تتوسط التقلبات السريعة في الدوبامين خارج الخلية (DA) في كل من معالجة المكافأة والسلوك المحفز في الثدييات. تصف هذه المخطوطة الاستخدام المشترك لقياس الفولتامين الدوري السريع (FSCV) وإعطاء الصبغة داخل الفم لتحديد كيفية تغيير الطعم للدوبامين السريع في الفئران المستيقظة التي تتحرك بحرية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
فحص السريع الدوبامين حيوية مع المسح الضوئي السريع Voltammetry دوري أثناء داخل الفم إدارة منبهة للذوق في الجرذان الصحوة
في هذه المقالة
إشعار تصحيح
Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice
ملخص
الملخص
يلعب إطلاق الدوبامين المرحلي السريع (DA) في دماغ الثدييات دورا مهما في معالجة المكافآت والتعلم المعزز والتحكم التحفيزي. المسح السريع للفولتامتر الدوري (FSCV) هو تقنية كهروكيميائية ذات دقة مكانية وزمانية عالية (دون الثانية) تم استخدامها لفحص إطلاق DA الطوري في عدة أنواع من المستحضرات. تم استخدام التجارب في المختبر في الخلايا المفردة وشرائح الدماغ والتجارب في الجسم الحي على القوارض المخدرة لتحديد الآليات التي تتوسط في إطلاق الدوبامين وامتصاصه في ظل الظروف العادية وفي نماذج المرض. على مدى السنوات العشرين الماضية ، قدمت تجارب FSCV في الجسم الحي في القوارض المستيقظة التي تتحرك بحرية نظرة ثاقبة لآليات دوبامين في معالجة المكافآت وتعلم المكافآت. تتمثل إحدى الميزات الرئيسية للتحضير المستيقظ الذي يتحرك بحرية في القدرة على فحص تقلبات DA السريعة المقفلة زمنيا لأحداث سلوكية محددة أو لمكافأة أو الإشارة إلى العرض التقديمي. ومع ذلك ، فإن أحد قيود السلوك المشترك وتجارب قياس الجهد هو صعوبة فصل تأثيرات DA الخاصة بالمحفزات الأولية المجزية أو المكروهة من تقلبات DA المتزامنة التي تتوسط السلوكيات الحركية الموجهة بالمكافأة أو غيرها من السلوكيات الحركية. هنا ، نصف طريقة مشتركة باستخدام في الجسم الحي FSCV والتسريب داخل الفم في فأر مستيقظ للتحقيق مباشرة في استجابات DA للطعمات الفموية. في هذه التجارب ، يتم غرس المذاق الفموي مباشرة في حنك الفئران - متجاوزا السلوك الموجه بالمكافأة وسلوك الشرب الطوعي - مما يسمح بالفحص المباشر لاستجابات DA لمحفزات الشعر.
المقدمة
يلعب إصدار
Phasic DA دورا مهما في التوسط في السلوك الموجه للمكافأة [1-3]. ومع ذلك ، فإن عزل ودراسة كيفية تغيير المكافأة الأولية لإطلاق DA الطوري غالبا ما يكون معقدا بسبب العمليات السلوكية أو المعرفية المتزامنة التي تحدث والتي تكون قادرة أيضا على تغيير إطلاق DA الطوري - مثل عمليات صنع القرار أو السلوك الحركي الموجه بالمكافأة للحصول على المكافأة. في العمل الحالي ، نقوم بعزل استجابات DA الطورية للطعمات من خلال استخدام القياس الدوري للمسح السريع في الجسم الحي (FSCV) جنبا إلى جنب مع توصيل الطعم من خلال القنيات داخل الفم. تتجاوز هذه التقنية الاختيار والعمل وتسمح لنا بفحص إطلاق DA خارج الخلية أثناء التسريب المباشر لطعم الأذن في حنك الفئران.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
وأجريت جميع التجارب وفقا لالمعاهد الوطنية للصحة (NIH) دليل لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية وتمت الموافقة من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدم جامعة ييل (IACUC).
الاستعدادات 1) ما قبل الجراحة
- إعداد حل عن طريق الفم
- إيجاد حلول من 10٪ سكروز و 0.005٪ L-المنثول في الماء منزوع الأيونات (7.4 درجة الحموضة). تخزين هذه الحلول في حاويات مغلقة، في RT، وإعادة تشكيل كل 2 أسابيع، لمنع تدهو....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
تم استخدام FSCV جنبا إلى جنب مع القسطرة داخل الفم زرع لدراسة كيفية السكروز، وهو منبهة للذوق مشهي، ينظم طوري الإفراج DA في قلب بريدا. قبل ضخ منبهة للذوق، والتحفيز الكهربائي (150 أمبير، 60 هرتز، 24 البقول؛ يدل على ذلك شريط أحمر) من VTA تنتج زيادات قوية في طوري الإفراج DA في حلف شمال الأطلسي (الشكل 1) الشكل 1 يدل على مؤامرة اللون مع إمكانية جرا. المحور الصادي، الوقت على محور س، والتيار (ممثلة اللون كاذبة) على المحور Z. أقل من مؤامرة هو لون تركيز DA مقابل الوقت التتبع.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
تسليم منبهة للذوق داخل الفم جنبا إلى جنب مع FSCV يسمح تحليل "الوقت الحقيقي" ردود DA إلى flavorants عن طريق الفم. هناك ثلاث خطوات حاسمة في البروتوكول التي مطلوبة من أجل القياسات DA ناجحة. أولا، زرع الصحيح من القسطرة عن طريق الفم هو أمر حاسم لتسليم flavorants. ضمان أن يتم إدخال القسطرة وراء الضرس الأول ومثبتة في مكانها يمنع القسطرة من فقدان المباح ويمنع إزالة عرضي من قبل الحيوانات. بيغ القسطرة خلال الأيام القليلة الأولى بعد الشفاء من المهم أيضا، لأن الطعام اللين نظرا للحيو.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
تم دعم البحث الوارد في هذا المنشور من قبل زمالة أبحاث الدراسات العليا NSF (RJW) والمعهد الوطني لتعاطي المخدرات التابع للمعاهد الوطنية للصحة ومركز إدارة الغذاء والدواء لمنتجات التبغ (CTP) تحت الجائزة رقم P50DA036151 (EJN و NAA). المحتوى هو مسؤولية المؤلفين وحدهم ولا يمثل بالضرورة وجهة النظر الرسمية للمعاهد الوطنية للصحة.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| القطب المحفز | PlasticsOne | MS303/2-A/SPC | عند الطلب، اطلب قطعًا بطول 22 مم تحت القاعدة |
| القنية للقطب | BioAnalytical Systems | MD-2251 | |
| الأنبوب الزجاجي الشعري | A-M systems | 624503 | |
| الألياف الكربونية | Thornel | T650 | |
| جهاز سحب الأقطاب | Narishige International | PE-22 | |
| عازل تحفيز Neurolog |  Digitimer Ltd. | DS4 | |
| الانكماش الحراري | 3M | FP-301 | |
| أسلاك معزولة للأقطاب | Squires electronics | Custom | L 3.000 x 1.000s x 1.000s UL1423 30/1 BLU |
| الجهاز الدقيق للتحكم في الحركة | Univ. of Illinois at Chicago, Engineering Machine Shop | ||
| الراتنج | ITW Devcon | 14250 | "راتنج خماسي الدقائق" |
| البوليمر المشترك من بيرفلورو-3،6-ديوكسا-4-ميثيل-7-أوكتين-سلفونيك أسيد وبوليمر تترا فلوروإيثيلين | Ion Power | LQ-1105 | أي، Nafion |
| طلاء فضي | GC Electronics | 22-023 | |
| مصدر الطاقة | BK Precision | 9110 | |
| الأنابيب لقنية الفم | Intramedic | 427426 | PE 100، القطر الداخلي = 0.86 مم؛ القطر الخارجي = 1.52 مم |
| الأنابيب للإعطاء داخل الفم | Fischer Scientific | 02-587-1A | القطر الداخلي 1/32 بوصة؛ القطر الخارجي 3/32 بوصة |
| مضخة حقن للخلية الجريان | Pump Systems Inc. | NE 1000 | |
| الأسمنت الجراحي | Dentsply Caulk | 675571 و 675572 | |
| مشغل هوائي | VICI | A60 | واجهة صمام رقمية بستة مواقف |
| واجهة صمام رقمية | VICI | DVI | 230 فولت تيار متردد |
| رأس متعدد الأربعة | Univ. of N. Carolina, Electronics Facility | ||
| مصدر طاقة UEI | Univ. of N. Carolina, Electronics Facility | ||
| صندوق توصيلات UEI | Univ. of N. Carolina, Electronics Facility | ||
| مصدر طاقة لمضخة الحقن المحسوسة | Med Associates | SG-504 | |
| مضخة حقن المحسوسات | Med Associates | PHM-107 | |
| القطب المجهري التنجستني | MicroProbes | WE30030.5A3 | |
| سلك فضي مرجعي مع AgCl | InVivo Metric | E255A | |
| سكروز | Sigma | 80497 | |
| كلوريد المغنيسيوم | Sigma | M8266 | |
| كلوريد الصوديوم | Sigma | S7653 | |
| حمض بيركلوريك | Sigma | 244252 | |
| حمض الهيدروكلوريك (4 م) | Sigma | 54435 | |
| هيدروكسيد الصوديوم | Sigma | 306576 | |
| بيروكسيد الهيدروجين | Sigma | H1009 | |
| هيدروكلوريد الدوبامين | Sigma | H8502 | |
| برنامج TarHeel HDCV | University of North Carolina-Chapel Hill | يجب طلب البرنامج: انقر هنا للانتقال إلى صفحة طلب البرنامج |
المراجع
- Roitman, M. F., et al. Dopamine operates as a subsecond modulator of food seeking. J Neurosci. 24 (6), 1265-1271 (2004).
- Aragona, B. J., et al. Regional specificity in the real-....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
تصحيح
Formal Correction: Erratum: Examination of Rapid Dopamine Dynamics with Fast Scan Cyclic Voltammetry During Intra-oral Tastant Administration in Awake Rats
Posted by JoVE Editors on 1/01/1970. Citeable Link.
null
