammes de syntaxe Syllable de séquences basées sur des probabilités conditionnelles pour chaque contexte. L&#39;épaisseur de la flèche est proportionnelle à l&#39;occurrence de probabilité conditionnelle d&#39;un type de transition dans chaque contexte moyen de n = 12 mâles: P (occurrence d&#39;une transition donnée par la syllabe de départ). Pour plus de clarté, les transitions rares inférieures à une probabilité de 0,05 ne sont pas affichées. Figure de Chabout, et al. 23 avec la permission. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54137/54137fig8large.jpg" target="_blank">Cliquez ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.</a>

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Eliciting and Analyzing Male Mouse Ultrasonic Vocalization USV Songs

Les souris produisent un répertoire multisyllabique complexe de vocalisations ultrasonores (USV). Ces USV sont largement utilisés comme lectures pour les troubles neuropsychiatriques. Ce protocole décrit certaines des pratiques que nous avons apprises et développées pour induire, collecter et analyser systématiquement les caractéristiques acoustiques et la syntaxe des chansons de souris.

Éliminer et analyser les chansons de la vocalisation par ultrasons de souris masculine (USV)

Mice produce ultrasonic vocalizations (USVs) in a variety of social contexts throughout development and adulthood. These USVs are used for mother-pup ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Eliciting and Analyzing Male Mouse Ultrasonic Vocalization (USV) Songs

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Contextuelles et Cued conditionnement de la peur de test en utilisant un système d&#39;analyse de la vidéo chez des souris

The contextual and cued fear conditioning test is one of the behavioral tests that assesses the ability of mice to learn and remember an association ...

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Stimuli pertinents et de contrôle d&#39;action: analyse de l&#39;influence de stimuli Ignoré par le distracteur-réponse Reliure Paradigm

Selection tasks in which simple stimuli (e.g. letters) are presented and a target stimulus has to be selected against one or more distractor stimuli are ...

Determining Ultrasonic Vocalization Preferences in Mice using a Two-choice Playback Test

Déterminer ultrasons vocalisation Préférences chez la souris en utilisant un test de lecture à deux choix

Mice emit ultrasonic vocalizations (USVs) during a variety of conditions, such as pup isolation and adult social interactions. These USVs differ with age, ...

Recording Mouse Ultrasonic Vocalizations to Evaluate Social Communication

Enregistrement souris vocalisations ultrasoniques pour évaluer la Communication Sociale

Mice emit ultrasonic vocalizations in different contexts throughout development and in adulthood. These vocal signals are now currently used as proxies ...

An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration

An Automated Rapid Iterative Negative Geotaxis Assay for Analyzing Adult Climbing Behavior in a Drosophila Model of Neurodegeneration

Un dosage automatisé rapide géotaxie négative itérative pour analyser le comportement d’escalade adultes dans un modèle drosophile de la neurodégénérescence

Neurodegenerative diseases are frequently associated with a progressive loss of movement ability, reduced life span, and age-dependent neurodegeneration. ...

Using Electroencephalography Measurements and High-quality Video Recording for Analyzing Visual Perception of Media Content

À l’aide de mesures d’électroencéphalographie et l’enregistrement vidéo de haute qualité pour l’analyse de la Perception visuelle du contenu multimédia

This article explores a method to detect differences in visual perception in humans. The method used is based on the psychological (or "cognitive") ...

An Automated T-maze Based Apparatus and Protocol for Analyzing Delay- and Effort-based Decision Making in  Free Moving Rodents

Un labyrinthe en t automatisée basée appareil et protocole d’analyse de retard - et fondé sur l’Effort de prise de décision chez les rongeurs de déplacement gratuit

Many neurological and psychiatric patients demonstrate difficulties and/or deficits in decision making. Rodent models are helpful to produce a deeper ...

Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms

Analysant l’apprentissage Spatial et comportement Prosocial chez la souris à l’aide de la Maze de Barnes et paradigmes de la demoiselle en détresse

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. ...

Measuring Active and Passive Tameness Separately in Mice

Mesure Active et Passive docilité séparément chez les souris

Domesticated animals such as dogs and laboratory mice show a high level of tameness, which is important for humans to handle them easily. Tameness has two ...

Multi-Modal Signals for Analyzing Pain Responses to Thermal and Electrical Stimuli

Signaux multimodales permettant d’analyser la douleur des réponses à des Stimuli thermiques et électriques

The assessment of pain relies mostly on methods that require a person to communicate. However, for people with cognitive and verbal impairments, existing ...