Name: elevated plus maze test combined with video tracking software to investigate the anxiolytic effect of exogenous ketogenic supplements
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Duration: 5 min 42 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements at JoVE.com

Ce travail a été soutenu par l’ONR Grant N000141310062 et un GLUT1D Foundation Grant #6143113500 (pour Dominic P. D'Agostino), par l’agence de développement nationale de Hongrie (sous le Grant no. TIOP-1.3.1.-07/2-2F-2009-2008 ; à Zsolt Kovács) et par les ministère des anciens combattants (de la marque Kindy). Les auteurs tiennent à remercier Quest Nutrition LLC pour soutenir la recherche en cours sur ce sujet (pour Csilla Ari).

<ol>
	<li>Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+open+:+closed+arm+entries+in+an+elevated+plus-maze+as+a+measure+of+anxiety+in+the+rat.">Validation of open : closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat.</a> Journal of Neuroscience Methods. 14 (3), 149-167 (1985).</li><li>Walf, A., Frye, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+the+elevated+plus+maze+as+an+assay+of+anxiety-related+behavior+in+rodents.">The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents.</a> Nature Protocols. 2 (2), 322-328 (2007).</li><li>Barnett, S. A. <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 rat: A study in behavior. , (1975).</li><li>Handley, S. L., Mithani, S. <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+alpha-adrenoceptor+agonists+and+antagonists+in+a+maze-exploration+model+of+'fear'-motivated+behaviour.">Effects of alpha-adrenoceptor agonists and antagonists in a maze-exploration model of 'fear'-motivated behaviour.</a> Naunyn Schmiedebergs Archives. In Pharmacology. 327 (1), 1-5 (1984).</li><li>Montgomery, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relation+between+fear+induced+by+novel+stimulation+and+exploratory+behavior.">The relation between fear induced by novel stimulation and exploratory behavior.</a> Journal of Comparative Physiology and Psychology. 48 (4), 254-260 (1955).</li><li>Sarkisova, K. Y., Midzianovskaia, I. S., Kulikov, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Depressive-like+behavioral+alterations+and+c-fos+expression+in+the+dopaminergic+brain+regions+in+WAG/Rij+rats+with+genetic+absence+epilepsy.">Depressive-like behavioral alterations and c-fos expression in the dopaminergic brain regions in WAG/Rij rats with genetic absence epilepsy.</a> Behavioral Brain Research. 144 (1-2), 211-226 (2003).</li><li>Jain, N., Kemp, N., Adeyemo, O., Buchanan, P., Stone, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anxiolytic+activity+of+adenosine+receptor+activation+in+mice.">Anxiolytic activity of adenosine receptor activation in mice.</a> British Journal of Pharmacology. 1116 (3), 2127-2133 (1995).</li><li>Paslawski, T., Treit, D., Baker, G. B., George, M., Coutts, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+antidepressant+drug+phenelzine+produces+antianxiety+effects+in+the+plus-maze+and+increases+in+rat+brain+GABA.">The antidepressant drug phenelzine produces antianxiety effects in the plus-maze and increases in rat brain GABA.</a> Psychopharmacology (Berlin). 127 (1), 19-24 (1996).</li><li>Florio, C., Prezioso, A., Papaioannou, A., Vertua, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adenosine+A1+receptors+modulate+anxiety+in+CD1+mice.">Adenosine A1 receptors modulate anxiety in CD1 mice.</a> Psychopharmacology (Berlin). 136 (4), 311-319 (1998).</li><li>Engin, E., Treit, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+intra-cerebral+drug+infusions+on+animals'+unconditioned+fear+reactions:+a+systematic+review.">The effects of intra-cerebral drug infusions on animals' unconditioned fear reactions: a systematic review.</a> Progress in Neuro-Psychopharmacology &amp; Biological Psychiatry. 32 (6), 1399-1419 (2008).</li><li>Botton, P. H., 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=Aged+mice+receiving+caffeine+since+adulthood+show+distinct+patterns+of+anxiety-related+behavior.">Aged mice receiving caffeine since adulthood show distinct patterns of anxiety-related behavior.</a> Physiology and Behavior. 170, 47-53 (2017).</li><li>Hughes, R. N., Hancock, N. J., Henwood, G. A., Rapley, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evidence+for+anxiolytic+effects+of+acute+caffeine+on+anxiety-related+behavior+in+male+and+female+rats+tested+with+and+without+bright+light.">Evidence for anxiolytic effects of acute caffeine on anxiety-related behavior in male and female rats tested with and without bright light.</a> Behavioural Brain Research. 271, 7-15 (2014).</li><li>Rex, A., Marsden, C. A., Fink, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+diazepam+on+cortical+5-HT+release+and+behaviour+in+the+guinea-pig+on+exposure+to+the+elevated+plus+maze.">Effect of diazepam on cortical 5-HT release and behaviour in the guinea-pig on exposure to the elevated plus maze.</a> Psychopharmacology (Berlin). 110 (4), 490-496 (1993).</li><li>Almeida, S. S., Garcia, R. A., de Oliveira, L. M. <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+early+protein+malnutrition+and+repeated+testing+upon+locomotor+and+exploratory+behaviors+in+the+elevated+plus-maze.">Effects of early protein malnutrition and repeated testing upon locomotor and exploratory behaviors in the elevated plus-maze.</a> Physiology of Behaviour. 54 (4), 749-752 (1993).</li><li>Bertoglio, L. J., Carobrez, A. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+profile+of+rats+submitted+to+session+1-session+2+in+the+elevated+plus-maze+during+diurnal/nocturnal+phases+and+under+different+illumination+conditions.">Behavioral profile of rats submitted to session 1-session 2 in the elevated plus-maze during diurnal/nocturnal phases and under different illumination conditions.</a> Behavioural Brain Research. 132 (2), 135-143 (2002).</li><li>Korte, S. M., De Boer, S. 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+robust+animal+model+of+state+anxiety:+fear-potentiated+behaviour+in+the+elevated+plus-maze.">A robust animal model of state anxiety: fear-potentiated behaviour in the elevated plus-maze.</a> European Journal of Pharmacology. 463 (1-3), 163-175 (2003).</li><li>Carobrez, A. P., Bertoglio, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethological+and+temporal+analyses+of+anxiety-like+behavior:+the+elevated+plus-maze+model+20+years+on.">Ethological and temporal analyses of anxiety-like behavior: the elevated plus-maze model 20 years on.</a> Neuroscience &amp; Biobehavioural Reviews. 29 (8), 1193-1205 (2005).</li><li>Ari, 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=Exogenous+ketone+supplements+reduce+anxiety-related+behavior+in+Sprague-Dawley+and+Wistar+Albino+Glaxo/Rijswijk+rats.">Exogenous ketone supplements reduce anxiety-related behavior in Sprague-Dawley and Wistar Albino Glaxo/Rijswijk rats.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 9, 137 (2016).</li><li>D'Agostino, D. 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=Therapeutic+ketosis+with+ketone+ester+delays+central+nervous+system+oxygen+toxicity+seizures+in+rats.">Therapeutic ketosis with ketone ester delays central nervous system oxygen toxicity seizures in rats.</a> American Journal of Physiology: Regulation Integration and Comparative Physiology. 304 (10), R829-R836 (2013).</li><li>Kov&#225;cs, Z., D'Agostino, D. P., Ari, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anxiolytic+effect+of+exogenous+ketone+supplementation+is+abolished+by+adenosine+A1+receptor+inhibition+in+Wistar+Albino+Glaxo/Rijswijk+rats.">Anxiolytic effect of exogenous ketone supplementation is abolished by adenosine A1 receptor inhibition in Wistar Albino Glaxo/Rijswijk rats.</a> Frontiers in Behavioral Neuroscience. 12, 29 (2018).</li><li>Lynn, D. A., Brown, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ontogeny+of+anxiety-like+behavior+in+rats+from+adolescence+to+adulthood.">The ontogeny of anxiety-like behavior in rats from adolescence to adulthood.</a> Developmental Psychobiology. 52 (8), 731-739 (2010).</li><li>Ferguson, S. A., Gray, E. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aging+effects+on+elevated+plus+maze+behavior+in+spontaneously+hypertensive,+Wistar-Kyoto+and+Sprague-Dawley+male+and+female+rats.">Aging effects on elevated plus maze behavior in spontaneously hypertensive, Wistar-Kyoto and Sprague-Dawley male and female rats.</a> Physiology of Behavior. 85 (5), 621-628 (2005).</li></ol>

Agostino, D.P., Kesl, S., Arnold, P. Compositions et méthodes de production élevée et soutenue de la cétose. # Brevet international PCT/US2014/031237. Université de Floride du Sud.
Ari, C., D'Agostino, D.P., cétone exogène suppléments pour réduire le comportement lié à l’anxiété. Provisoire brevet #62289749. Université de Floride du Sud.
Dominic P. D'Agostino et Csilla Ari sont co-propriétaires de la compagnie cétone Technologies LLC.
Ces intérêts sont examinées et gérés par l’Université conformément à ses politiques institutionnelles et individuelles de conflit d’intérêts. Tous les auteurs déclarent qu’il n’y a aucun conflit d’intérêts supplémentaires.

En général, plusieurs couramment utilisé des tests, tels que le critère de choix de lumière-obscurité, le test d’interaction sociale et l’essai de l’EMP, servent à mesurer le niveau d’anxiété dans différents modèles animaux. Cependant, le dosage de l’EMP seul est une méthode appropriée pour étudier, par exemple, l’effet de la cétone exogène complète sur anxiété niveaux18,20 des rongeurs.
Le principal avantage de la méthode EPM, c’est qu’il repose sur l’inclination instinctive des rongeurs vers des espaces sombres et clos, en plus de l’inconditionné peur des hauteurs et éviter les espaces ouverts. En revanche, autres méthodes utilisées pour étudier le comportement de type anxiété reposent sur les réponses comportementales à certains stimuli nocifs, tels que l’électrocution, privation de nourriture et d’eau, des bruits forts et l’exposition aux prédateurs odeur3. Ces tests résultent habituellement en une réponse conditionnée, tandis que l’EPM représente également une alternative plus humaine. En outre, l’EPM peut être un outil utile pour étudier la participation des différentes régions du cerveau (par exemple, les régions limbiques, hippocampe) et les mécanismes sous-jacents (p. ex., GABA, glutamate, la sérotonine, l’adénosine) d’anxiété comportement2.
Lors de l’application de traitements qui sont très stressants pour les animaux (p. ex., le gavage oral), il est important que tous les animaux sont traités de la même manière et par la même personne, en particulier lors de l’évaluation des effets anxiolytique potentiel, les subtiles. Si possible, l’introduction du médicament/composé dans l’eau potable ou par un savoureux « traite » peut être une méthode préférée. Pour vous assurer que le même montant est administré à chaque animal, un gavage oral peut être utilisé. Basé sur les propriétés pharmacocinétiques du composé, il est généralement conseillé de tester les animaux sur l’EPM dans 1 heure après gavage. Lors de la sélection des sujets expérimentaux, il est important de considérer leur souche, sexe, cycle oestrus et âge, ainsi que du poids corporel, selon les objectifs et2des substances d’essai. En ce qui concerne l’âge, lorsque la conception d’études de l’EPM et interpréter les données, il est important de considérer que le pourcentage des entrées de bras augmente linéairement avec l’âge de21 et les changements liés au vieillissement dans le comportement de l’EPM sont spécifiques à la souche22.
Lorsqu’il procède à un test de l’EMP, il y a des problèmes potentiels qui doivent être abordées. Animaux ont parfois besoin d’être exclues de l’analyse en raison des tendances aberrantes (p. ex., l’animal ne quitte jamais la zone où il était placé, près des chutes hors tension de l’appareil, est distrait par un bruit ou un événement à l’extérieur de l’appareil). Autres complications avec EPM essais peuvent inclure des traitements entraînant sédation ou hyperactivité car ces types d’effets doivent être évalués via les paramètres de l’emp.
Il est important d’exposer les animaux à l’épreuve de l’EPM qu’une seule fois car la diminution de l’activité sur les bras ouverts et un diminution temps total passé sur la plateforme centrale ont été démontrés sur la deuxième exposition (répétée) des rongeurs par rapport à la première exposition sur l’EMP 14,,15. Par conséquent, une seule exposition de rongeurs à l’épreuve de l’EPM est fortement recommandée. Cependant, si il y a un minimum de trois semaines entre la première et la deuxième exposition à l’EPM et la mise en place EPM est déplacé dans une autre pièce (environnement différent), les animaux peuvent être étudiés par l’EPM tester plus d’une fois2.
L’EMP est disponible en différents matériaux, tailles (par exemple, pour la souris ou le rat), et des couleurs, qui doit être examinée lors du choix d’étudient des sujets. Il est important de garder à l’esprit que les odeurs laissées par l’animal précédent sur l’appareil peuvent changer le comportement de l’animal ultérieur. Par conséquent, nous recommandons à l’aide d’un emp faite d’un matériau facile à nettoyer, comme le verre acrylique (pas transparent), qui ne retient pas les odeurs après le lavage. Évitez les appareils EPM en bois. Utilisez de préférence, une couleur Mate qui est différente de la couleur des animaux testés sur l’EPM (p. ex., noir si blanc animaux est mis à l’essai). Le mieux, le contraste entre l’animal et l’enceinte, le mieux la détection de l’animal et de plus la fiabilité et la précision des résultats obtient (distance parcourue, vitesse, suivi). Appareil d’EMP en matériau gris mat est utiles avec animaux blancs, noirs et blancs et noirs.
Un autre avantage du système de poursuite vidéo est qu’en plus de l’EPM, il offre un moyen flexible et facile à mettre en place avec une grande variété de tests comportementaux, comme le labyrinthe aquatique, plein champ, labyrinthes de plus/radial de bras/T-Y, lieu de préférence, forcée de natation et des essais de suspension de la queue.
En résumé, l’objectif de cet article est de décrire le test d’EMP utilisé en combinaison avec une vidéo logiciel de suivi pour recueillir et analyser des altérations comportementales en réponse aux traitements anxiolytiques roman. Les applications possibles de l’EPM comprennent la présélection d’agents pharmacologiques nouvellement mis au point pour le traitement des troubles liés à l’anxiété. Outre les agents anxiolytiques et anxiogène, l’effet comportemental de différentes hormones et drogues d’abus peuvent également être étudiées. L’influence du vieillissement et l’exposition à différents facteurs de stress peut aussi être évalué. Cette étude a conclu que lorsque des mesures appropriées sont prises, l’utilisation de l’EMP s’est avéré pour être une méthode sensible pour évaluer des changements comportementaux associés à la cétone supplémentation18,20.

Cet article vise à décrire la méthodologie de l’essai d’EMP en combinaison avec une vidéo logiciel de suivi afin de surveiller les changements dans le comportement lié à l’anxiété et nouveaux traitements dans les modèles de rongeurs de laboratoire. Le test de l’EPM est une méthode relativement simple évaluation comportementale, qui a été élaborée pour l’enquête de quantifier les niveaux de comportement anxieux et réactions d’anxiété des rats après l’application de médicaments soins1. En effet, il a été démontré que l’EMP est un test comportemental largement utilisé et efficace pour l’étude des changements dans les niveaux d’anxiété de rongeurs1,2. L’applicabilité du critère EMP chez les rongeurs (rats et souris) est issue de leur inclination vers les espaces clos, sombres (approche), une peur inconditionnelle des espaces ouverts/hauteurs (évitement) et leur haut niveau de motivation innée pour explorer le roman environnements. En conséquence, le critère de l’EPM est une méthodologie bien établie basée sur une approche-éviter les conflits2,3.
L’EMP est un appareil en forme de plus consistant en quatre bras élevés, qui a été décrit par Handley et Mithani4 (Figure 1) et se compose de deux bras opposés qui sont ouverts dans le milieu extérieur (bras ouverts), alors que les deux fermé bras opposés (bras fermés) sont équipées de murs. Après le traitement, si l’augmentation du temps est consacré aux bras ouverts et/ou un nombre accru d’entrées de bras ouverts comparée pour contrôler les animaux (non traités) est détecté sur l’EPM, cela indique un anxiolytique effet2,3. La réaction d’évitement plus robuste a été démontrée dans les 5 premières minutes après le début (placement des rats à l’intersection des quatre bras de l’EPM) de l’EMP dosage5; par conséquent, tout comportement après qu’un traitement est généralement enregistré pendant 5 min sur l’EPM. Tant que des mesures supplémentaires d’un niveau d’anxiété, le nombre de tête trempettes, se cabre (position verticale du rongeur sur deux pattes), boli fécale, ainsi que marche totale entrées (activité motrice spontanée) et différentes postures (étirements ou gel), peuvent également être enregistrées sur l’EMP2. Ainsi, plusieurs paramètres comportements peuvent être compilées pour fournir une évaluation globale du comportement lié à l’anxiété.
Afin d’accroître la validité des résultats, deux ou trois tests comportements sont couramment utilisés ensemble, tels que le critère de choix de lumière-obscurité, le test d’interaction sociale, et le test de l’EMP, pour mesurer les niveaux d’anxiété de différent animaux modèles6. L’essai d’EMP effectué seul sur les rongeurs est également une méthode appropriée pour étudier l’effet anxiolytique ou anxiogène de différentes drogues7. Le test d’emp est sensible non seulement de type benzodiazépines anxiolytiques (p. ex., diazépam)8, mais aussi, entre autres, à des composés aminés acide, monoamine, peptidergiques et nucleosidergic (p. ex., antagoniste de la N-méthyl-D-aspartate (NMDA) AP7, antagoniste de l’acide α-amino-3-hydroxy-5-methyl-4-isoxazolepropionic (AMPA) CNQX, morphine agoniste des récepteurs µ-opioïdes, NPY1 antagoniste BIBP3226, substance P, ghréline, ocytocine, agonistes des récepteurs de la sérotonine et les antagonistes comme 8-OH-DPAT et Way-100635 et antagoniste β1-adrénergique betaxolol)9,10,11,12. Par conséquent, l’essai EPM sur rongeurs est une méthode appropriée et sensible pour étudier l’influence de différents traitements qui influent sur les zones du cerveau impliquées dans l’effet anxiolytique (p. ex., l’amygdale, hippocampe et régions limbiques) et mécanismes d’action (par exemple, le système sérotoninergique, GABAergiques et adenosinergic) impliqués dans l’anxiété2. Les agents mis à l’essai dans ces études EMP comprennent des suppléments de cétone exogène altérant le cerveau de signalisation de manière subtile qui peut exiger une méthode sensible pour détecter les changements de comportement.
Dans cet article, nous décrivons l’EPM test utilisé en combinaison avec une vidéo dépistant le logiciel, qui permet d’éliminer les biais expérimentaux et facilite la collecte et l’analyse des altérations comportementales en réponse aux traitements anxiolytiques roman.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:744px;" width="744">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Elevated Plus Maze for mice and rats</td>
			<td style="width:159px;">Coulbourn Instruments</td>
			<td style="width:133px;">&#160;H10-35-EPM</td>
			<td style="width:236px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">SMART Video Tracking Software</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>SMART 3.0</td>
			<td style="width:236px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

elevated plus maze test combined with video tracking software to investigate the anxiolytic effect of exogenous ketogenic supplements

L’objectif général de cette étude est de décrire la méthodologie de l’élévation et le test du labyrinthe (EPM) en combinaison avec une vidéo logiciel de suivi. La méthode vise à documenter les effets de divers traitements anxiolytiques potentiels sur les modèles de rongeurs de laboratoire. Le test de l’EPM est basé sur la propension des rongeurs vers des espaces protégés et clos de sombres et inconditionnée peur des espaces ouverts et hauteurs et leur motivation intense innée à explorer de nouveaux environnements. L’EMP est un test comportemental largement utilisé pour étudier les réponses anxiolytique ou anxiogène des rongeurs étant donnés les médicaments qui sont connus pour affecter le comportement. Observation, démontrant une proportion une diminution du temps consacré aux bras fermés, une proportion accrue de temps consacré à bras ouverts, un réduction du nombre d’entrées à bras fermés et un nombre élevé d’entrées à ouvrir les bras mesurées par le test de l’EPM peut refléter réduite niveaux d’anxiété. En utilisant cette méthode, l’effet des suppléments de cétone exogènes sur le comportement lié à l’anxiété a été testé chez des rats Sprague Dawley (SPD). Suppléments de cétone exogène chronique servent à nourrir les rats pendant 83 jours ou subchronique et gavés aiguë par voie orale, par jour pendant 7 jours, avant d’effectuer l’EPM tester. Collecte de données comportementales s’effectue à l’aide de la vidéo intelligente, système de suivi par un observateur aveugle à la fin des traitements. Les principales constatations indiquent que le test de l’EPM est une méthode efficace pour détecter l’effet anxiolytique induite par le supplément de cétone et peut être considéré comme une mesure sensible pour évaluer les changements dans le comportement de l’anxiété associée à médicament ou métabolique-thérapies basées sur.

L’expérience en cours étudie l’hypothèse que la supplémentation en cétone exogène soit administré à long terme (nourris pendant 83 jours) ou subchronique (gavés par voie orale pendant 7 jours) a un effet anxiolytique sur deux mois (mâles) rats Sprague-Dawley (SPD) 250-350 g). Administration chronique se composait de cétone suppléments suivants : ester de bas-dose cétone (LKE ; 1, 3-butanediol-acétoacétate diester, environ 10 g/kg/jour, LKE), ester de haut-dose cétone (HKE ; ~ 25 g/kg/jour, HKE), bêta-hydroxybutyrate-minéraux sel (bHB-S ; ~ 25 g / kg/jour, KS) et de triglycéride à chaîne bHB-S + moyennes (MCT ; ~ 25 g/kg/jour, KSMCT). Pour les expériences subchroniques, les groupes de traitement suivants ont été utilisés : KE, KS et KSMCT (5 g/kg/jour). Les groupes de contrôle incluse SD ou SD avec gavage d’eau (contrôle). Toutes les données étaient représentées sous forme de moyenne ± l’écart-type de la moyenne (SEM). Les résultats ont été considérés comme significatifs lorsque p < 0,05. La signification a été établie par ANOVA à test LSD de Fisher.
Après s’être nourries chronique, rats du groupe KSMCT a passé beaucoup plus de temps dans les bras ouverts (p = 0,0094) comparativement au groupe témoin. Le temps passé dans les bras fermés était significativement plus faible dans les groupes LKE, KS et KSMCT (p = 0.0389 0.0077 et 0,0019, respectivement), tandis que le groupe KS passé beaucoup plus de temps dans le centre (p = 0.0239) par rapport à la (groupe de contrôle (SD) Figure 7 a) 18.
Des rats dans les groupes KS et KSMCT parcouru des distances beaucoup plus longues dans les bras ouverts (p = 0,036 et 0,0165), tandis que les rats dans les groupes LKE, KS et KSMCT a montré nettement moins de distance parcourue dans les bras fermés (p = 0.0252, 0,00041, et 0,0032, respectivement), comparativement au groupe témoin (SD) (Figure 7 b). Comparativement au groupe témoin, les groupes de KS et KSMCT avaient une plus grande distance parcourue dans la zone centrale (p = 0.0206 et 0.0482, respectivement), tandis que dans le groupe KSMCT, la latence à la première entrée dans les bras fermés était significativement plus élevée après chronique alimentation (p = 0,0038)18 (Figure 7).
Le temps passé dans les bras ouverts était plus élevé dans le groupe KE (p = 0,0281) après 7 jours de gavage oral, tandis que dans les groupes KE, KS et KSMCT, le temps passé dans le centre ont diminué (p = 0,0005, < 0,0001 et = 0,023, respectivement), comparativement à la contro l groupe (Figure 8 a)18. Dans les groupes KE et KS, le nombre d’entrées dans les bras fermés était significativement plus faible (p = 0.0436 et 0,0234, respectivement) après 7 jours d’administration (Figure 8 b), alors que les rats dans le KS groupe également entré dans le centre moins fréquemment (p) = 0.0193), comparativement au groupe témoin (SD).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig1.jpg"> Figure 1 : élevé plus le labyrinthe (EPM) utilisé pour le test des rats. Chaque bras est de 10 cm de large et 50 cm de long, muni de deux bras opposés ouvert avec un bord relevé. Les deux fermés en face de bras sont équipés de 30 cm de haut murs. La hauteur de la piste du sol est de 55 cm. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig1large.jpg" target="_blank">s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig2.jpg"> Figure 2 : exemples de direct et éclairage indirect. S’assurer que la source lumineuse est pointée vers le plafond, tandis que la lumière directe au-dessus de la zone expérimentale est bloquée. Il est important d’utiliser une lumière indirecte au cours d’expériences d’EMP afin d’éclairer de la même façon tous les quatre bras sans ombres. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig2large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig3.jpg"> Figure 3 : la barre d’assistant expérimentation du mouvement suivi logiciel. Il est conçu pour fournir un accès aux principales opérations. Les boutons correspondent à la tâche au sein du processus d’expérimentation typique, alors que seules les tâches actuellement autorisés sont actifs. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig3large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig4.jpg"> Figure 4 : la piste de l’objet est marquée avec une ligne rouge en suivant le mouvement de l’animal. En ajustant le seuil, le fond peut être diminué jusqu'à ce seulement l’animal est détecté et suivi par la ligne rouge. La piste suit le centre de la masse de l’objet et les coordonnées de position actuelles sont indiquées. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig4large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig5.jpg"> Figure 5 : élevé plus labyrinthe (EPM) avec un rat Sprague Dawley (SPD) dans les ARM. ouvert Un exemple de la mise en place expérimentale est démontré. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig5large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig6.jpg"> Figure 6 : piste de mouvement accumulé de l’animal au cours d’un procès. Dans le cadre de l’analyse des données, la trace de la trajectoire recueillies du sujet en matière de suivi peut être affichée. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig6large.jpg" target="_blank">S’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig7.jpg"> Figure 7 : réponses comportementales des rats SPD dans l’EMP après 83 jours d’alimentation chronique de la supplémentation en cétone exogènes. Ces panneaux montrent des résultats représentatifs prélevés par l’EPM et le système de suivi de mouvement18. (A), le groupe KSMCT ont dépensé un plus grand pourcentage de temps dans les bras ouverts, tandis que le LKE, KS, et les groupes KSMCT moins de temps dans les bras fermés, comparée au groupe témoin (SD). (B) The KS et KSMCT groupes ont voyagé plus de distance dans les bras ouverts, tandis que le LKE, KS, et groupes KSMCT parcouru moins de distance dans les bras fermés, montrant la diminution de l’anxiété par rapport au contrôle groupe (SD). (C), le KSMCT groupe entré les bras fermés plus tard, indiquant l’anxiété réduite par rapport au contrôle groupe (SD). Abréviations : SD = chow rongeur standard + eau (25 g/kg de poids corporel (m.c.) d’eau par jour) ; LKE = SD + LKE (1, 3-butanediol-acétoacétate diester, 10 g/kg p.c./jour) ; HKE = SD + HKE (25 g/kg p.c./jour) ; KS = SD + sel de bêta-hydroxybutyrate-minéral (bHB-S 25 g/kg p.c./jour) ; KSMCT = SD + triglycéride à chaîne bHB-S + moyennes (MCT, 25 g/kg p.c./jour) ; SPD = rat Sprague-Dawley ; EPM = élevé plus de labyrinthe (* p < 0,05 ; ** p < 0,01 ; *** p < 0,001 ; *** p < 0,0001). Ce chiffre a été modifié par Ari et al. 18. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig7large.jpg" target="_blank">s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58396/58396fig8.jpg"> Figure 8 : les réponses comportementales des rats SPD après 7 jours de gavage oral de la supplémentation en cétone exogènes. Résultats représentatifs ont été recueillies par le biais de l’EPM tester, à l’aide d’un logiciel de suivi du mouvement système18. (A), le groupe KE passé un plus grand pourcentage de temps dans les bras ouverts, tandis que le KE, KS, et groupes KSMCT passaient moins de temps dans le centre (comparé au groupe témoin [SD]), indiquant ainsi la diminution de l’anxiété. (B) par rapport au contrôle de groupe (SD), moins les entrées ont été détectées dans les bras fermés de rats dans les groupes KE et KS. Abréviations : SD = chow rongeur standard + eau (5 g/kg de poids corporel de l’eau/jour) ; KE = SD + cétone ester (1, 3-butanediol-acétoacétate diester, 5 g/kg p.c./jour) ; KS = SD + sel de bêta-hydroxybutyrate-minéral (bHB-S, 5 g/kg p.c./jour) ; KSMCT = SD + bHB-S + MCT (5 g/kg p.c./jour) ; SPD = rat Sprague-Dawley ; EPM = élevé plus de labyrinthe (* p < 0,05 ; *** p < 0,001 ; *** p < 0,0001). Ce chiffre a été modifié par Ari et al. 18. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58396/58396fig8large.jpg" target="_blank">s’il vous plaît cliquez ici pour visionner une version agrandie de cette figure.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements at JoVE.com

Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements

Élevée Plus de Test combiné avec vidéo dépistant le logiciel pour étudier l’effet anxiolytique des suppléments cétogène exogènes de labyrinthe

Nous présentons ici un protocole afin d’étudier les variations du niveau d’anxiété des modèles animaux rongeurs. L’élevées plus labyrinthe test (EPM), utilisé en association avec une vidéo dépistant le logiciel, fournit une méthode fiable afin de documenter les effets de divers traitements anxiolytiques potentiels dans les scénarios de laboratoire préclinique.

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The ...

Le labyrinthe plus élevé est une méthode pour documenter l’effet de divers traitements potentiellement anxiolytiques sur les modèles de rongeurs de laboratoire d’une manière plus humaine par rapport à d’autres méthodes. Le principal avantage de cette méthode est que s’appuie sur la propension instinctive du rongeur à la fois les espaces sombres et fermés, en plus de la peur inconditionnée des hauteurs et l’évitement des espaces ouverts. Collin Park, un collaborateur de mon laboratoire, aidera à démontrer la procédure.Plusieurs jours avant l’essai, manipulez les animaux en les cueillant par leur torse et en les tenant pendant une minute pour les acclimater à l’expérimentateur. Ensuite, mesurez le poids corporel des animaux avant de commencer tous les traitements pour déterminer le calcul de dosage pour le traitement. Ensuite, familiarisez les animaux à la méthode de gavage intragastrique en utilisant l’eau par gavage pendant cinq jours avant la supplémentation en cétone.Pour l’analyse d’anxiété, utilisez le labyrinthe surélevé plus ou appareil EPM, un appareil en forme de plus avec quatre bras avec deux ouverts et deux fermés. Allumez l’appareil EPM en utilisant l’éclairage indirect du plafond au lieu de l’éclairer directement. Assurez-vous que les quatre bras sont éclairés de la même façon.Branchez la clé d’installation du logiciel de suivi des mouvements dans un port USB 2.0 et installez le logiciel. Ensuite, fixez la caméra au-dessus de la zone expérimentale, et assurez-vous qu’elle restera immobile pendant toute la durée de l’expérience. Enfin, mettre en place une nouvelle expérience dans le système logiciel de suivi des mouvements en utilisant le manuel d’instructions.Placez l’animal dans la zone expérimentale. Ensuite, démarrez le processus d’acquisition de données en appuyant sur le bouton de démarrage sur le panneau de contrôle du temps. Dans la salle de test recueillir les données EPM de deux façons, manuellement et en utilisant le logiciel.Les observateurs aveuglés sont séparés par un rideau. Attendez que l’ene de l’enregistrement du processus de suivi ou appuyez sur le bouton d’arrêt sur le panneau de contrôle du temps. Ensuite, retirez l’animal de la zone expérimentale.Enfin, pour accéder à l’outil d’analyse appuyez sur le bouton d’analyse dans la barre assistant d’expérimentation. Sélectionnez les essais et les intervalles de temps pour analyser et générer un rapport. Commencez par transférer les rats dans leur cage d’origine à la salle expérimentale 30 minutes avant de commencer l’expérience.Placez un rat à l’intersection des quatre bras de l’EPM face au bras ouvert opposé à l’expérimentateur. Exécutez le logiciel de suivi vidéo ainsi que d’enregistrer manuellement le comportement de l’animal pendant cinq minutes. Ensuite, si l’animal tombe de l’EPM, le ramasser et le remettre sur le même point de l’EPM où il est tombé.Exclure les données comportementales de cet animal de l’analyse. À la fin du test de cinq minutes, arrêtez le logiciel de suivi vidéo. Retirez l’animal de l’EPM et placez-le de nouveau sur sa cage d’origine.Enfin, nettoyez l’EPM avec un détergent désinfectant suivi de l’eau du robinet. Sécher l’appareil avec du papier absorbant. Après l’alimentation chronique, les rats du groupe KSMCT ont passé beaucoup plus de temps à bras ouverts que le groupe témoin.Le groupe KS a passé beaucoup plus de temps dans le centre par rapport au groupe témoin. Et moins de temps est passé dans les bras fermés dans les groupes LKE, KS, KSMCT par rapport au contrôle. Les rats des groupes KS et KSMCT ont parcouru des distances beaucoup plus longues à bras ouverts.Tandis que les rats dans les groupes de LKE, KS, et de KSMCT ont montré sensiblement moins de distance parcourue dans les bras fermés comparés au groupe témoin. En outre, après sept jours de gavage oral, le temps passé à bras ouverts était plus important dans le groupe KE, mais a diminué dans le centre pour les groupes KE, KS et KSMCT. Le nombre d’entrées dans les bras fermés a également été sensiblement inférieur après sept jours d’administration dans les groupes KE et KS.Il est très important de placer tous les rats sur l’équipement dans un manoir cohérent à l’intersection face à l’expérimentateur. L’essai d’EPM sur des rongeurs est une méthode appropriée et sensible pour étudier l’effet de différents traitements qui influencent des secteurs de cerveau impliqués dans l’effet anxiolytique et les mécanismes d’action.

Research

JoVE Journal

Behavior

Mouse Short- and Long-term Locomotor Activity Analyzed by Video Tracking Software

Souris à court et à long terme de l&#39;activité locomotrice analysées par un logiciel de suivi de la vidéo

Locomotor  activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice  and other rodents. Improvements in video tracking software ...

Recherche

Sciences du comportement

Barnes Maze Testing Strategies with Small and Large Rodent Models

Barnes Maze Stratégies de test avec les petites et grandes des modèles de rongeurs

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 ...

A Dual Task Procedure Combined with Rapid Serial Visual Presentation to Test Attentional Blink for Nontargets

Une procédure de double tâche combinée avec Rapid Serial Visual Presentation tester attentionnel pour Blink organismes non visés

When viewers search for targets in a rapid serial visual presentation (RSVP) stream, if two targets are presented within about 500 msec of each other, the ...

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

Le Double-H Maze: un test comportemental robuste pour l&#39;apprentissage et la mémoire chez les rongeurs

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 ...

Morris Water Maze Test: Optimization for Mouse Strain and Testing Environment

Labyrinthe aquatique de Morris Test: Optimisation pour les souris de souche et environnement de test

 The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, ...

The 4 Mountains Test: A Short Test of Spatial Memory with High Sensitivity for the Diagnosis of Pre-dementia Alzheimer's Disease

Le 4 Montagnes Test: Un test court de la mémoire spatiale avec la haute sensibilité pour le diagnostic de pré-démence Maladie d&#39;Alzheimer

This protocol describes the administration of the 4 Mountains Test (4MT), a short test of spatial memory, in which memory for the topographical layout of ...

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

Une méthode pour tester l&#39;effet des cotes environnementales sur le comportement d&#39;accouplement dans<em&gt; Drosophila melanogaster</em

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors ...

The Other End of the Leash: An Experimental Test to Analyze How Owners Interact with Their Pet Dogs

L’autre extrémité de la laisse : un Test expérimental pour analyser comment les propriétaires interagissent avec leurs chiens de compagnie

It has been suggested that the way in which owners interact with their dogs can largely vary and influence the dog-owner bond, but very few objective ...

Testing Animal Anxiety in Rats: Effects of Open Arm Ledges and Closed Arm Wall Transparency in Elevated Plus Maze Test

Test d’anxiété animale chez les Rats : effets des corniches bras ouvert et fermé bras mural transparence élevée Plus de Test de labyrinthe

The elevated plus maze test is a behavioral test for assessing animal anxiety in rodents. Although this test is widely applied in the field of behavioral ...

A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software

Une roman Animal unique motricité Tracking System à l’aide d’un logiciel Simple, facilement accessible

We have recently demonstrated that implanting intracortical microelectrodes in the motor corteces of rats&#160;results in immediate and lasting motor ...