Summary
Dieser Konflikt-Modell dient zur Messung der Beeinträchtigung der inhibitorischen Kontrolle nach Exposition gegenüber Suchtmitteln oder andere Faktoren, die inhibitorische Kontrolle beeinflussen können. Einen sexuellen Reiz und aversive Hindernis werden gleichzeitig dargestellt, damit männliche Ratten, das Hindernis zu nähern sich die sexuelle Belohnung zu erobern.
Abstract
Dieses Protokoll beschreibt eine neuartige Konflikt Aufgabe als ein Modell der inhibitorischen Kontrolle bei Ratten. In diesem Modell werden eine natürliche lohnende Anregung (sexuellen Reiz), die eine wertvolle Belohnung darstellt und die aversive Reize (Pins), gleichzeitig dargestellt. Die männlichen Ratten haben zu klettern oder springen über das Hindernis voller Stifte zu nähern und den sexuellen Partner zu untersuchen. Wenn das Tier in ihrem nahenden Verhalten unabhängig von der aversive Reize fortbesteht, gilt es als ein maladaptive oder riskante Belohnung-suchende Verhalten. Die Konflikt-Aufgabe ermöglicht die Bewertung des Defizits inhibitorischen Kontrolle durch Exposition gegenüber missbrauchte Droge, wie Morphin oder ein belastendes Ereignis.
Der wesentliche Vorteil dieses Modells ist, dass es eine einfache und schnelle Möglichkeit bietet, das Defizit inhibitorischen Kontrolle nach Exposition gegenüber Opiaten oder andere belastende Ereignisse zu entdecken. Neben Opiaten wäre dieses Verhaltens-Modell auch nützlich für schnell entdecken die inhibitorische Kontrolle Defizite durch andere Suchtgifte induziert. Die Einschränkung ist jedoch, dass die männlichen Ratten Leistung möglicherweise unterliegt Effekte mit wiederholten Tests unter diesem Konflikt Aufgabe auszuüben. In Zukunft kann man hoffen, dass die Individuen mit der zwanghaften Phänotyp der Belohnung-suchende Verhalten nach Exposition gegenüber Opiaten identifiziert werden anhand dieses Konflikts Modell ändern.
Introduction
Drogenabhängigkeit ist eine chronische Gehirnerkrankung charakterisiert durch impulsive und zwanghaften Medikament suchen und unter1. Diese wichtigen Funktionen der sucht haben beide vermutet worden um die beeinträchtigte Fähigkeit von inhibitorischen Kontrolle2,3, d. h. infolge Versagen bei der Hemmung der unmittelbaren Verfolgung Reize zu belohnen und damit die Entwicklung maladaptive Muster von Verhalten4.
Die Aufgabe mit Go/Nein-go und Stop-Signal Aufgabe sind die prototypischen Aufgaben verwendet, um die Fähigkeit der Reaktion Hemmung2,5messen. Diese zwei experimentelle Paradigmen bewerten die Fähigkeit zu unterdrücken, Aktionen, die ungeeignet sind, durch die Gegenüberstellung seltener hemmender Reaktionen gegen eine implizite gehen Grundlinie6,7. Die Antwort-Hemmung in diese Aufgaben angezeigt hat nachweislich in Kokain Benutzer8,9, Opiatabhängige10und Nikotin Benutzer11beeinträchtigt werden. Ein weiterer zwei Aufgaben – Umkehr lernen und mehrere Wahl serielle Reaktionszeit Aufgaben – bieten auch Messungen der Reaktion Hemmung/hemmende Steuerung12,13. Jedoch erfordern die meisten dieser Paradigmen bei Nagetieren durchgeführt nicht nur langfristiges Training damit Themen können die Antwort Anforderungen vertreten durch verschiedene Signale unterscheiden, sondern auch die individuellen Unterschiede in Lerngeschwindigkeit und Lerneffekte können die Ergebnisse der anschließenden hemmenden Test11stören.
In diesem Beitrag präsentieren wir eine neuartige Konflikt-Aufgabe, die verwendet werden kann, um die Beeinträchtigung der inhibitorischen Kontrolle nach der Exposition gegenüber Suchtmitteln zu messen. In dieser Aufgabe sind eine natürliche lohnende Anregung (sexuellen Reiz), die eine wertvolle Belohnung14darstellt und die aversive Reize (Pins), die männliche Ratten zu erobern, gleichzeitig vorgestellt. Die männlichen Ratten haben zu klettern oder springen über das Hindernis voller Stifte zu nähern und den sexuellen Partner zu untersuchen. Wenn das Tier in seinem nahenden Verhalten unabhängig von der aversive Reize fortbesteht, gilt es als ein maladaptive oder riskante Belohnung-suchende Verhalten. Die Begründungen für die Einrichtung dieser Aufgabe gehört, dass es konzeptionell einfach ist und nicht hohe Anforderungen an executive Prozesse stellen wie andere Aufgaben zu erledigen. Im Vergleich zu anderen Aufgaben, die Hemmung der Reaktion zu messen, dieser Konflikt Aufgabe basiert auf natürlichen Verhalten und Ratten mit der normalen sexuellen Funktion und sexuelle Erfahrung kann direkt ohne einen Lernprozess getestet werden. Eine weitere Begründung ist, dass ein Konflikt in dieser Aufgabe zwischen nähert sich die Belohnung und Vermeidung der aversive Reize (oder das Risiko des Seins stach) präsentiert eine bessere Gültigkeit haben kann, wie es imitiert, was geschieht in Süchtige, die sich oft in den ähnlichen Stellen Konflikt, aber beharrlich verfolgen Belohnung durch Drogen unabhängig davon das Risiko einer negativen Konsequenzen im realen Leben15.
Daher ist die Anwendung von diesem Konflikt-Modell eine schnelle und vertrauliche Weise zu entdecken das Defizit inhibitorischen Kontrolle nach Exposition gegenüber Suchtmitteln oder andere Faktoren, die Fähigkeit der inhibitorischen Kontrolle, wie zum Beispiel Stress beeinflussen können. Darüber hinaus eine neuartige Verhaltens Strategie zur Untersuchung der neuronalen Mechanismen, die Defizite in der inhibitorischen Kontrolle. Darüber hinaus können alternative Modifikationen auf diese Aufgabe hinzugefügt werden. Beispielsweise kann die Veränderung der Kosten/Nutzen-Verhältnis durch den sexuellen Reiz durch die soziale Impulse zu ersetzen mehr Verhaltensstörungen Bedeutungen zeigen.
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Protocol
Diese Studie wird durch die International Review Board (IRB) des Instituts für Psychologie, chinesische Akademie der Wissenschaften, genehmigt und alle Experimente sind im Einklang mit des nationalen Instituten der Gesundheit (U.S.A) Leitfaden für Pflege und Verwendung von Labortieren ( (2011).
(1) Materialien und Setup für das Konflikt-Modell
- Haus vier Ratten pro Käfig (50 cm lang x 22,5 cm Breite X 30 cm hoch) in Kolonie Zimmer mit kontrollierter Temperatur (22-25 ° C) und eine umgekehrte 12 h/12 h hell/dunkel-Zyklus (Leuchten an 21:00) für mindestens 10 Tage.
Hinweis: Männlicher und weibliche Sprague-Dawley Ratten mit einem Gewicht von 330 bis 400 und 230 – 250 g am Anfang der Experimente, bzw. dienten. - Führen Sie die Tests unter schlechten Lichtverhältnissen während der Dunkelphase.
- Die undurchsichtigen Kartons verwenden (37 cm lang x 26 cm Breite X 18 cm hoch) mit Kiefer Holz rasieren Einstreu transportieren Ratten aus nach Hause Käfigen Tests Zimmer.
- Ratten 3 min pro Tag für 5 Tage vor Beginn der Experimente zu behandeln.
- Das ganze Experiment 120 mL Morphium vorbereiten. Auflösen von Morphin-Hydrochlorid in 0,9 % NaCl (physiologische Kochsalzlösung) in einer Endkonzentration von 20 mg/mL. Lagerung bei Raumtemperatur (RT).
- 10 mL der Lösung Pentobarbital-Natrium für die Operation vorbereiten. Auflösen von Natrium Pentobarbital in 0,9 % NaCl in einer Konzentration von 1 g/mL. Shop bei 4 ° C.
- Künstliche Induktion der Brunst 10 mL von Estradiol Benzoat (EB) und 10 mL des Progesterons vorbereiten. Benzoat Östradiol und Progesteron in Sesamöl in einer Konzentration von 0,125 mg/mL und 5 mg/mL, bzw. aufzulösen.
Hinweis: Brüten Sie die Öl-Aussetzung der EB oder Progesteron in einem Wasserbad (55 – 60 ° C) für mindestens 1 h und dann schütteln Sie gründlich. Sicherstellen Sie, dass EB oder Progesteron vollständig gelöst ist. Shop bei RT - Zu Testzwecken die riskante Belohnung-suchende Verhalten, nutzen Sie die offenen Bereich Lohn-Nähe Kammern aus schwarzem Acryl Glas gemacht. An einem Ende der Arena öffnen-Feld (85 cm lang x 35 cm Breite X 50 cm hoch) montieren Sie einen Draht-Bildschirm Reiz Käfig (15 cm lang x 25 cm Breite X 25 cm hoch). Installieren Sie das Board mit Pins auf dem Boden etwa 20 cm vor dem Reiz-Käfig.
Hinweis: Pins sind fixiert auf 34,5 cm lang x 13 cm breite Bretter (Abbildung 1). Die Bretter mit drei Arten von Pins dienen wiederum während des Tests (Tabelle 2).
2. Östrus Induktion bei Frauen und bei Männern Screening Paarung
-
Bilateralen Ovariectomy bei weiblichen Ratten
Hinweis: Die chirurgischen Instrumente und andere Gegenstände in der Chirurgie verwendet sind steril. Und operiert mit aseptischen Technik.- Vorbereiten von chirurgischen Instrumenten und Materialien wie Skalpelle, chirurgische Messer, blutstillende Zangen, Pinzetten, ophthalmologische Schere, Gaze, Wattestäbchen, Naht Nadeln und seidenen Fäden im Voraus sowie 75 % Alkohol, Jod, Natrium-Pentobarbital, 0,9 % NaCl, Penicillin Natrium.
- Intraperitoneale Injektion Pentobarbital-Natrium (55 mg/kg), warten auf vollständige Anästhesie des weiblichen Ratten. Ratten reibungslos aufatmen und reagieren nicht um Prise tail.
Hinweis: Die Ovariectomy erfolgt nur, wenn das Gewicht der weiblichen Ratte mindestens 240 g erreicht. - Legen Sie die weibliche Ratte in Bauchlage, Rasieren Sie das Fell auf dem Rücken ab und desinfizieren Sie die Haut mit Jodophor. Verwenden Sie dann ein Skalpell, um einen mittleren vertikalen Schnitt (ca. 2 cm lang) auf der Rückseite (1 cm unter den Rand des Brustkorbs) zu machen.
- Ziehen Sie die Haut auf der linken Seite, und stumpfe sezieren Unterhaut mit blutstillende Zange um die Lenden Muskeln freizulegen. Schneiden Sie die Muskelschicht (Schnitt von 1 cm) in die Bauchhöhle, bis das Fettgewebe erreicht ist.
- Das Fettgewebe mit gebogenen Pinzette herausziehen, und suchen Sie den Eierstock ist ein Fleisch-rosa-Gewebe (ca. 0,5 cm x 0,4 x 0,3 cm) umgeben von Fettgewebe mit windenden Eileiter auf der Oberfläche.
- Klemmen Sie die Eileiter mit einer Pinzette und verbinden Sie es, dann der Eierstöcke zusammen mit dem umgebenden Fettgewebe abgeschnitten.
- Setzen Sie die verbleibende Eileiter und Fettgewebe zurück in die Bauchhöhle nach Gewährleistung keine Blutung und Naht die Muskelschicht.
- Entfernen Sie den Eierstock auf der anderen Seite nach dem gleichen Verfahren und dann Naht der Hautschnitt.
- Legen Sie die Ratte auf eine beheizte Decke bis Erwachen und setzen Sie ihn wieder in die Heimat Käfig.
- Verwenden Sie nach mindestens zwei Wochen Erholung die weiblichen Ratten als Werkzeug für die Paarung Screening und Verhaltensstörungen testen.
Hinweis: Achten Sie auf den Zustand der weiblichen Ratte nach der Operation, und versorgen Sie ausreichend Wasser und Nahrung zu. Halten Sie die ovariectomized Ratten einzelne für eine Woche untergebracht und dann Haus vier pro Käfig.
-
Induktion der Brunst bei ovariectomized weiblichen Ratten
- Behandeln Sie alle ovariectomized weibliche Ratten drei Mal (3 min/Tag) vor der Verwendung für die Paarung Screening.
- Sanft holen Sie eine Ratte aus der Transportbox mit der linken Hand ab und halten Sie ihn in die Arme für ein paar Sekunden. Dann setzen Sie die Ratte wieder in die Box und wiederholen Sie die Schritte 3 Minuten lang.
- Subkutan injizieren Estradiol Benzoat (25 μg/Ratte) ca. 48 – 52 h vor der Paarung Screening oder der Konflikt-Test.
- Subkutan injizieren Progesteron (1 mg/Ratte) ca. 4 – 6 h vor der Paarung Screening oder der Konflikt-Test.
Hinweis: Die Östrogene Hormone sind auf der Rückseite des Halses subkutan injiziert. Da ein Brunst-Zyklus ~4\u20125 Tage dauert, sind die weiblichen Ratten einmal pro Woche genutzt.
- Behandeln Sie alle ovariectomized weibliche Ratten drei Mal (3 min/Tag) vor der Verwendung für die Paarung Screening.
-
Screening männlichen Ratten für die Paarung Leistung
Hinweis: Screening wird unter schwachem Licht in die dunkle Phase der hell/dunkel-Zyklus im Gehäuse Raum durchgeführt.- Legen Sie eine männliche Ratte einzeln in den Karton (60 cm lang x 50 cm Breite 40 cm hoch) mit Kiefer Holz rasieren Bettwäsche und lassen Sie es für 5 min zu gewöhnen.
- Eine estrous weibliche Ratte in den Karton und Monitor männlichen copulator Verhaltensweisen (von erfahrenen Beobachtern) einführen.
- Setzen Sie die Ratten zurück zu Hause Käfige nach männliche Ratten ihre erste Ejakulation innerhalb von 30 min vervollständigen oder Eindringen innerhalb von 15 min oder Ejakulation innerhalb von 30 min nicht anzeigen.
- Weisen Sie der männlichen Rats, die das Screening (erfolgreiche Ejakulation an drei aufeinanderfolgenden Tagen) übergeben nach dem Zufallsprinzip in verschiedene Gruppen (z. B. die Kochsalzlösung und Morphin-behandelten Gruppen).
(3) Vorbehandlung bei männlichen Ratten vor dem Konflikt-Test
-
Behandlung der Binge-wie Morphin
Hinweis: Männliche Ratten sind intraperitoneal mit Kochsalzlösung injiziert oder Morphin geliefert einer Binge-ähnliche Regime14 (Tabelle 1).- Wiegen der männlichen Ratten und das Injektionsvolumen für jede Ratte anhand des Körpergewichts berechnet (siehe Tabelle 1).
- Bereiten Sie Spritzen mit Morphin oder salzhaltigen Lösungen.
- Injizieren Sie eine Ratte intraperitoneal zu einem Zeitpunkt zu und sofort es sanft in die Heimat Käfig (4 Ratten/Käfig).
- Geben Sie nach mindestens 6 h die männlichen Ratten die zweite Injektion auf die gleiche Weise.
-
Akuter stress
Hinweis: Fuß Schocks sind vor jedem Konflikt-Test in vier identische Kammern mit vier Schock Generatoren montiert und kontrolliert von professionellen Software auf einem Computer installiert ausgeliefert.- Am Tag des Konflikts Tests nehmen Sie die männlichen Ratten in einen anderen Raum anders als den Konflikt Testraum.
- Setzen Sie die männlichen Ratten in die Kammern (30,5 cm lang x 25,4 cm breit x 30,5 cm hoch), 1 min. zu gewöhnen.
- Richten Sie das Software-Programm im Voraus. Das Programm beinhaltet die intermittierende Fuß Schocks innerhalb von 10 min (0,5 mA x 0,5 s X 10 min; Mittelwert zwischen Schock Intervall 40 s, reichen 10 – 70 s).
- Geben Sie Tier ID ein und wählen Sie, ob Sie die Schock-Generatoren nach der Gruppierung (die Schock-Gruppe und der Kontrollgruppe) einzuschalten. Dann drücken Sie die Starttaste .
- Wenn der Stress-Verfahren abgeschlossen ist, bringen Sie die Ratten sofort den Konflikt Testraum in Transportboxen; eine Ratte pro Box.
(4) die Konflikt-Test
Hinweis: Der Test erfolgt unter schwachem Licht in die dunkle Phase der hell/dunkel-Zyklus in der Konflikt-Prüfraum.
- Am Tag vor der Prüfung bringen Sie alle Ratten in den Testraum Konflikt und es ermöglichen Sie ihnen, an die offenen Feld Belohnung-Nähe Kammer (ohne Hindernis, Abbildung 1) 15 min. zu gewöhnen.
- Am Testtag findet der männlichen Ratte in der Kammer, so dass freie Erkundung für 10 min (unter den gleichen Bedingungen wie am Tag vor der Prüfung).
- Legen Sie eine estrous weibliche Ratte in den Reiz-Käfig als Anreiz und ermöglichen Sie das Männchen unter frei Ansatz und untersuchen Sie die Incentive Ratte für 5 min.
Hinweis: Die männliche Ratte nach dem Zufallsprinzip eine estrous Frauen ausgesetzt ist und diese Frau ist keine vertraute Ratte. - Nach 5 min-freie Ansatz bewegen das männliche Subjekt aus dem Impuls-Käfig an das andere Ende der Arena, stellen ein Hindernis (ein 14 cm breiten Brett dick mit Pins), und starten Sie dann die erste Studie des Tests.
Hinweis: Der Schwierigkeitsgrad der Hindernisse ist unter Studien basierend auf die Pins und die Höhe des Vorstands vielfältig. Das grading-System ist in Tabelle 2dargestellt. - Verschieben die männlichen Ratte vom Reiz-Käfig über 15 – 20 s nach jedes Mal, wenn es überwindet das Hindernis.
- Ende einer Prüfung, wenn das männliche Subjekt klettert oder über die Hürde 3 Mal innerhalb von 4 min und sofort springt starten den nächsten Versuch mit steigendem Schwierigkeitsgrad des Hindernisses.
- Wenn eine männliche Person das Hindernis weniger als drei Mal innerhalb von 4 min überwindet, beenden Sie den Test und die Zeiten, die es das Hindernis überwindet.
- Die männlichen Ratte zurück in der Heimat Käfig bringen und Gestrüpp der Open-Field-Kammer mit 0,05 % Eisessig.
- Jede Partitur Überwindung (oder nähert sich) gem. Tabelle 2. Verwenden Sie die Summe der Punkte für alle die Surmountings als eine Gesamt-Score für eine männliche Person in diesem Konflikt-Test.
5. statistische Analyse
- Stellen Sie die Daten als ± SEM oder einzelne Datenpunkte bedeuten. Für den Fall, dass die Homogenität der Varianz oder Normalverteilung der Datasets in Frage gestellt wird, Log-Transformation der Datensätze.
- Analysieren Sie die Auswirkungen von Morphin Vorbehandlung auf Belohnung-suchende Verhalten angezeigt am Tag 7 und Tag 17 Widerrufsrecht (Wd7 und Wd17) mit t-Tests mit "Vorbehandlung" als ein Faktor zwischen Themen (Morphin im Vergleich zu Kochsalzlösung, Abbildung 2).
- Analysieren Sie die Auswirkungen von Morphin Vorbehandlung auf Belohnung-suchende Verhalten nach wiederholten Tests wiederholt-Maßnahme Varianzanalyse (ANOVA) mit "Wartezeit" (Wd7 versus Wd14) als Faktor innerhalb der Themen und "Vorbehandlung" (Morphin im Vergleich Kochsalzlösung) als Faktor zwischen Themen.
- Darüber hinaus verwenden Sie Pearson Korrelation, der Korrelation zwischen den Noten analysieren die männlichen Probanden, die an den Tagen 7 und 14 der Abstinenz (Wd7 und Wd14, Abbildung 3) erworben.
Hinweis: Nach der logarithmische Konvertierung der Originaldaten sind statistische Analysen durchgeführt. - Analyse der Wirkung von akutem Stress auf Belohnung-suchende Verhalten in medikamentennaive Ratten mit t-Test mit Stress als Faktor zwischen Themen (Schock versus Kontrolle, Abbildung 4)
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Representative Results
Um zu untersuchen, ob dieses Konflikts Modell maladaptive/Belohnung nachsuchende Risikoverhalten durch Opiate induzierte offenbaren kann, wurden die Belohnung-suchende Verhaltensweisen durch die Saline und Morphin vorbehandelt Gruppen angezeigt nach kurzfristigen (Wd7) von t-Tests verglichen und langfristige (Wd17) Rückzug aus Morphin bzw. (Abbildung 2). Die Ergebnisse zeigen, dass am 7. Tag und 17. Tag des Rücktritts, die Morphin-vorbehandelten Ratten deutlich mehr nahenden Verhalten als die Kochsalzlösung vorbehandelten Ratten zeigte (Abb. 2a: t =-3.958; d.f. = 24; p < 0,01. Abbildung 2 b: t =-2.350; d.f. = 17; p < 0,05), für eine lange Zeit nach Abzug weiterhin darauf hindeutet, dass die Morphin entzogen Ratten mehr beschützend Verhalten angesichts der aversive Hindernis und dieses maladaptive Verhalten angezeigt.
Wenn die Ratten immer wieder unter dem Konflikt Task (Abbildung 3) getestet wurden, wiederholt Maßnahme ANOVA zeigte einen signifikanten Haupteffekt der Vorbehandlung (F (1,24) = 12.910; p < 0,01). Keine signifikanten Effekt der Wartezeit (Vergleich Wd7 und Wd14, [F (1,24) = 0.807; p > 0,05]) noch signifikante Wechselwirkung (Rückzug x Vorbehandlung Interaktion: F (1,24) = 1,093, p > 0.05) gefunden wurde (siehe Abbildung 3a). Um die Stabilität des riskanten Belohnung-suchenden Verhaltens weiter zu untersuchen, wurde die Korrelation der Ergebnisse zwischen verschiedenen Wartezeiten (zwischen Wd7 und Wd14) analysiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die nahenden Verhaltensweisen während der kurz- und langfristigen Wartezeiten signifikant korreliert waren (Pearson-Korrelation: R = 0.445; p < 0,05, siehe Abb. 3 b), darauf hinweist, dass die Ratten riskant Belohnung-suchende Verhaltensweisen etwa stabil über waren wiederholten Tests.
Um den Einfluss von belastenden Ereignissen auf die Fähigkeit der inhibitorischen Kontrolle bei Tieren zu untersuchen, wurden die medikamentennaive Ratten eine intermittierende Fuß-Schock-Stress vor dem Konflikt-Test ausgesetzt. Zwar gab es keinen signifikanten Unterschied zwischen Stress und Kontrollgruppen (Abbildung 4a: t =-1.207; d.f. = 17; p > 0,05), angezeigt die Belohnung-suchende Verhaltensweisen eine Bi-modale Verteilung innerhalb der Beanspruchungsgruppe, was darauf hindeutet, die deutlich unterschiedlichen Auswirkungen von akutem Stress auf riskante Belohnung-suchende Verhaltensweisen unter Einzelpersonen (siehe Abbildung 4 b).
Abbildung 1: der Apparat für die Konflikt-Test Der Open-Field-Kammer (85 cm lang x 35 cm Breite X 50 cm hoch) mit einem Impuls-Käfig hält eine estrous weibliche Ratte die Belohnung-suchende Verhaltensweisen unter Konflikt zu Testzwecken verwendet wurde. Die männlichen Probanden hatten, d. h. ein gefährliches Hindernis zu überwinden klettern über eine kontinuierlich erhöhte Board (34,5 cm lang x 13 cm breit) dick mit Pins zu den Reiz-Käfig nähern. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 2: die riskanten Belohnung-suchende Verhaltensweisen in den Konflikt-Tests von männlichen Ratten angezeigt. (ein) angezeigt, die Noten für die Annäherung an Verhaltensweisen von Morphin-(schwarz) und Saline-(weiß) behandelt Gruppen am 7. Tag des Rücktritts. (b) die Noten für die Annäherung an Verhaltensweisen durch die Morphin-(schwarz) und Saline-(weiß) behandelt Gruppen am 17. Tag des Rücktritts angezeigt. Die Balken repräsentieren Mittelwert ± SEM * zeigt p < 0,05; ** zeigt p < 0,01; Sal = Saline, Mor = Morphine.This Abbildung von17 mit Erlaubnis verändert wurde. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 3: die riskanten Verhaltensweisen Belohnung sucht nacheinander getestet am Tag 7 und 14 der Rückzug aus dem Morphin. (ein) angezeigt die Noten für die Annäherung an Verhaltensweisen von Morphin-(schwarz) und Saline-(weiß) behandelt Gruppen am Tag 7 und 14 Widerrufsrecht (Wd7 und Wd14). Die Balken repräsentieren Mittelwert ± SEM (b) die Korrelation der Partituren für riskante Belohnung-suchende Verhaltensweisen zwischen zwei Tests am Tag 7 und 14 Widerrufsrecht. * zeigt p < 0,05; ** zeigt p < 0,01. Sal = Saline, Mor = Morphium. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
Abbildung 4: Wirkung von Fuß-Schock-Stress auf Belohnung-suchende Verhaltensweisen in dem Konflikt-Test (ein) die Noten für die Annäherung an Verhaltensweisen angezeigt, indem das Steuerelement (grau) und Schock (schwarze) Gruppen saline Vorbehandlung unterzogen. Die Balken repräsentieren Mittelwert ± SEM * zeigt p < 0,05; ** zeigt p < 0,01. (b) sind die Noten für die Annäherung an Verhaltensweisen, die durch die Kontrolle und Schock Gruppen angezeigt in Einzelpunkten dargestellt. Diese Zahlen wurden von Referenz17 mit Erlaubnis geändert. Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.
| Tag1 | Tag2 | Tag3 | Tag 4 | Tag 5 | |
| 1St -Injektion | 10 mg/kg | 20 mg/kg | 40 mg/kg | 40 mg/kg | 40 mg/kg |
| 2Nd -Injektion (6 h später) | 20 mg/kg | 40 mg/kg | 40 mg/kg | 40 mg/kg | 40 mg/kg |
Tabelle 1: Binge-wie Morphin Behandlungsschema. Männliche Ratten sind vorbehandelt zweimal täglich für 5 Tage mit intraperitoneale Injektion von entweder Kochsalzlösung oder Morphium geliefert in einer Binge-ähnliche Regime17: 10, 20, 20, 40, 40, 40, 40, 40, 40 und 40 mg/kg. Die zwei Dosen Morphium verabreicht an jedem Tag sind mindestens 6 h auseinander.
| Probephase | Hindernis | Wertung pro Ansatz |
| 1 | eine + 0 cm | 0,5 |
| 2 | ein + 2 cm | 1.0 |
| 3 | ein + 4 cm | 1.5 |
| 4 | b + 4 cm | 3.0 |
| 5 | b + 7 cm | 3.5 |
| 6 | b + 10 cm | 4.0 |
| 7 | b + 13 cm | 4.5 |
| 8 | b + 17 cm | 5.0 |
| 9 | c + 17 cm | 6.0 |
| 10 | c + 21 cm | 6.5 |
| 11 | c + 25 cm | 7.0 |
| 12 | c + 29 cm | 7.5 |
Tabelle 2: die Einstufung für die Höhe der Schwierigkeit des Themas pro Ansatz erobert. Nach der Länge der Stifte und durchschnittlichen Abstand zwischen den Pins wurden drei Arten von Board dick mit Pins verwendet: eine mit Pin-Länge von 0,5 cm, durchschnittlichen Abstand von 1 cm; b mit Pin-Länge von 0,8 cm, durchschnittlichen Abstand von 0,5 cm; und c mit Pin-Länge von 2 cm, durchschnittlichen Abstand von 1 cm. Das Board wurde wiederholt wie folgt erhöht: 0, 2, 4, 7, 10, 13, 17, 21, 25 und 29 cm. So gibt es 12 Stufen von Schwierigkeiten bei der Überwindung der Hindernisse, d. h. 12 Prüfungen während des Tests. Die Höhe der Schwierigkeit das Thema erobert jedes Mal Ansatz der Reiz-Käfig ist erzielte und summiert bis das Gesamtergebnis für jedes Thema17.
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Discussion
Die inhibitorischen Kontrolle Defizite verursacht durch Drogen Missbrauch18 spielen eine Schlüsselrolle bei der Förderung der zwanghaften Medikament suchen/Aufnahme Verhaltensweisen und Rückfall19,20. Das hier vorgestellte Konflikt-Modell stellt einen neuen Ansatz, um die Veränderungen der inhibitorischen Kontrolle der Individuen ausgesetzt Suchtgifte zu erkunden.
Es gibt mehrere wichtige Schritte im Protokoll. Zunächst einmal müssen die Themen (männliche Ratten) sexuelle Erfahrung vor dem Eintritt in die Follow-up-Konflikt Aufgabe erwerben. Zum Beispiel der männlichen Ratten das Screening für Kopulation (Begattung mindestens drei Mal) vor der medikamentösen Behandlung übergeben müssen, und werden in verschiedene Gruppen nach dem Zufallsprinzip zugewiesen. Um die Kopulation screening reibungslos durchzuführen, sollten zwei Punkte beachtet werden. Eine ist das Körpergewicht des weiblichen Ratten auf Ovariectomy. Die Ovariectomy erfolgt nur, wenn das Gewicht des weiblichen Ratten mindestens 240 g erreicht. Da die Körper Reifung der weiblichen Ratten später als Gonaden Reifung21auftritt, könnte Anfang Ovariectomy hindern männliche Ratten erfolgreich Kopulation mit weiblichen Ratten, obwohl die Weibchen verabreichten Östrogene Hormone waren. Der andere Punkt ist, dass männliche Ratten zu den Screening-Boxen vor der Kopulation mit weiblichen Ratten gewöhnen sollte, um den Einfluss der Neophobie in einen neuartigen Zusammenhang auf folgende Kopulation zu vermeiden.
Stressfaktoren sollte streng kontrolliert werden, während das Experiment. Männliche und weibliche Ratten umgeschlagen und gewöhnt, Transport, bevor der Konflikt Task gestartet wird. Darüber hinaus bei der Gewöhnung an die Belohnung-Nähe Kammer vor dem Testtag sind männliche Ratten wiederholt Begriffen und zog von der Vorderseite des Käfigs Reiz an das andere Ende der Kammer mehrmals.
Da die Aufgabe der Konflikt weiter, das Hindernis (das Board mit Pins) wird immer wieder erhöht, so männliche Ratten hinter dem Hindernis nicht sehen oder direkt die weibliche Ratte im Käfig Reiz mehr zu fühlen. Um den männlichen Ratten, die kontinuierlich von den sexuellen Partner angezogen zu halten, einige Einstreu verschmutzt durch estrous weiblichen Ratten befinden sich in den Käfig Impulse ermöglicht den weiblichen Geruch in der Luft verbreiten. Die Bettwäsche vor dem Konflikt Aufgabe gesammelt und bis zur Verwendung bei-20 ° C gelagert.
Nach Beendigung der Behandlung von Morphin, der männlichen Ratten erlitten haben könnte körperlichen Entzugserscheinungen, die 3 Tage verschwinden später14. Zwar gab es eine Möglichkeit, dass ihre Pfoten durch Nadeln gestochen wurden, keine schweren oder tragenden Verletzung erkannt wurde und die Männchen Aktivitäten wurden nicht beeinflusst.
In diesem Konflikt Aufgabe kann man auch die Auswirkungen der Belohnung Wert auf Belohnung-suchende Verhaltensweisen, z. B. den Belohnung Wert zu ändern, indem die weibliche Ratte (sexuelle Belohnung) mit einem männlichen Ratte (soziale Belohnung)14,16untersuchen. Wenn sexuelle und soziale Belohnungen in einem Experiment benutzt werden, wäre es am besten, das Experiment in zwei Belohnung-Nähe Kammern, eine für sexuelle Belohnung und eine für soziale Belohnung ausgeführt. Wenn das Experiment hat in einer Kammer durchgeführt werden, müssen der Kammer und der Reiz-Käfig sorgfältig mit 0,1 % Eisessig zwischen Themen sowie Tests, gereinigt werden, um die olfaktorischen Kreuzkontaminationen zwischen männlichen und weiblichen Reize zu vermeiden . Die Pins an Bord sollte regelmäßig erneuert werden, um ihre ständige Bedrohung für die männlichen Ratten zu gewährleisten.
Die männlichen Ratten Leistung unterliegen Effekt mit wiederholten Tests unter diesem Konflikt Aufgabe auszuüben. Wir haben festgestellt, dass einige Tiere (vor allem die Kochsalzlösung vorbehandelten Ratten) konnte die Stifte besser durch das trainieren auf einen Sprung über das Hindernis während des zweiten Tests (Abbildung 3a) vermeiden. Zwar gibt es eine signifikante Korrelation zwischen den riskanten Belohnung-suchende Verhaltensweisen während der zwei wiederholten Tests, es wurde nicht überprüft, ob diese Aufgabe verwendet werden kann, für die High - und Low-Risk-Phänotypen der Belohnung-suchende Verhalten zu identifizieren. Daher eignet sich bisher dieser Konflikt Aufgabe schnell Änderungen inhibitorischen Kontrolle nach pharmakologischen oder Verhaltensstörungen Behandlungen zu untersuchen.
Im Vergleich mit Go-/Nein-go-Aufgabe, Stop Signal Aufgabe, mehrere Auswahlmöglichkeiten serielle Reaktionszeit Aufgabe und Umkehr lernen, nachdenken, die das Thema Fähigkeit der Hemmung auf die unangemessenen Reaktionen nach dem Erlernen der Regeln der Aufgaben2,5 , in diesem Konflikt-Aufgabe, die Themen müssen nicht hemmen alle gelernten Antworten, aber ihre spontane Lust/Motivation aufgrund der möglichen negativen Folge zu hemmen. Dieser Konflikt Aufgabe ahmt daher besser die Konfliktsituation, die Süchtige stehen oft vor, und hilft, die Fähigkeit der inhibitorischen Kontrolle während der psychologische Prozess der Abwägung der Kosten und nutzen zu untersuchen. Darüber hinaus ist im Gegensatz zu anderen Entscheidungen Aufgaben wie riskante Entscheidung machen22,23 oder Glücksspiel Aufgabe24,25, dieser Konflikt Aufgabe einfacher und leichter durchzuführen, da es nur aus einzelnen besteht, Belohnung und einziges Risiko.
Die Konflikt-Modell wir etabliert kann verwendet werden, um Defizite in der inhibitorischen Kontrolle nach der Exposition auf das Opiat Medikament zu offenbaren – Morphin. Wir glauben, dass diese Verhaltens-Modell auch nützlich wäre für schnell entdecken die Beeinträchtigung der inhibitorischen Kontrolle durch andere Suchtgifte induziert. Darüber hinaus wird der zuverlässige Opiat-induzierte zwanghafte Belohnung-suchenden Verhaltens Phänotyp ausgehend von diesem Konflikt-Modell identifiziert werden. Derzeit arbeiten wir daran, um das Hindernis (die Kammer voller Stifte) mit einem elektrischen Netz zu ersetzen, so dass Fuß Schocks an männlichen Ratten geliefert werden können und auch des Verhaltens Verfahrens Modifikationen sind für die Messung wiederholt des Tieres Belohnung-suchende Verhaltensweisen im Gesicht die negativen Folgen (Fuß Schocks). Wie bekannt ist, gibt es keine verfügbaren Verhaltensmodell des Opiat-induzierte zwanghaftes Belohnung-suchende Verhalten so weit, das ist wahrscheinlich weil die analgetische Wirkung von Opiaten26,27.
Klinisch, ist Stress einer der wichtigen Faktoren führt bis zum Rezidiv nach Drogen Entzug28. Stress ist darüber hinaus auch ein wichtiger Einflussfaktor für behavioral Inhibition/Impulsivität/Compulsivity29. Die Einführung dieses Konflikts-Modells ermöglicht auch die Einflüsse der verschiedenen belastenden Ereignissen auf die Fähigkeit der inhibitorischen Kontrolle in Fächern, die schnell nach Exposition gegenüber missbrauchten Drogen zu beobachten.
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Disclosures
Die Autoren haben nichts preisgeben.
Acknowledgments
Dieses Papier wurde von CAS Key Laboratory of Mental Health, Institut für Psychologie (KLMH2016K01) und Auswertung und Interventionsforschung Technologie für Traumatic Stress Patienten Bevölkerung (JCYJ20170413170301569) unterstützt.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acetic acid | Beijing Tongguangjingxi Chemical company | CN No.81601 | CH3COOH |
| Benzypenicillin sodium for Injection | Huabei Pharmaceutical | F7072109 | C16H17N2NaO4S |
| Cotton swabs | Wan Xin, Shandong, China | 8 cm | |
| β-estradiol benzoate | SIGMA-ALDRICH | E8515-200MG | estradiol benzoate |
| Gauze | Wan Xin, Shandong, China | 21s × 21s 110×100 | |
| Hemostatic forceps | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. | ||
| Morphine hydrochloride | Qinghai Pharmaceutical Co. Ltd | 20100105 | Morphine hydrochloride |
| Ophthalmic scissors | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. | ||
| Pentobarbital Sodium | Sigma | C11H17O3N2Na | |
| Precision animal shocker | Coulbourn | ||
| Progesterone | SIGMA-ALDRICH | V900699-5G | progesterone |
| Sesama oil | Fengyi trading company ltd. | Sesama oil | |
| Sodium chloride injection | HuaLu Pharmaceutical | H17092107 | NaCl |
| Scalpels | Gillette | 96797241 | |
| Surgical blades | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co.,Ltd | ||
| Suture needles | Han Qin, Shanghai, China | Δ1/2 6×14 | |
| Silk sutures | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co.,Ltd | ||
| Sprague-Dawley rats | Vital River Animal Center, Beijing, China | Sprague-Dawley | animal strain |
| Syringe | WeiGao Group Medical Polymer Co.Ltd | 1 mL, 2 mL | |
| Tweezers | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. |
References
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