Name: a complex diving-for-food task to investigate social organization and interactions in rats
Uploaded: 2021-05-08T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Complex Diving-For-Food Task to Investigate Social Organization and Interactions in Rats at JoVE.com

我们要感谢生物、生态和医学系生理学系的奥莱娜·塞韦里诺夫斯卡教授、阿纳斯塔西娅·哈林斯卡教授和玛丽娜·库舍里瓦教授，以及乌克兰德尼普罗大学德尼普罗大学的奥莱斯·洪查尔教授帮助分析社会组织测试的录像。

这些实验是根据《赫尔辛基和东京宣言》和《欧洲共同体实验动物使用准则》的建议进行的。这些实验得到了内盖夫本-古里安大学动物护理委员会的批准。此实验的授权代码为 IL-55-8-12。
1. 老鼠准备
<ol><li>获得机构动物护理和使用委员会 （IACUC） 的实验批准。</li>
	<li>选择成年斯普拉格道利老鼠。排除表现出异常身体特征的动物，如癫痫发作或其他运动缺陷。 注：对于?...

社会等级决定许多物种的行为，包括人类，并且通常由基于侵略和顺从的关系来定义。这些关系往往取决于环境因素，除了社会结构35。基于支配和顺从的社会形态是多方面的36，37。在人类中，侵略被描述为包括从非身体欺凌到战争和暴力的行为38，39，40。这些形?...

老鼠是高度社会化的动物，是理解社会行为及其与决策的关系的理想模式。老鼠根据支配和顺从的关系将自己分成等级组。老鼠可以接受训练的任务，表达合作，风险管理，欺骗行为，和行为的变化，这取决于其他大鼠1，2的决定。用老鼠模型来表达这些行为的研究证明有助于理解社会结构及其与决策的关系，与人类心理学相关。
作为一种必要的资源，获得食物是大鼠之间社会组织的主要原因。在获得食物的机会有限的情况下，人们观察到天真的老鼠从事社会互动和差异化。在一项研究中，成年大鼠被要求穿过水下的隧道才能获得食物，然后通过隧道将食物带回笼子9号。每组的个体大鼠都能够按照获得食物的方法进行分类。出现了两种行为特征：第一种是"携带者"，它们潜入水下，游到喂食器，获得颗粒，并在它们游回笼子时将颗粒塞进嘴里。第二组是"非携带者"，他们不潜水，只通过从航母上偷东西来获取食物。在六只老鼠中，大约一半是携带者，另一半不是9只。当所有老鼠在潜水器械10中单独训练时，它们都被观察为携带者。
类似的动物行为任务涉及食物或空间的竞争，并已雇用鸡11，啮齿动物12，13，14，15和猪16。在管测试中，两只老鼠从两端通过一根窄管被送出，其中一只老鼠必然让位给另一只老鼠。这项测试有助于衡量社会支配地位17，18，19。一种被称为"暖点测试"的行为测试让老鼠在原本寒冷的笼子里争夺一个位置。
随后的潜水换食物任务更为复杂，允许携带者老鼠进入第二个笼子，远离非携带者，在那里它们可以单独食用食物。在本协议中，我们提出了一个潜水换食物的任务，作为大鼠社会等级和行为的替代模式。这种以潜水换食物的任务为大鼠提供了一种方法，以避开主笼的社会群体，从而逃避侵略和其他老鼠的社会互动。这项任务引入了避免老鼠的社会行为的选择，可以阐明我们对社会侵略的理解。
社会功能，描述从事正常社会角色的能力，可以受到抑郁症3等条件的影响。抑郁的人经常与失业作斗争，很少社会交往，很少从事休闲活动。抑郁症的有效治疗通常通过改善社会和人际功能来衡量。然而，抗抑郁治疗在治疗与抑郁症有关的社会功能障碍方面的有效性各不相同。
在这种方法中，我们通过慢性应激测试诱导了大鼠的抑郁症状疾病，并通过蔗糖偏好测试评估了大鼠的抗抑郁状态，这是抑郁症状状态的特征之一。与对照组相比，安赫多尼克大鼠以及服用抗抑郁药的抗抑郁大鼠通过潜水换食物任务进行监测。
前面提到的潜水换食物任务类似于食物竞赛测试，通常只使用一对动物或一个二分法作为比较点，如载体和非携带者，以及一个分析，比较提交占主导地位15，17，22。我们的方法定义了老鼠之间更复杂的相互作用，通过分裂到多种行为，包括：携带者和非携带者，那些谁争取食物和那些谁不，和老鼠谁分享食物或去单独的笼子。我们认为，该协议是唯一使用等级制度来评估一组动物中复杂的社会互动结构，而不是成对的社会互动结构的类型。它将有助于基于食物偏好来测试支配地位的研究，以及旨在澄清更多等级关系的研究，这些关系不仅限于占主导地位的顺从模式。
在本协议中，我们详细描述了复杂的潜水换食物任务，以调查大鼠的社会组织和互动与个体行为的变化，特别是在安赫多尼亚发展之后。这种动物模型也可以用来研究与社会行为和等级变化相关的其他精神疾病。

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alcohol</td>
			<td>Pharmacy</td>
			<td></td>
			<td>99% pharmaceutical alcohol diluted to 5% and used for cleaning the open field test box before the introduction of each rat</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bottles</td>
			<td>Techniplast</td>
			<td>ACBT0262SU</td>
			<td>150 mL bottles filled with 100 mL of water and 100 mL of 1% (w/v) sucrose solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Equipment for Diving for Food Task (Plexiglas)</td>
			<td>self made in Ben Gurion University of Negev</td>
			<td></td>
			<td>Two cages (50 x 50 x 50 cm) to an aquarium (130 x 35 x 50 cm) via tunnels</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imipramine hydrochloride</td>
			<td>SIGMA</td>
			<td>Lot# SLBB9914V</td>
			<td>(Tricyclic antidepressant) 20 mg/kg intraperitoneally once per day for 3 weeks</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Purina Chow</td>
			<td>Purina</td>
			<td>5001</td>
			<td>Rodent laboratory chow given to rats, mice and hamster is a life-cycle nutrition that has been used in biomedical researc for over 5</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat Cages</td>
			<td>Techniplast</td>
			<td>2000P</td>
			<td>Conventional housing for rodents. Was used for housing rats throughout the experiment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Video Camera</td>
			<td>Canon</td>
			<td></td>
			<td>Digital video camera for high definition recording of rat behavior under plus maze test</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a complex diving-for-food task to investigate social organization and interactions in rats

对于许多物种来说，地位是影响健康的重要动力，社会等级制度影响行为。包括支配顺从关系的社会等级制度在动物和人类社会中都很常见。这些关系可能受到与他人及其环境的相互作用的影响，因此在受控研究中很难分析这些关系。这种形成不是简单的支配等级制度，而是一个复杂的表述，允许老鼠避免侵略。地位可能停滞不前或多变，并导致复杂的社会分层。在这里，我们描述了一个复杂的潜水换食物的任务，以调查啮齿动物的社会等级和行为相互作用。这种动物模型可以让我们评估各种精神疾病与社会组织之间的关系，并研究治疗社会功能障碍的有效性。

体重变化 单向 ANOVA 在 21 天的潜水换食物任务中，没有显示实验组之间体重变化的任何差异。从第2天到第21天，所有3组（p<0.01， 表1）的体重都有变化。
蔗糖偏好测试 在实验开始时（第0天），用抗抑郁药治疗的实验组（85.1%±18.8）和对照组（85.7%± ±9.9）之间，用抗抑郁疗法治疗的实验组（85.1%）和对照组（85.7%±9.9）之间的蔗糖偏好...

Watch this Scientific Journal Video about A Complex Diving-For-Food Task to Investigate Social Organization and Interactions in Rats at JoVE.com

A Complex Diving-For-Food Task to Investigate Social Organization and Interactions in Rats

该协议描述了在老鼠模型中检查社会等级的方法。老鼠执行复杂的潜水换食物任务，根据它们愿意潜入水下和游泳以获得食物颗粒，它们形成了一个独特的等级制度。这种方法用于了解小群体中高度社会化动物之间的决策和社会关系。

调查大鼠社会组织和互动的复杂潜水换食物任务

For many species, where status is a vital motivator that can affect health, social hierarchies influence behavior. Social hierarchies that include ...

该协议描述了在老鼠模型中检查社会等级的方法。所有的老鼠都执行复杂的潜水食物任务，根据在水下潜水和游泳以获得食物颗粒的意愿，它们形成了一个独特的等级制度。这种方法用于了解小群体中高度社会化动物之间的决策和社会关系。选择成年雄性斯普拉格道利老鼠体重300至350克。提供鼠周和水广告。在上午 6：00 至下午 12：00 之间执行所有实验。将老鼠保持在22摄氏度的室温下，12小时光照，12小时暗周期。实验协议的时间表。随机选择120只大鼠进入三个实验组之一。第一组，N 等于 60，将用作控制组。第二组，N等于30，将诱发抑郁症。第三组，N等于30，也将诱发抑郁症，随后将用抗抑郁药物治疗。一些交叉偏好测试在诱导慢性不可预知的压力之前和之后以及在食物任务的复杂潜水后进行。以下应力器按随机顺序引入。将每只笼子放置六只老鼠18小时，以群居。沿着垂直轴倾斜笼放置3小时45度。食物匮乏18小时。水衰减18小时，然后立即暴露在一个空水瓶中。软笼放置8小时，包括300毫升的水溢出到床上用品。连续照明和反光暗循环，每周48小时，5分钟高温环境，摄氏40度。老鼠每天随机接触七种压力源中的两种。一个在白天，第二个在晚上连续五周。第三组的老鼠在三周内每天用氢氟化氢、三环抗抑郁药每公斤20毫克进行抗抑郁治疗。对照组第二组每天静脉注射0.9%盐安慰剂，为期三周，与抗抑郁治疗组相同。准备仪器和适应老鼠。通过隧道将两个笼子 50 对 50 连接到 50 厘米的水族馆 130 上 35 对 50 厘米。将带食物颗粒的管子放在水族馆一端的每个管子里一个食物颗粒。在实验开始时用不同颜色的标记标记所有六只大鼠，以便进行单独识别。在任何特定时刻，六只老鼠同时参与了实验。其中三人担任对照组一，另外三人要么是第二组抑郁症患者，要么是治疗后抑郁组第三组。在实验的第一天，将每组大鼠介绍给没有水的实验仪器，为期三个小时。会话后将鼠放回标准笼。在三个小时的训练中，摄像机中不断记录着老鼠的录像。重复这些会话第二天和第三天。在第四天至第17天，逐步加水，直到达到最大水位。第17天至21日，维持最大水位。观察老鼠潜水进入颗粒。记录以下参数。进入隧道的频率、潜水获取食物、攻击获得的食物、携带获得的食物以及在单独的笼子里度过的时间。在黑暗的周期中，老鼠将老鼠放在与房屋相同的房间的单独笼子里。将一瓶100毫升1%重量的蔗糖溶液放在每个笼子里24小时，并允许适应。取出瓶子，剥夺老鼠的食物和水12小时。放置两瓶，一瓶含有100毫升蔗糖溶液，1%的重量，另一个100毫升的自来水，每个情况下4小时。记录所消耗蔗糖溶液和水的毫升体积，并计算它们对蔗糖偏好的亲和力如下。蔗糖偏好的百分比等于毫升的蔗糖消费量，除以蔗糖消费量和毫升加千毫升水消费量。所有时间 100% 体重变化单向 Nova 测试没有显示实验组之间体重变化的任何差异，在食物任务的复杂潜水的 21 天。从2天到21日，所有三组的体重都有变化，p值低于0.01。有抑郁症状的老鼠比对照大鼠更活跃、更具有攻击性。具有攻击性光行为诱导的老鼠进入隧道的入口增加130%加减3.7 p值小于0.01。潜水食品 141% 加减 7， p 值小于 0.01 。配对获得的食物，168%加减12，p值小于0.01。在单独的笼子里度过的时间 123% 加减 7.9， p 值小于 0.01， 和食物通过攻击获得， 232% 加减 26， p 值小于 0.01 。与接受抗抑郁治疗的抑郁大鼠相比，67%加减3.4，54%加减五，53%加减六，55%加减4.7，44%加减七。与抑郁症状等抑郁症患者和用抗抑郁药治疗的抑郁大鼠的差异在统计学上大于症状等抑郁症诱发的大鼠与复杂潜水食品测试所有五个参数中的对照组之间的差异，p值小于0.05。实验开始时蔗糖的消费没有差别。到实验的第35天，抑郁症组p值小于0.01。而用抗抑郁疗法治疗的抑郁症组，p值小于0.01的蔗糖偏好明显低于对照组。在第62天，与接受抗抑郁治疗的对照组和抑郁症组相比，出现抑郁症状的老鼠的偏好率较低，p值低于0.05。复杂的食物任务潜水可以让我们评估广泛的精神疾病和社会组织之间的关系，以及研究治疗的有效性和社会功能障碍。非常感谢您的关注。

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

哺乳期鼠害使用慢性社会压力型号产后抑郁症

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

科研

行为学

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

一致性的任务作为一种手段来获取目标行为的措施中的橡胶手错觉范式Crossmodal

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

Moderate Prenatal Alcohol Exposure and Quantification of Social Behavior in Adult Rats

适度的产前酒精暴露在成年大鼠社会行为的量化

Alterations in social behavior are among the major negative consequences observed in children with Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). Several ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

修改后的孔板 - 测量行为，认知和社会互动小鼠和大鼠

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

Acquisition of a High-precision Skilled Forelimb Reaching Task in Rats

收购高精度熟练的前肢到达任务大鼠

Movements are the main measurable output of central nervous system function. Developing behavioral paradigms that allow detailed analysis of motor ...

The Social Dimension of Stress: Experimental Manipulations of Social Support and Social Identity in the Trier Social Stress Test

应力的社会问题：社会支持和社会认同的特里尔社会的实验操作压力测试

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations ...

A Method for Evaluating the Reinforcing Properties of Ethanol in Rats without Water Deprivation, Saccharin Fading or Extended Access Training

一种用于评价大鼠乙醇的补强性能没有禁水，糖精衰落或扩展访问训练方法

Operant oral self-administration methods are commonly used to study the reinforcing properties of ethanol in animals. However, the standard methods ...

The Deese-Roediger-McDermott (DRM) Task: A Simple Cognitive Paradigm to Investigate False Memories in the Laboratory

The Deese-Roediger-McDermott DRM Task: A Simple Cognitive Paradigm to Investigate False Memories in the Laboratory

该德泽 - 洛蒂格 - 麦克德莫特（DRM）任务：一个简单的认知范式来研究实验室错误记忆

The Deese,&#160;Roediger and McDermott&#160;(DRM) task is a false memory paradigm in which subjects are presented with lists of semantically related words ...

The Knob Supination Task: A Semi-automated Method for Assessing Forelimb Function in Rats

旋钮旋任务: 一种半自动评估大鼠前肢功能的方法

Tasks that accurately measure dexterity in animal models are critical to understand hand function. Current rat behavioral tasks that measure dexterity ...

A Visual Guide for Studying Behavioral Defenses to Pathogen Attacks in Leaf-Cutting Ants

叶切蚁病原体攻击行为防御研究的可视化指南

The complex lifestyle, evolutionary history of advanced cooperation, and disease defenses of leaf-cutting ants are well studied. Although numerous studies ...