والهدف من هذا البروتوكول هو موضح في هذه الورقة هو للحث على سلوك مثل القهري في الفئران لدراسة اضطراب الوسواس القهري (OCD). وعجلت هذه المشكلة عن طريق تخفيف إشارة يدل على أن استجابة رافعة الصحافة كانت فعالة في إنتاج الغذاء.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
والهدف من هذا البروتوكول هو موضح في هذه الورقة هو للحث على سلوك مثل القهري في الفئران لدراسة اضطراب الوسواس القهري (OCD). وعجلت هذه المشكلة عن طريق تخفيف إشارة يدل على أن استجابة رافعة الصحافة كانت فعالة في إنتاج الغذاء.
في إشارة توهين نموذج الفئران من اضطراب الوسواس القهري (OCD)، ويتبع لالغذائية الضغط على الرافعة عرض حافزا المجمع والتي هي بمثابة جديلة ردود الفعل. والموهن هذا التعليق في وقت لاحق من العروض المتكررة من التحفيز دون طعام (بدون الفئران التي ينبعث منها الاستجابة رافعة الصحافة). في المرحلة المقبلة، ويتم تقييم الملحة رافعة في ظل ظروف الانقراض (أي، يتم تسليم أي طعام). في هذه المرحلة تعرض الفئران نوعين من رافعة المطابع، وتلك التي تليها محاولة لجمع مكافأة، وتلك التي ليست كذلك. هذه الأخيرة هي مقياس السلوك مثل القهري في النموذج. إجراء الرقابة التي الجرذان لا تواجه تخفيف من جديلة ردود الفعل يعمل على التمييز بين آثار إشارة توهين والانقراض. نموذج إشارة توهين هو نموذج التحقق من صحة للغاية من الوسواس القهري ويفرق بين السلوكيات مثل القهري والسلوكيات التي هي التكرار ولكن نالقهري بعد التمديد. وبالإضافة إلى التدابير التي تم جمعها أثناء إجراء القضاء على تفسيرات بديلة للفروق بين المجموعات التي يجري اختبارها، وهي الكمية، غير متحيزة وتتأثر التباين بين المجرب. المساوئ الرئيسية لهذا النموذج هي معدات مكلفة، حقيقة أنه يتطلب بعض الدراية التقنية وحقيقة أنها تستغرق وقتا طويلا مقارنة مع نماذج أخرى من الوسواس القهري (11 يوما). ويمكن استخدام هذا النموذج للكشف عن الآثار المضادة أو المؤيدة للالقهري من التلاعب الدوائية وغير الدوائية وللدراسة الركيزة العصبية من السلوك القهري.
الوسواس القهري (OCD) هو اضطراب نفسي الرئيسي الذي يظهر في 1 - 3٪ من عامة السكان 1،2. الأشخاص الذين يعانون من الوسواس القهري يكون المتكررة، تطفلا والأفكار غير المرغوب فيها (هواجس) و / أو السلوكيات المتكررة الشعائرية (الالزام) 3. لا تزال غير مفهومة تماما آليات عصبية مرضية محددة الكامنة الوسواس القهري. ومع ذلك، فقد ثبت تورط 10 أنظمة هرمون السيروتونين 4-7، الدوبامين 8،9 وglutamatergic في هذا الاضطراب. وبالإضافة إلى ذلك، فإن القشرة الأمامية المدارية، والقشرة الحزامية، والعقد القاعدية والمناطق داخل الفص الجداري قد تورطت في الفيزيولوجيا المرضية لها 7،11-13. وأخيرا، (على سبيل المثال، ولادة الطفل، التبويض) تم الإبلاغ عن أحداث الحياة المرتبطة تقلبات في مستوى هرمونات المبيض تؤدي إلى تفاقم أو الوسواس القهري في النساء المريضات 14-16، مما يوحي بأن <م> هرمونات المبيض تؤدي دورا تغييري في OCD 17.
لأن الآليات الكامنة OCD غير مفهومة، واستخدام النماذج الحيوانية المناسبة التي تحاكي بشكل وثيق مظاهره السلوكية والعصبية أمر ضروري لتعزيز معرفتنا أساس البيولوجي. وبالإضافة إلى ذلك، تسهم مثل هذه النماذج لتطوير خطوط جديدة من العلاج. ولهذا أهمية خاصة في حالة الوسواس القهري، لأن العديد من المرضى هم إما المقاوم للعلاج أو الخبرة فقط تخفيف جزئي للأعراض 18،19. في الواقع، في السنوات الأخيرة، توسعت، النماذج الحيوانية الدوائية والسلوكية الوراثية لOCD (استعراضها في 20-28) وتقدمت معرفتنا لهذا الاضطراب.
واحدة من النماذج الحيوانية السلوكية الأكثر استخداما على نطاق واسع من الوسواس القهري هو نموذج الفئران إشارة توهين (للمراجعة، انظر 29). الافتراض النظري وراء هذا النموذج هو أن العجز في ردود الفعل يرتبطمع الأداء الناجح من السلوكيات الموجهة الهدف يؤدي إلى القهري الردود 30-37. نموذج، التي وضعتها جويل وزملاؤه 28، ويستند على السلوك الإجرائي في الفئران. خلال التدريب الأولي، تتم مكافأة الفئران مع الغذاء بيليه بعد الضغط على رافعة. A الناجح رافعة الصحافة يطلق بالإضافة بداية ضوء مجلة ونغمة. وهذا يوفر الفئران مع ردود الفعل التي أدت استجابة رافعة الصحافة لإيصال الغذاء. وبعد ذلك، يتم تقليل قدرة التحفيز للإشارة إلى تسليم مكافأة عمدا من قبل عرضه مرارا وتكرارا دون مكافأة (الأهم من ذلك، لا توجد العتلات في مربع في هذه المرحلة). يظهر السلوك مثل القهري على المرحلة الأخيرة من التدريب. وخلال هذه المرحلة اختبار، والتي تنفذ في ظل ظروف الانقراض، ويتبع الصحافة الرافعة عرض الحوافز ولكن ليس من مكافأة الغذاء. يتم التعبير عن السلوك "إلزامية"، كما متعددة رافعة المطابع وبعد ذلك وزارة الطاقة الفئرانق ليس محاولة لجمع المكافأة. وأعربت عن تأثير مضاد / الموالية القهري كما انخفاضا / زيادة في عدد "القهري" المطابع رافعة. منذ إشارة توهين ينطوي على الانقراض، فمن المهم التمييز بين آثار إشارة توهين والانقراض في حد ذاتها. لذلك في مجموعة التحكم (المجموعة الانقراض العادية) لا الموهن الحافز المجمع قبل مرحلة الاختبار. العلاج الذي لديه تأثير مضاد / للمحترفين القهري لا ينبغي أن يغير عدد من "القهري" رافعة المطابع في هذه المجموعة. (لمزيد من التفاصيل، انظر 29).
"إلزامي" رافعة المطابع تحاكي طبيعة مبالغ فيها وغير ضرورية من السلوك القهري المعروضة من قبل مرضى الوسواس القهري. لذلك، يعرض نموذج إشارة توهين صحة جيدة وجه. وبالإضافة إلى ذلك، الدراسات التي أجريت مع هذا النموذج تظهر أن لديها جيدة التنبؤية وبناء صحة (استعراضها في 20،21). النموذج صوتستمد صحة redictive من الدراسات التي تبين أن ذراع الملحة القهري هو الموهن من العقاقير تعرف لتحسين أعراض الوسواس القهري 38،39، فضلا عن تحفيز وتيرة عالية من نواة تحت المهاد 40، التي تم العثور أن يكون مضاد القهري تأثير في مرضى الوسواس القهري البشري 41،42. وعلاوة على ذلك، تم العثور على العديد من الأدوية غير فعالة في علاج الوسواس القهري لا لممارسة تأثير مضاد القهري في 38،39 النموذج. يعرض النموذج أيضا صلاحية بناء جيدة، لأن الدراسات تشير إلى أن تشارك الآليات العصبية مماثلة في كل من OCD الأعراض والسلوك القهري مثل التي يسببها بواسطة إشارة توهين في الفئران. وهكذا، وإشراك الأنظمة هرمون السيروتونين 43-46، 39،46 الدوبامين وglutamatergic 47، وكذلك إشراك مناطق الدماغ المرتبطة OCD 40،44،48-50 وقد ثبت في القهري-الضغط على رافعة. وبالإضافة إلى ذلك، المبيضتم العثور على الهرمونات لتعديل القهري في الإناث 51-الضغط على رافعة. ولذلك، فإن نموذج إشارة توهين هو أداة قوية لاستكشاف ركائز العصبية من الوسواس القهري وللفحص العلاجات المضادة للالقهري الرواية. لمناقشة مستفيضة من يرتبط السريرية إشارة نموذج التوهين وفائدته والتطبيق في البحث OCD، انظر 20-22،29.
ملاحظة: تتفق جميع البروتوكولات التجريبية للمبادئ التوجيهية للجنة رعاية واستخدام المؤسسية الحيوان في جامعة تل أبيب، إسرائيل، وإلى المبادئ التوجيهية من المعاهد الوطنية للصحة. تم بذل كافة الجهود لتقليل عدد الحيوانات المستخدمة ومعاناتهم.
1. إعداد الحيوانية
2. تعيين المتابعة
3. المناولة وتقييد الغذاء
4. إجراء تدريب
تستند النتائج التالية على Brimberg وآخرون، 2007 52. يتم إعادة طبع كل الأرقام بإذن من السيفير.
في هذه الدراسة قمنا باختبار سلوك سبراغ داولي (SD) ذكور الفئران في نموذج إشارة توهين. أولا، في التجربة 1، ونحن اختبار آثار 3 جرعات من مثبطات امتصاص السيروتونين الانتقائية (SSRI) بارواكسيتين في الإجراء PTSA (ن = 10 لكل مجموعة). في اختبار، الباروكستين انخفضت الجرعة بشكل تابع عدد ELP-C (الشكل 1A، ANOVA أسفرت عن التأثير الرئيسي غير قادر فاي signi من الجرعة، F (3،22) = 5.15، p <0.01) وELP-U (الشكل 1B، ANOVA أسفرت عن التأثير الرئيسي غير قادر فاي signi من الجرعة، F (3،22) = 7.99، p <0.001).

ويبين الشكل 1. هذا الرقم استجابة إكسب جرعة تمثيليةeriment مقارنة تأثير جرعات مختلفة من الباروكستين SSRI على ELP-C وELP-U من ذكور الفئران التالية إشارة توهين. يعني والخطأ المعياري لعدد من رافعة إضافية يضغط أن (A) اعقبها دخول مجلة (المطابع رافعة اضافية في التجارب مكتملة؛ ELP-C) و (B) لم يتبعه دخول مجلة (المطابع رافعة إضافية في محاكمات غير المكتملة، ELP-U) من الفئران تعامل مع السيارة أو 1 أو 5 أو 10 ملغم / كغم من الباروكستين في يوم الاختبار الإجراء PTSA. إعادة طبع بإذن من 52.
في تجربة 2 اختبرنا جرعة المخدرات التي كان الأكثر فعالية في التجربة 1 (5 ملغ / كلغ)، في كل من PTSA والإجراءات RE (ن = 10 لكل مجموعة). في اختبار، انخفضت الباروكستين عدد ELP-C في كل من PTSA والإجراءات RE (الشكل 2A، في اتجاهين ANOVA، التأثير الرئيسي الداخلي، F (1،32) = 6.50، p <0.05، التأثير الرئيسي من المخدرات ، F (1،32) = 8.69، p <0.01، إجراء Xالتفاعلات الدوائية، F (1،32) = 0.43، P = 0.52) وبالإضافة إلى ذلك بذلت تأثير مضاد القهري، أي انخفض عدد ELP-U في PTSA ولكن ليس في الإجراء RE (الشكل 2B، الأثر الرئيسي الداخلي، F (1،32) = 9.60، p <0.005؛ التأثير الرئيسي من المخدرات، F (1،32) = 5.75، p <0.05، إجراء X التفاعلات الدوائية، F (1،32) = 4.83، p < 0.05).

ويبين الشكل 2. وهذا الرقم تجربة تمثيلية مقارنة آثار توهين الإشارة والانقراض منتظم على ELP-C وELP-U من saline- والمعرضة للالباروكستين ذكور الفئران. يعني والخطأ المعياري لعدد (A) ELP-C و (ب) ELP-U من الفئران تعامل مع السيارة أو 5 ملغ / كغ من الباروكستين في اليوم اختبار للPTSA والإجراءات RE. إعادة طبع بإذن من 52.
توهين نموذج الفئران إشارة من الوسواس القهري هو النموذج السلوكي قوية لدراسة السلوك مثل القهري. نموذج يعرض عالية الوجه، التنبؤي وبناء صحة 20،21، واستخدمت على نطاق واسع لدراسة ركائز العصبية من هذا السلوك 39،43-45،48، ردها على التلاعب الدوائية 38،39،43،47،53، 54 والتحفيز العميق للدماغ 40،46،50 وتعديل من قبل هرمونات المبيض 51. وهكذا، وهذا النموذج هو نموذج حيواني مفيد لدراسة الوسواس القهري.
القهري في نموذج إشارة توهين-الضغط على رافعة لديها العديد من المزايا أكثر من السلوكيات المتكررة التي يسببها تجريبيا أخرى (مثل انفجار الانقراض والسلوكيات مواظب). أولا، على أهمية القهري وقد أنشئت لالسلوكيات القهري في البشر الملحة رافعة جيدا في حين أن صحة السلوكيات المتكررة الأخرى، والتي غالبا ما يشار إلى القهري-مثل و، منخفضة أولم يتم اختبارها 20-22. والجدير بالذكر أن السلوكي تكرار / الاجتهاد هو ظاهرة مشتركة بين مختلف الاضطرابات النفسية 55-62، وبالتالي، والمصادقة السليم للسلوك المستهدف كما القهري مثل أمر في غاية الأهمية. وبالإضافة إلى ذلك، فإن مختلف التدابير السلوكية التي تم جمعها أثناء إجراء PTSA (أي عدد من المطابع على رافعة غير المقوى أو العدد العام للالأنف الوخزات الفئران أداء خلال مرحلة اختبار) المساعدة في القضاء على تفسيرات بديلة للاختلافات في القهري يجري اختبارها بين جماعات الضغط رافعة. على سبيل المثال، يمكن أن تعكس المفرطة الملحة رافعة زيادة عامة في النشاط الحركي، وفي هذه الحالة من المرجح أن يكون مصحوبا بزيادة في عدد من المطابع على رافعة غير المقوى (وبالتالي، فإن هذا التدبير كما يلغي الحاجة لاختبار الفئران في إجراءات إضافية مثل اختبار حقل مفتوح). من ناحية أخرى، التلاعبات التي تؤدي إلى زيادة عامة في عدد من الأنف فokes الفئران أداء من المرجح أن يؤدي إلى انخفاض في القهري، حتى لو أنها لا تمتلك تأثير مضاد للالقهري حقيقي-الضغط على رافعة. التدابير الإضافية التي تم جمعها حتى قبل الاختبار (المفرطة رافعة المطابع خلال مرحلة التدريب رافعة الصحافة، والمحاكمات التي أنجزت خلال المرحلة إشارة توهين) يسمح للمجرب للقضاء على احتمال أن أي اختلافات بين المجموعتين على الجذع مرحلة اختبار من الخلافات السابقة في تعلم. والجدير بالذكر أن جميع التدابير التي تم جمعها خلال مراحل مختلفة من الإجراء هي الكمية، وبالتالي مشاركات وليس بالنظر إلى التفسير الذاتي وتتأثر التباين بين المجرب.
والعيب من طراز إشارة توهين هو حقيقة أنه يتطلب معدات خاصة (صناديق استثابي تعمل الحاسوب والبرمجيات المناسبة لتشغيل هذه الصناديق، الخ). وهذا يجعل من كلا مكلفة ومعقدة نوعا ما لأداء، مما يتطلب الموظفين المهرة، وبرعواسواء في إعلان العرقوب استكشاف الأخطاء وإصلاحها وصيانة يوما بعد يوم من المعدات. وبالإضافة إلى ذلك، لأنه يعتمد على نموذج علمت بدلا من السلوك العفوي، ولأنه يتكون من عدة مراحل، فمن نسبيا تستغرق وقتا طويلا (11 يوما) بالمقارنة مع بعض النماذج الحيوانية الأخرى من الوسواس القهري. ومع ذلك، في تجربتنا، مع التدريب المناسب والخبرة اللازمة لتنفيذ الإجراء يتم الحصول عليها بسهولة تامة. أيضا، لأن جميع المعدات الكمبيوتر التي تسيطر عليها وتقريبا التلقائي بالكامل، يمكن تشغيل مجموعات كبيرة من الفئران بكفاءة في وقت واحد، والحد من التكاليف وقته. وبالإضافة إلى ذلك، يتم احتساب النتائج بسهولة ولا تتطلب الترميز اليدوي أو أي معالجة خاصة. وأخيرا، وصناديق استثابي هي متعددة للغاية، وبمجرد الحصول عليها، وأنها يمكن أن تستخدم لإجراءات السلوكية المختلفة بالإضافة للإشارة إلى توهين، مما يجعلها غاية فعالة من حيث التكلفة.
وهناك اعتبار آخر، والتي ينبغي أن تؤخذ في الاعتبار عند استخدامهذا النموذج، هو أنه نظرا لطبيعتها طويلة ومراحل متعددة، قد لا تكون مناسبة تماما لعلاج المزمنة أو الدراسات التنموية. لكي لا تؤثر على التعلم الفئران "في المراحل الأولى من الإجراء السلوكي، وإدارة العلاج المزمنة تتطلب كسر في الإجراء، الأمر الذي يجعل الإجراء حتى أكثر لمرة ومكلفة. وعلاوة على ذلك كسر هذا لا يمكن أن يحدث على الفور قبل مرحلة الاختبار، وبالتالي، الفئران تدار علاج المزمنة سيخضع المرحلة إشارة توهين في حين تحت تأثير العلاج، الأمر الذي قد يغير سلوكهم حتى قبل مرحلة الاختبار وتقديم أي تفسير ينتج إشكالية. وفيما يتعلق الدراسات التنموية، مرة أخرى، بسبب طبيعة النموذج طويلة، فإنه من المستحيل لاستخدامها لصغار الفئران للغاية (على سبيل المثال، الذين تقل أعمارهم عن 46 عاما يوم الفئران القديمة في يوم الاختبار). وبالإضافة إلى ذلك، الفئران لا يمكن إعادة اختبارها، مما يجعل في الضرورة لتدريب الفئران جديدة في كل عصر درس، وباستثناء possibilitذ استخدام التصاميم الطولية.
جانبا هاما من طراز توهين الإشارة التي تم ذكرها أعلاه هو حقيقة أن التضمين القهري-الضغط على الرافعة تقلبات في مستويات هرمون المبيض على طول دقي دورة الفئران 51. وهذا الجانب مهم للباحثين المهتمين بدراسة الآليات التي هرمونات الغدد التناسلية الأنثوية تؤثر على السلوك القهري. على الرغم من أن آثار هرمونات الغدد التناسلية الذكرية على القهري لم يتم اختبارها-الضغط على رافعة، هذه أو عوامل أخرى تؤثر على أداء الذكور في النموذج، والتباين من تدابير الاستجابة المختلفة في نموذج مشابه في ذكور وإناث الفئران 51. لذلك، قد الباحثين، الذين لا تهدف إلى دراسة دور هرمونات الغدد التناسلية، واستخدام الفئران كلا من الذكور والإناث دون قياس مستوى هذه الهرمونات.
وباختصار، على الرغم من بعض أوجه القصور في إشارة توهين نموذج الفئران من الوسواس القهري مثل طول ولهاحقيقة أنه يتطلب معدات خاصة وبعض المعرفة التقنية، ويوفر وسيلة حساسة وموثوق بها لتقييم السلوكيات القهرية في الفئران. وعلاوة على ذلك، فإنه يمكن أن نفرق بين هذه السلوكيات و / السلوكيات مواظب الأخرى المتكررة، التي ليست القهري حقا في الطبيعة. على هذا النحو، فمن نموذجا ممتازا لتقييم العلاجات المضادة للالقهري المفترضة، والدراسات التي تستخدم ويمكن استخدامه لتوسيع معرفتنا ركائز العصبية من الوسواس القهري، والتي لا تزال مفهوما ليس على ما يرام.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا البحث من قبل مؤسسة العلوم الإسرائيلية (المنحة رقم 592/12) ل DJ
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| غرفة اختبار معيارية للفئران | Campden Instruments Ltd. | نموذج 80003M | |
| بيليه حوض للغرفة المعيارية | Campden Instruments Ltd. | نموذج 80210M-R | مع مدخل الرأس والباب |
| ذراع استجابة قابل للسحب منخفض | المستوى Campden Instruments Ltd. | نموذج CI4460-M | 2 رافعات لكل غرفة |
| أضواء التحفيز | Campden Instruments Ltd. | موديل 80221 | |
| موزع بيليه | كامبدن إنسترومنتس المحدودة | نموذج 80209-45 | مع 45 مجم عجلة حجم الحبيبات قابلة للتبديل |
| Mouse nosepoke | Campden Instruments Ltd. | نموذج 80116S | مع ضوء التحفيز |
| Sonalert نظام التحفيز المسموع | Campden Instruments Ltd. | نموذج SC628 | |
| ABET II حزمة كاتب كاملة | Campden Instruments Ltd. | نموذج 88501 * C | مع مصدر طاقة 220 فولت تيار متردد / 50 هرتز |
| غرفة تخفيف الصوت | Campden Instruments Ltd. | الموديل 80600A-SAC | مزود بثقب باب ولوحة مروحة تهوية 28 فولت تيار مستمر |
| نظام اختبار بيئة سلوك (ABET) II | Lafayette Instrument Neuroscience ، إنديانا ، الولايات المتحدة الأمريكية | موديل 89501 | |
| جهاز كمبيوتر | شخصي بمعالج 1.8 جيجاهرتز كحد أدنى ، يعمل بنظام Microsoft Windows XP (SP3) ، أو Win7 | ||
| 45 مجم كريات دقيقة خالية من الغبار | PMI Nutrition International ، إنديانا ، الولايات المتحدة الأمريكية | صيغة. P / AlN-76A | احتفظ بالحاويات مغلقة بإحكام للحماية من الرطوبة. |