Name: analyzing spatial learning and prosocial behavior in mice using the barnes maze and damsel-in-distress paradigms
Uploaded: 2018-11-17T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms at JoVE.com

我们在汉普顿-悉尼学院感谢肖恩·沃尔登、扎克·莱特纳、亨特·李和安东·凯里亚尼参与测试巴恩斯迷宫和遇险破坏实验的协议。我们还要感谢兰道夫-麦孔学院的詹姆斯·福斯特建造了巴恩斯迷宫, 并感谢兰道夫-麦孔学院生物系提供了测试空间。

这里描述的所有方法都得到了汉普顿-悉尼学院或兰道夫-麦孔学院动物护理和使用机构委员会 (iacuc) 的批准 (以前在那里进行过一些工作)。
1. 老鼠的基本住房
<ol><li>将老鼠放在塑料笼子里, 有坚固的底部和侧面, 还有一层柔软的床上用品和筑巢材料, 如碎纸材料。使用由碎玉米芯或木屑组成的床上用品, 并确保床上用品定期更换, 以确保卫生。</li>
	<li>提供食物和水.塑料...

<ol>
	<li>Sunyer, B., Patil, S., H&#246;ger, H., Lubec, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Barnes+maze,+a+useful+task+to+assess+spatial+reference+memory+in+the+mice.">Barnes maze, a useful task to assess spatial reference memory in the mice.</a> Protocol Exchange. 2007, (2016).</li><li>Vorhees, V., Williams, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+Spatial+Learning+and+Memory+in+Rodents.">Assessing Spatial Learning and Memory in Rodents.</a> ILAR Journal. 55 (2), 310-332 (2014).</li><li>Barnes, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Memory+deficits+associated+with+senescence:+A+neurophysiological+and+behavioral+study+in+the+rat.">Memory deficits associated with senescence: A neurophysiological and behavioral study in the rat.</a> Journal of Comparative and Physiological Psychology. 93 (1), 74-104 (1979).</li><li>Harrison, F. E., Hosseini, A. H., McDonald, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endogenous+anxiety+and+stress+responses+in+water+maze+and+Barnes+maze+spatial+memory+tasks.">Endogenous anxiety and stress responses in water maze and Barnes maze spatial memory tasks.</a> Behavioural Brain Research. 198 (1), 247-251 (2009).</li><li>Silverman, J. L., Yang, M., Lord, C., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+phenotyping+assays+for+mouse+models+of+autism.">Behavioural phenotyping assays for mouse models of autism.</a> Nature Reviews Neuroscience. 11 (7), 490 (2010).</li><li>Bartal, I. B. A., Decety, J., Mason, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Empathy+and+pro-social+behavior+in+rats.">Empathy and pro-social behavior in rats.</a> Science. 334 (6061), 1427-1430 (2011).</li><li>Langford, D. L., 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=Social+modulation+of+pain+as+evidence+for+empathy+in+mice.">Social modulation of pain as evidence for empathy in mice.</a> Science. 312 (5782), 1967-1970 (2006).</li><li>Smith, M. L., Hostetler, C. M., Heinricher, M. M., Ryabinin, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+transfer+of+pain+in+mice.">Social transfer of pain in mice.</a> Science Advances. 2 (10), e1600855 (2016).</li><li>Melia, K. R., Ryabinin, A. E., Schroeder, R., Bloom, F. E., Wilson, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+and+habituation+of+immediate+early+gene+expression+in+rat+brain+by+acute+and+repeated+restraint+stress.">Induction and habituation of immediate early gene expression in rat brain by acute and repeated restraint stress.</a> Journal of Neuroscience. 14 (10), 5929-5938 (1994).</li><li>Watanabe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Empathy+and+reversed+empathy+of+stress+in+mice.">Empathy and reversed empathy of stress in mice.</a> Public Library of Science (PloS) One. 6 (8), e23357 (2011).</li><li>Portfors, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Types+and+functions+of+ultrasonic+vocalizations+in+laboratory+rats+and+mice.">Types and functions of ultrasonic vocalizations in laboratory rats and mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 46 (1), 28-34 (2007).</li><li>Houl&#233;, K., Abdi, M., Clabough, E. B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+ethanol+exposure+during+late+mouse+neurodevelopment+results+in+long+term+deficits+in+memory+retrieval,+but+not+in+social+responsiveness.">Acute ethanol exposure during late mouse neurodevelopment results in long term deficits in memory retrieval, but not in social responsiveness.</a> Brain and Behavior. , (2017).</li><li>Sales, G. D., Wilson, K. J., Spencer, K. E., Milligan, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Environmental+ultrasound+in+laboratories+and+animal+houses:+A+possible+cause+for+concern+in+the+welfare+and+use+of+laboratory+animals.">Environmental ultrasound in laboratories and animal houses: A possible cause for concern in the welfare and use of laboratory animals.</a> Laboratory Animals. 22, 369-375 (1988).</li><li>Crabbe, J. C., Walhsten, D., Dudek, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+mouse+behavior:+Interactions+with+laboratory+environment.">Genetics of mouse behavior: Interactions with laboratory environment.</a> Science. 248, 1670-1672 (1999).</li><li>Attar, A., Liu, T., Chan, W. T. C., Hayes, J., Nejad, M., Lei, K., Bitan, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+shortened+Barnes+maze+protocol+reveals+memory+deficits+at+4-months+of+age+in+the+triple-transgenic+mouse+model+of+Alzheimer's+disease.">A shortened Barnes maze protocol reveals memory deficits at 4-months of age in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer's disease.</a> PloS One. 8 (11), (2013).</li><li>Inman-Wood, S. L., Williams, M. T., Morford, L. L., Vorhees, C. V. <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+prenatal+cocaine+on+Morris+and+Barnes+maze+tests+of+spatial+learning+and+memory+in+the+offspring+of+C57BL/6J+mice.">Effects of prenatal cocaine on Morris and Barnes maze tests of spatial learning and memory in the offspring of C57BL/6J mice.</a> Neurotoxicology and Teratology. 22 (4), 547-557 (2000).</li><li>Harrison, F. E., Reiserer, R. S., Tomarken, A. J., McDonald, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+nonspatial+escape+strategies+in+the+Barnes+maze.">Spatial and nonspatial escape strategies in the Barnes maze.</a> Learning and Memory. 13 (6), 809-819 (2006).</li><li>O'Leary, T. P., Savoie, V., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning,+memory+and+search+strategies+of+inbred+mouse+strains+with+different+visual+abilities+in+the+Barnes+maze.">Learning, memory and search strategies of inbred mouse strains with different visual abilities in the Barnes maze.</a> Behavioural Brain Research. 216 (2), 531-542 (2011).</li><li>Kaidanovich-Beilin, O., Lipina, T., Vukobradovic, I., Roder, J., Woodgett, 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=Assessment+of+social+interaction+behaviors.">Assessment of social interaction behaviors.</a> Journal of Visualized Experiments. 48, (2011).</li></ol>

巴恩斯迷宫和遇险破坏实验是一种廉价、快速、相对简单的方法来评估小鼠的空间学习、运动活动和亲社会行为。其他优势包括动物没有明显的压力源、疼痛或食物限制。与大多数学习记忆范式一样, 巴恩斯迷宫的一个缺点是, 动物需要多少试验才能知道目标孔的位置并进入。
数据采集：
在观察鼠标在这两种范例中的活动和行为时, 应一致地收集数据。对...

该协议的目的是测量使用巴恩斯迷宫的小鼠的空间学习和记忆, 以及使用遇险破坏模式的社会响应和运动。常用的啮齿类动物空间学习和记忆测试包括径向臂迷宫, 它测量老鼠在多勺子装置的一个手臂中找到隐藏食物的能力, 以及莫里斯水迷宫, 它将老鼠放在一个大的浴缸或水池里,评估找到一个隐藏的水下平台所需的时间。通常情况下, 这些范例的培训跨越多个试验, 并允许通过短期和长期记忆试验测量学习获取率和保留率。
尽管无线电臂迷宫和莫里斯水迷宫是测试啮齿类动物记忆的可靠方法, 但它们给一些研究人员带来了并发症。两个迷宫使用剥夺或强烈的厌恶刺激作为增强 1。放射状手臂迷宫使用食物剥夺, 以确保老鼠有适当的动力找到食物奖励。在莫里斯水迷宫中, 强制游泳引起的压力效应可能会改变小鼠2号的结果。
巴恩斯迷宫是一个替代的空间意识任务, 需要啮齿类动物学习一个洞的位置, 以逃避明亮, 开放迷宫表面3。然后, 弱厌恶刺激 (光或声音) 被用来增加小鼠逃离平台的可能性。巴恩斯迷宫不需要食物剥夺, 所以动物的准备量比放射状手臂迷宫少。它可以使用没有冲突的研究人员谁正在调查的行为或分子与饮食, 激素调节, 或下丘脑途径。
巴恩斯迷宫也有优势比莫里斯水迷宫。它的压力比莫里斯水迷宫小, 导致小鼠4的皮质酮水平较低。此外, 它的组装要简单得多, 在测试过程和存储过程中需要的专用空间也较少。
遇险损伤试验是一个简单的两部分实验, 可以评估运动活动, 然后亲社会行为。遇险损伤法的目的是评估雄性啮齿类动物对被困雌性啮齿类动物的探索行为和社会反应能力。评估社交能力 (以及偏好社会新颖性) 的常用方法是使用 crawley 的三室社交测试, 该测试评估老鼠在靠近或远离其他老鼠5时的自由选择。
类似于克劳利的三室社交测试, 遇险测试也衡量如何在另一只老鼠面前花费时间的自由选择, 但它也为社会功能的更深层次提供了测量: 1) 在遇险损伤试验中, 被困的雌性小鼠被控制在一个开放的领域的中心, 所以男性对一个开放的领域的潜在厌恶与他的运动, 以社会探索或调查一个痛苦的女性锥形。2) 遇险破坏模型还提供了一种方法来评估亲社会和同情行为, 以回应被困的老鼠, 这在小鼠中并不经常探索。
动物移情肯定是可观察和测量的, 虽然没有多少的范式存在于这一目的。例如, 在老鼠身上, 被困的笼子伴侣可以诱发一种亲社会的动力状态, 在这种状态下, 老鼠将努力释放被困的动物。事实上, 老鼠甚至会选择在打开一个装有巧克力零食的类似容器之前帮助被困的动物, 然后进入巧克力并与新释放的老鼠分享.
小鼠的移情措施通常涉及疼痛的产生;事实上, 观察其他老鼠疼痛的老鼠自己对疼痛更敏感.约束应激是啮齿类动物特有的现象, 并与休克相结合, 以检查应激反应, 作为衡量小鼠9,10 的移情的一种尺度。
有一些伦理方面的考虑与诱发疼痛或休克, 因此需要压力诱导的替代品。我们开发了危难破坏范式, 作为在没有疼痛或休克治疗的情况下衡量同情行为的一种尺度。在我们的遇险筑鼠协议中被困的老鼠在仅仅几分钟后就显示出明显的痛苦迹象, 因为它们无法在小容器内掉头, 但它们没有受到伤害, 同时也为其他老鼠提供了应对痛苦的机会。
为了开始遇险的评估, 一只雄性老鼠被放置在一个大型的小说竞技场, 里面有一个空的小中央圆筒。探索行为记录了几分钟, 包括竞技场有多少部分被划过, 在中央空地上花费了多少时间。这种方法提供了一种快速而简单的方法来排除运动缺陷, 因为它是学习情况下的一个潜在的混合体, 需要协调运动才能成功完成。它还提供了一个基本的衡量, 以衡量对开放中心场的厌恶程度。这两种措施都可能影响巴恩斯迷宫的性能。
在最初的探索之后, 雄性被移出竞技场, 一只雌性老鼠被放置在一个封闭的、透明的中央小圆筒中 (类似于用来收集老鼠血液的圆筒)。然后, 将原来的雄性老鼠重新引入竞技场, 再次对探索行为进行评分。遇险破坏模式评估老鼠是否对基于行为模式变化的社会交往感兴趣, 当被困女性在场时 (根据在中心广场花费的时间和挖掘次数来评分), 以及鼠标对被困女性表现出亲社会行为 (根据圆筒调查的数量和与被困女性的接触事件得分)。遇险损伤试验可用于测量社会新奇的倾向 (类似于克劳利的三室社交性测试), 这取决于研究人员是否捕获了熟悉的或新颖的老鼠。
巴恩斯迷宫和遇险破坏实验结合在一起, 可以在没有极大压力的刺激下准确评估老鼠的学习能力和社会反应能力。与所有行为检测一样, 这些实验应该对动物体验非常敏感, 最大限度地减少动物所经历的不适。
与大多数迷宫一样, 运动活动的差异可能会影响巴恩斯迷宫的性能, 因此研究人员也应该评估运动活动, 特别是当使用巴恩斯迷宫评估小鼠学习的突变可能会损害运动 (如在亨廷顿病小鼠模型中发现的, 或者那些接触毒素的人, 可能会诱发多动症或延缓运动, 如乙醇)。此外, 迷宫和室内表面应彻底清洁, 并在每种动物之间更换床上用品, 以避免气味提示糖果。
重要的是, 所有材料都可以在现场制造, 只需最低限度的财务投资, 这些检测的物理足迹很小, 这意味着这些实验几乎可以在任何环境中复制, 从而具有极大的灵活性。这种无障碍环境使良好的科学能够在资源有限的较小机构或在缺乏大量支持的情况下需要迅速收集试点数据的情况下进行。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1391px;" width="1389">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Damsel-in-Distress</td>
			<td style="width:127px;"></td>
			<td style="width:317px;"></td>
			<td style="width:731px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">50 mL conical tube</td>
			<td style="width:127px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:317px;">14-432-22</td>
			<td>Any brand of 50 mL conical tube will work</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rubber bands</td>
			<td>Sprano Brand</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Size 62, used to keep caps held to plywood</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">hammer</td>
			<td style="width:127px;">Grainger</td>
			<td style="width:317px;">6R252</td>
			<td>Any standard hammer will work</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:216px;">nail (size 8D)</td>
			<td style="width:127px;">Grainger</td>
			<td style="width:317px;">4NFE3</td>
			<td>Similarly-sized nails should work just as well</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">opaque, topless plastic box</td>
			<td style="width:127px;">AcmePlastics</td>
			<td style="width:317px;">CUT-TO-SIZE-ACRYLIC-CAST-BLACK-SHEET-2025</td>
			<td>Opaque plastic, cut to size (30 cm L x 19 cm W x 3-6 cm H). Step may be added to ensure no more than a 3.5 cm entrance depth for the mouse.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">video camera (smartphone)</td>
			<td style="width:127px;">N/A</td>
			<td style="width:317px;">N/A</td>
			<td>Any camera-equipped smartphone will work</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">bite-resistant gloves</td>
			<td style="width:127px;">Kent Scientific</td>
			<td style="width:317px;">GLVDYN02</td>
			<td>Any brand offering appropriate protection</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">transparency sheet</td>
			<td style="width:127px;">Staples</td>
			<td style="width:317px;">954145</td>
			<td>Any brand of clear plastic sheet will work, used for scoring&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Barnes Maze</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Petri Dishes</td>
			<td>Corning</td>
			<td>353025</td>
			<td>Spray painted and used as covers for Barnes maze holes</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Plywood (3/4 in.)</td>
			<td>LP Building Products</td>
			<td>22487</td>
			<td>To contruct Barnes maze</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Spray Paint</td>
			<td>Krylon</td>
			<td>1274937</td>
			<td>Used to paint petri dish caps black, white paint used to paint plywood</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Cup Hooks (5/8 in.)</td>
			<td>Ace Hardware</td>
			<td>5360615</td>
			<td>2 used on either side of ventral hole surfaces; rubberband wraps around hooks to hold cap flat</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Poster Board</td>
			<td>Creatology</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Used at edges of maze as extra cues</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Light Bulbs</td>
			<td>Phillips</td>
			<td>n/a</td>
			<td>100W light bulb, used to during the trials</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rubber bands</td>
			<td>Sprano Brand</td>
			<td>n/a</td>
			<td>Size 62, used to keep caps held to plywood</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ultrasonic noisemaker</td>
			<td style="width:127px;">Victor mini PestChaser</td>
			<td>M753SN</td>
			<td>Used as aversive stimuli</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

analyzing spatial learning and prosocial behavior in mice using the barnes maze and damsel-in-distress paradigms

巴恩斯迷宫是一个可靠的测量空间学习和记忆, 不需要食物限制或暴露在极度紧张的刺激。巴恩斯迷宫还可以评估其他鼠标行为, 如逃离迷宫平台的一般动机和探索性行为。巴恩斯迷宫可以测量基因突变或环境变量是否会影响空间记忆的获取和保留, 并提供有关小鼠所采用的搜索策略的信息。在这里, 我们使用巴恩斯迷宫来检测一个单一的发育乙醇暴露事件后, 成年小鼠的记忆缺陷。新描述的遇险破坏范式将一只雄性老鼠暴露在被困在竞技场开放中心场的一个房间里的雌性老鼠面前。它为老鼠提供了一个机会, 以社会反应被困的女性和表现亲社会的行为。遇险损伤范式也可以用来考察鼠标在新领域的行为, 并测量运动活动。巴恩斯迷宫和破坏困境协议都需要最低限度的财政投资, 测试的大部分方面都可以用普通的实验室用品构建。这些灵活且可访问的工具也可用于检测开发过程中的行为变化。

巴恩斯迷宫
为了说明巴恩斯迷宫是如何使用的, 我们调查了早期一次乙醇暴露是否在小鼠发育过程中造成学习差异。c57bl6 j 小鼠在产后第6天注射 2.5 g/kg 乙醇溶液 (n = 8) 或两次盐水 (n = 6), 间隔两个小时。我们在青春期 (p30) 对这些动物进行了巴恩斯迷宫的训练, 然后在成年 (4个月) 进行了一次长期试验。我们?...

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

利用巴恩斯迷宫和困境中的破坏范式分析小鼠的空间学习和社会行为

该协议使用巴恩斯迷宫测量空间学习和记忆。一种新的遇险损伤范式被用来评估小鼠的运动活动和亲社会行为。

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

此方法可以帮助回答行为神经科学领域有关基因突变或环境变量是否会影响社会行为或空间记忆的获取和保留的关键问题。这些技术的主要优点是，这两项研究都可以简单地用最少的资金投资来构建，而且两种协议都要求动物体验极端或紧张的刺激。在困境中的达姆塞尔方法可以提供对小鼠亲社会行为的洞察，但它也可以作为同理心措施在其他哺乳动物模型生物体。在开始巴恩斯迷宫测试程序之前，用水和 70% 乙醇清洁所有迷宫组件。当组件干燥时，组装迷宫并随机将每只鼠标分配给目标孔，以在整个测试期间使用。这些孔可以在迷宫底部或迷宫外围的外侧标记为 1 到 20，在迷宫内看不到这些孔。要开始训练测试，请用 23 到 11 厘米的黑匣替换分配的孔盘，并使用橡皮筋和挂钩将孔盘牢固地固定在迷宫上。然后，将鼠标放在杯下的巴恩斯迷宫中心，让鼠标适应30秒。在适应期结束时，开始录像并打开灯光和超声波噪声制作器。通过串联机构提起杯子，避免偏置动物的初始标题，并在观察窗帘后面启动计时器。用迷宫的图表在一张纸上跟踪动物的移动，并使用该图分析鼠标的搜索策略，并确定在目标对面的象限中探索的孔数。当鼠标进入目标孔时，用重的不透明粘结剂盖住孔并关闭超声波噪声制造者。如果小鼠在五分钟后未进入目标，则将动物放入目标孔中。然后，让鼠标在目标框中保持一分钟不受干扰，确保关闭超声波噪音。然后，把动物还到笼子里。当所有小鼠都经过测试后，手动查看其记录以跟踪小鼠的整体移动，以确定在发现目标之前和之后探索的错误孔数，以及从目标孔到探索的第一个孔的孔数以及任何值得注意的梳理行为。对于探索行为 Damsel 在困境测试中，将一个封闭和空的压力室放入同理心竞技场的中心，并开始使用悬挂式摄像机进行录制。轻轻地将一只雄性老鼠放在竞技场左下角的杯子下面 30 秒。然后，通过字符串机制取出杯子，让鼠标在录制过程中小心地探索 10 分钟，注意远离视野。在探索期结束时，将鼠标从竞技场移到保持架中五分钟，然后停止并保存记录。对于社会反应的达姆塞尔在困境测试，轻轻地手动约束雌性鼠标和降低鼠标到约束室。关闭鼠标后面的腔室的打开端，确认鼠标无法转动。使用悬挂的摄像机开始录制，然后将约束室放在竞技场中央。让动物适应10分钟，注意保持在视野外。然后，将雄性小鼠从持有区移回同理心竞技场 10 秒钟，让雄性小鼠多用 5 分钟探索竞技场，注意远离视野。在探索期结束时，停止并保存视频文件，然后将两只鼠标返回到它们的笼子。然后，更换玉米床上用品，用70%乙醇对竞技场和压力室进行消毒。要分析数据，请打开相应的跟踪软件中的视频文件，并在屏幕上放置透明工作表。用标记勾勒出竞技场的正方形，将竞技场广场分成九个相等的隔间。查看初始探索测量前五分钟的视频数据，记录穿过的隔间数、在竞技场中心广场所花费的时间、挖掘和梳理情节的数量以及鼠标触摸空中心约束室的时间。然后，在雄性被重新引入竞技场后立即查看五分钟的社会响应量的视频数据，被困女性记录与初始探索性测量相同的数据，但添加对雄性小鼠与被困雌性小鼠接触鼻子数的跟踪。当巴恩斯迷宫训练的新生儿在一次长期试验中作为成年人运行时，注射乙醇的老鼠比盐水注射控制动物更难记住目标孔的位置。乙醇处理小鼠也探索明显更多的孔在相反象限从目标，表明未能记住正确的一般空间位置，并使用顺序孔搜索在环形的方式，直到发现孔。在"困境中的达姆塞尔"模型中，年龄较大的老鼠比年轻的老鼠跨越更多的方块。然而，在被困雌性小鼠面前，两个年龄的雄性小鼠花更少的时间探索竞技场。与单独暗示对被困雌性老鼠的焦虑或亲社会行为时，少年雄性在竞技场上挖掘时间比单独暗示焦虑或亲社会行为的时间要多。相比之下，雄性小鼠在成年时接触含有被困雌性小鼠的管子，成年后与幼鼠接触的频率明显高于受困雌性小鼠。在尝试此程序时，重要的是要记住在试验之间和试验中保持条件恒定，以确保环境变量不会混淆研究结果。在最初使用这些行为分析之后，同样的动物可以在发育过程中的各个时间点进行重新测试，以回答有关长期记忆和社会行为可能变化的问题。

Research

JoVE Journal

Behavior

Contextual and Cued Fear Conditioning Test Using a Video Analyzing System in Mice

背景和线索恐惧制约试验小鼠中使用视频分析系统

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 ...

科研

行为学

Barnes Maze Testing Strategies with Small and Large Rodent Models

巴恩斯迷宫测试策略与小型和大型啮齿类动物模型

Spatial learning and memory of laboratory rodents is often assessed via navigational ability in mazes, most popular of which are the water and dry-land ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

使用开放式现场迷宫来衡量小鼠的运动能力和焦虑样行为

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

The Double-H Maze: A Robust Behavioral Test for Learning and Memory in Rodents

双-H迷宫：一个强大的行为测试学习和记忆的鼠害

Spatial cognition research in rodents typically employs the use of maze tasks, whose attributes vary from one maze to the next. These tasks vary by their ...

Place and Response Learning in the Open-field Tower Maze

在打开场塔迷宫的地方，反应学习

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for ...

Novel Object Recognition Test for the Investigation of Learning and Memory in Mice

小鼠学习记忆研究的新对象识别实验

The object recognition test (ORT) is a commonly used behavioral assay for the investigation of various aspects of learning and memory in mice. The ORT is ...

Assessing Spatial Memory Impairment in a Mouse Model of Traumatic Brain Injury Using a Radial Water Tread Maze

使用径向水痕迷宫评估外伤性脑损伤小鼠模型中的空间记忆障碍

Despite the recent increase in use of mouse models in scientific research, researchers continue to use cognitive tasks that were originally designed and ...

The (Spatial) Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

The Spatial Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

The memory game paradigm is a behavioral procedure to explore the relationship between language, spatial memory, and object knowledge. Using two different ...

A Behavioral Assay for Investigating the Role of Spatial Memory During Instinctive Defense in Mice

一种研究空间记忆在小鼠本能防御中作用的行为分析法

Evolution has selected a repertoire of defensive behaviors that are essential for survival across all animal species. These behaviors are often ...

Paradigms of Lower Extremity Electrical Stimulation Training After Spinal Cord Injury

脊髓损伤后下肢电刺激训练的模式

Skeletal muscle atrophy, increased adiposity and reduced physical activity are key changes observed after spinal cord injury (SCI) and are associated with ...