Name: fear incubation using an extended fear-conditioning protocol for rats
Uploaded: 2020-08-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fear Incubation Using an Extended Fear-Conditioning Protocol for Rats at JoVE.com

孔拉德·洛伦茨大学基金会为这项研究提供了财政支持，赠款号9IN15151。作者要感谢康拉德·洛伦茨大学通信系在录制和编辑视频方面的帮助，特别是娜塔莉亚·里维拉和安德烈斯·塞拉诺（制作人）。此外，妮可·普法勒-萨多夫斯基和卢西亚·梅迪纳对手稿发表了评论，伊比利亚美洲大学学院院长约翰娜·巴雷罗对手稿发表了评论。作者没有利益冲突。

以下议定书已获康拉德洛伦茨大学机构动物护理和使用委员会批准。国际动物权利联盟、瑞士日内瓦（1989年）发表的动物权利普遍宣言和国际动物权利联盟发布的动物实验道德原则得到尊重。
1. 主题准备
<ol><li>选择雄性成年威斯塔大鼠（n = 12）。在开始培训和测试程序之前，将他们放在每笼四个笼子里，进行三天的适应。在整个实验中，为老鼠提供免费用水。在 12 h 明暗?...

目前的扩展恐惧调节协议是一种有效和有效的方法来评估短期（48小时）和长期（6周）的情绪记忆。因此，该协议允许研究大鼠过度训练和恐惧孵化现象。该协议的不同优点包括：它提供了两种类型的内存测试，即上下文和提示，允许识别两个延迟（48 小时和 6 周）跨上下文和提示操作的差异效应。第二，这项任务需要一次28分钟的训练，这反过来又会产生长期的影响，延长几个星期。考虑到某?...

记忆是一个心理过程，包括不同的阶段：信息获取、整合（允许获取信息的稳定性）和检索（整合过程的证据）1。在合并阶段，将建立新的突触连接并修改预先存在的连接。这表明有必要在一段时间内，分子和生理事件导致这些变化发生1,1，2。这些生理或分子的变化各不相同，无论检索到的事件是否充满情绪（即情感记忆）。例如，研究表明，横向核和基莫拉特杏仁核复合物与情感记忆,3、4、54特别相关。3
情感记忆现象主要研究与恐惧调理范式5,5，6。恐惧条件是一种学习形式，通过它个人学习逆境事件和其他中性刺激之间的关系7。恐惧调理范式在杏仁核中产生分子、细胞和结构变化。此外，恐惧调理在情感记忆的巩固和检索过程中改变海马体的连通性。
研究恐惧记忆最常用的程序之一是大鼠的经典（巴甫洛夫）调理。此过程通常使用脚击 （US） 作为逆刺激，在一次或多次会话中传递一次或多次。接触此程序的大鼠的调节反应（CR）是冷冻（即"由动物骨骼肌肉的一般补性反应引起的普遍不动"，除了呼吸中使用的肌肉外），7）。 此响应可以通过两种类型的测试进行评估：上下文和提示测试。对于上下文测试，该主体在训练过程中会经历一些脚蹄，然后在规定的时间内从实验室中移除。在测试期间，该科目被送回培训进行时所处，在没有脚踏车（例如，冷冻发作的持续时间、百分比或频率）的情况下收集不同的冻结措施，并与培训阶段建立的基线水平进行比较。对于第二种类型的测试，提示测试，刺激（通常是音）在训练阶段与脚踏车配对（即条件刺激，CS）。训练完成后，动物在规定的时间内从训练环境中移走，然后被放置在一个经过修改的上下文中（例如，具有不同的实验室，具有不同形状的墙壁和不同的气味）。然后，给出提示的给定次，对提示的冻结反应进行测量，并与训练期间收集的基线水平进行比较。此范式的最常见版本在一次训练期间使用 1 到 3 个音调冲击配对，然后是数小时或几天后进行的上下文和提示测试。
其他不太频繁的恐惧调节程序涉及大量的休克提示配对（即试验），这通常被称为过度训练程序8。对这些任务的兴趣与它们长期和增加的记忆效应有关，称为恐惧孵化（即，在没有进一步接触逆动事件或有条件刺激的情况下，有条件的恐惧反应会随着时间的推移而增加）9、10、11。9,10,11例如，这种过度训练程序包括100个音震配对的训练阶段，分布在10个会话中，然后是48小时和30天后11、12,的上下文和提示测试。为了避免几天来的广泛训练，Maren（1998年）报告说，在一次训练中可以建立和优化过度训练，有25对8。与训练后48小时测试的老鼠相比，在训练后31天测试的老鼠中，潜伏效应明显更高。延长的恐惧调节任务是理解行为和神经生物学方面的关键，这些方面是恐惧孵化的基础，包括它与其他心理现象（如创伤后应激障碍）的关系（如延迟发作的创伤后应激障碍）11、12、13。11,12,13
在这里，我们描述了一个扩展的恐惧调节协议，它诱发过度训练，在大鼠中潜伏恐惧。与其他需要几天培训的范式不同，目前的协议集中在一次训练8。我们使用25个音-休克配对，在训练后6周进行上下文和提示测试时产生更高的条件冻结反应，而训练后48小时进行的测试。

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Acetic acid (ethanoic acid)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/acetic_acid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aversive Stimulation Current Package</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>ENV-420</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/aversive-stimulation-current-test-package/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Contextual test protocol.pro</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>https://osf.io/4nkfq/?view_only=0640852a88544b239549462f9c21175b.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cue test protocol.pro</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>https://osf.io/4nkfq/?view_only=0640852a88544b239549462f9c21175b.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved Wall Insert</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>VFC-008-CWI</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/curved-wall-insert/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data processing.zip</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>https://osf.io/4nkfq/?view_only=0640852a88544b239549462f9c21175b.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NIR/White Light Control Box</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>NIR-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pellets</td>
			<td>BioServ</td>
			<td>F0165</td>
			<td>http://www.bio-serv.com/pdf/F0165.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Quick Change Floor/Pan Unit for Mouse</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>ENV-005FPU-M</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/quick-change-floorpan-unit-for-mouse/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small Tabletop Cabinet and Power Supply</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>SG-6080D</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/small-tabletop-cabinet-and-power-supply-120v-60-hz/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standalone Aversive Stimulator/Scrambler (115 V / 60 Hz)</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>ENV-414S</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/standalone-aversive-stimulatorscrambler-115-v-ac-60-hz/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Standard Fear Conditioning Chamber</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>VFC-008</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/standard-fear-conditioning-chamber/</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Training protocol VFC.pro</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>https://osf.io/4nkfq/?view_only=0640852a88544b239549462f9c21175b.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video Fear Conditioning Package for Rat</td>
			<td>MED Associates Inc</td>
			<td>MED-VFC-SCT-R</td>
			<td>https://www.med-associates.com/product/nir-video-fear-conditioning-system-for-rat/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fear incubation using an extended fear-conditioning protocol for rats

情感记忆主要以恐惧调节范式来研究。恐惧条件是一种学习形式，通过这种学习，个人通过这种学习来学习逆境事件和其他中性刺激之间的关系。研究情感记忆的最广泛使用的程序是老鼠的恐惧调节。在这些任务中，无条件的刺激（美国）是单次或多次在单次或多次会话中呈现的足部冲击，并且条件响应 （CR） 是冻结的。在这些程序（称为"恐惧调理"）的版本中，在训练阶段，音调（条件刺激，CS）与脚蹄（美国）配对。在第一次测试中，动物暴露在训练发生的相同环境中，在没有脚蹄和音调（即上下文测试）的情况下测试冻结反应。在第二次测试中，当上下文发生变化时（例如，通过操纵实验室的气味和墙壁）时测量冻结，在没有脚踏车（即提示测试）的情况下显示音调。大多数恐惧调节程序需要很少的音震配对（例如，在一个会话中进行1-3次试验）。人们越来越关注较不常见的版本，这些版本涉及大量配对（即过度训练），这些配对与称为恐惧孵化的长期影响有关（即，恐惧反应会随着时间的推移而增加，而不会进一步暴露于风险事件或有条件的刺激）。延长的恐惧调节任务是理解恐惧孵化的行为和神经生物学方面的关键，包括它与其他心理现象（例如创伤后应激障碍）的关系。在这里，我们描述了一种扩展的恐惧调节协议，在大鼠中产生过度训练和恐惧孵化。该协议包括一次训练，包括25个音震配对（即过度训练），以及比较在背景和提示测试期间的条件冻结反应48小时（短期）和训练后6周（长期）。

使用依赖 t 测试（表1）分析所有科目（n = 12）在培训课程不同阶段的冻结时间百分比变化情况。动物活跃，在训练课前三分钟（协议的第一天）探索实验室，在此期间没有音色或冲击（即基线-BL）。如图 2A 所示，在随后的 25 个音震配对中冻结时间百分比（M = 48.88; SE = 4.37）明显高于 BL 期间（M = 14.65; SE = 4....

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Fear Incubation Using an Extended Fear-Conditioning Protocol for Rats

我们描述了一种扩展的恐惧调节协议，在大鼠中产生过度训练和恐惧孵化。该协议包括一次训练，包括25个音震配对（即过度训练），以及比较在背景和提示测试期间的条件冻结反应48小时（短期）和训练后6周（长期）。

对大鼠使用扩展的恐惧调节协议进行恐惧孵化

Emotional memory has been primarily studied with fear-conditioning paradigms. Fear conditioning is a form of learning through which individuals learn the ...

记忆是一个心理过程，需要各种阶段的信息获取、整合和检索。在合并阶段，将建立新的突触连接并修改预先存在的连接。当刺激在情感上相关时，这种整合阶段取决于具有更强记忆痕迹的刺激的价值。大多数关于情感记忆的研究都集中在杏仁核和与其他大脑结构的关系上。这种现象主要研究与恐惧条件对羟基。恐惧条件是一种学习形式，它使学习的逆事件和其他中性刺激之间的关系。在哺乳动物中，使用最广泛的程序之一是古典或帕夫洛夫调理。包括啮齿动物和人类。对于啮齿动物，条件符号或 US 通常是在单个或多个会话中呈现单个或多次的图片。恐惧调节协议通常导致一到两吨冲击各不相同。然而，其他较少使用的厌恶涉及广泛的未燃烧的轴承。这被称为逆向训练，它产生一种持久的记忆效应，称为恐惧孵化。恐惧孵化意味着随着时间的推移，条件反应的强度增加。这些在不安进一步暴露于其他此类事件或条件刺激。最近对行为和神经神经中恐惧孵化的理解表明，与其他啮齿动物和心理学现象隔离，包括某些疾病的延迟回答。这使我们能够测试情感记忆的强度随着时间的推移。选择12只雄性，成年Wistar鼠，并把它们放在一个笼子里，在整个实验中可以免费取水。将大鼠保持85%的自由喂养体重，每天在同一天、每小时给予限制食物。随机分配科目到以下组：情绪测试，训练后六周。情绪测试，训练后 48 小时。使用 10% 乙醇溶液清洁实验室和网格地板的所有内部表面。将冲击强度校准器上的红色和黑色夹子连接到网格地板上的两根杆。将 USB 电缆连接到计算机的相应端口。启动冲击强度校准器软件。单击按钮，在应用程序中选择一毫安强度。然后更改运行/停止开关以运行。操作逆刺激器，并查看应用面板上显示的冲击强度。如果需要，使用逆刺激器上的旋钮将强度调整为 1 毫安。关闭实验室，发出叙述框的声音。启动冷冻检测系统软件，打开实验对话窗口。输入每个主题的详细信息并加载培训协议文件。选择相应的摄像机并检查侧面视频选项。将运动阈值设置为 100，将最小冻结比设置为 13 帧。验证所选摄像机的实时源显示在屏幕上。与训练期间显示的运动阈值图和不同刺激的时间表一起。单击校准选项三次，同时检查运动指数是否仍低于 100，然后通过单击屏幕上的相应按钮选择要锁定的设备。将实验对象介绍到腔室。通过单击记录按钮开始会话，25 个音调冲击配对或试验以 60 秒的间试验间隔进行。从会话的分钟开始。语气在每个试验间隔的最后 10 秒和每个试间间隔的最后两秒内显示。当28分钟的会话结束时，将大鼠从实验室中取出。将动物归还至各自的家庭笼子。把老鼠运到他们家的笼子柜里。从行为训练室到动物护理设施。大鼠保持48小时或6周没有任何治疗，这取决于他们被分配的组。在此期间，动物们在家里的笼子里休息，并单独安置。在潜伏期六周内，每周监测两次动物体重。轻轻，操纵每个动物两分钟，而他们加权。六只动物可能在48小时后接受测试。这六只动物必须在六周后接受测试。重复冻结检测系统校准。加载文件名、上下文测试协议。单击记录按钮开始会话。在这个10分钟的上下文测试会话中，不会显示任何刺激。上下文测试后一天，根据组，对每个动物重复以下步骤。为了改变视觉背景，将周围的塑料墙插入到实验室。为了改变嗅觉环境，百分之一的醋酸被应用到我们的棉丝棉拭子上。被放置在金属托盘，在网格地板下面。使用其他文件重复冻结检测系统校准。单击记录按钮加载名为 Cue 测试协议的文件'启动会话。在这个单一的15分钟的提示测试会话中，条件刺激音呈现10次，从第三分钟开始。这是 10 提示测试试验和重新启动与相同的试验间墙没有冲击。使用其他自定义编程获取：在训练和提示测试会话期间冻结到音调的百分比。B 在培训课程中，每个三分钟箱的冻结百分比。C 在培训课程前三分钟内冻结的百分比。将最后一个措施视为基线冻结，因为在这三分钟内没有显示冲击或骨骼。要获取此数据，请打开冻结检测系统软件，然后按照以下步骤操作。选择文件、报表、工作台组件摘要。选择免费存储库"打开科学框架名称"上可用的 cmd 文件，然后打开文件。将运动阈值更改为 100，然后单击"确定 选择要分析的文件"。打开文件可以在微软Excel中打开。供进一步分析。最后，计算每个冻结情节的平均持续时间。对于每个会话，通过将总冻结持续时间除以冻结事件总数的总数。动物是活跃的，并在三分钟的基线期间探索实验室。与会议剩余时间相比，基线冻结时间明显减少。这是恐惧获取的迹象。将试验会话分段在三分钟的垃圾箱中表明，前三次冲击试验中，分配给冻结的时间百分比达到一个无症状。这一发现在以前的研究和表明其他培训中是一致的。在训练期间，所有动物的冷冻百分比大大高于基线期。训练后六周测试的动物在背景测试中的冷冻率明显高于在48小时测试的动物。训练和记忆测试之间没有冻结时间的差异。在背景测试期间，还通过其他措施进一步探讨了不同受试者群体的冻结反应。训练后六周测试的受试者的活动水平明显低于在调理部分后48小时测试的动物的活动水平。训练后不久测试的动物的冷冻时间明显低于六周后测试的动物。这些结果表明了恐惧孵化效应。对每个冷冻发作的不良反应的分析表明，在经过48小时调节训练的动物比训练后48小时测试的动物显示的冷冻发作时间更长。在训练课和提示测试的基线期间，所有动物的冷冻百分比明显低于提示测试的测试期间。六周后在提示测试中测试的动物的基线与提示测试的测试期明显不同。提示训练期间平均冻结明显低于六周后提示测试期间平均冻结。在Cue测试中，在试验间间隔期间平均冻结明显低于48小时后训练期间试验间间隔期间平均冻结。在这里，我们描述了一个扩展的恐惧调节协议，在恐惧孵化大鼠的训练中产生。这是一个有效和有效的方法，评估情绪记忆在短的48小时和长期6周。有一个山地药理学，生理学和解剖学证据，支持其有效性评估情绪记忆现象。该协议的不同优点包括：第一，前两种类型的内存测试，即上下文和提示。此测试允许识别测试线的上下文和提示的差分效应。其次，需要一次28分钟的训练，这反过来又会产生超过几个星期的长期效果。考虑到一些人预计恐惧调理需要在 10 次训练中至少进行 100 次冲击，这一优势是显著的。恐惧提供了几种自动计算的测量方法。与其他恐惧调理模式相比，有简短的培训课程。产生相反训练效果的扩展协议受到的关注较少。与这种逆向训练相关的一个相关影响是恐惧孵化，直到最近才开始在行为和神经生物学层面上被理解。并且似乎与其他现象有关，包括创伤后应激障碍的延迟发作。这些协议的最佳实施和研究的最终建议包括：正确清洁实验室，尤其是夹底。校准，打开冲击前的冲击强度和冻结检测系统校准。该协议可以测试所有品种的老鼠或其他啮齿动物。在这种情况下，调整运动阈值和冲击强度非常重要。

Research

JoVE Journal

Behavior

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科研

行为学

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