مقالة منهجية

تقييم التوعية السلوكية التي يسببها الكوكايين ومشروطة مكان الأفضلية في الفئران

17.1K مشاهدات

⸱

DOI:

10.3791/53107

⸱

فبراير 18, 2016

 ,  ,  , 
1Department of Psychiatry, Harvard Medical School, McLean Hospital

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

يهدف هذا البروتوكول إلى تمكين الباحثين من إجراء تجارب مصممة لاختبار هذه الجوانب من الإدمان باستخدام تفضيل المكان المشروط ومقايسات التحسس السلوكي

الحركي.

الملخص

يعتقد أن التجارب المجزية مع المخدرات تخلق ارتباطات سياقية قوية وتشجع على تناولها المتكرر. في المقابل ، يؤدي التعرض المتكرر لتعاطي المخدرات إلى تغييرات دائمة في وظائف الدماغ للأفراد الضعفاء ، ومن المحتمل أن تعمل هذه التعديلات المستمرة على الحفاظ على السلوكيات غير القادرة على البحث عن المخدرات وتناولها المميزة للإدمان /الاعتماد 2. في القوارض ، يتم قياس تجربة المكافأة والارتباطات السياقية بشكل متكرر باستخدام مقايسة تفضيل المكان المشروط ، أو CPP ، حيث يتم قياس تفضيل السياق المقترن بالمخدرات سابقا. من ناحية أخرى ، فإن الحساسية السلوكية هي زيادة في السلوك الناجم عن المخدرات والذي يتطور تدريجيا خلال التعرض المتكرر. نظرا لأنه يمكن قياس السلوكيات الحساسة في كثير من الأحيان بعد عدة أشهر من الامتناع عن تعاطي المخدرات ، اعتمادا على جرعة وطول التعرض الأولي ، فإنها تعتبر ارتباطات يمكن ملاحظتها للدونة الدائمة التي يسببها الدواء. وجد الباحثون أن هذه المقايسات مفيدة في تحديد الركائز العصبية الحيوية التي تتوسط جوانب الإدمان بالإضافة إلى تقييم إمكانات التدخلات المختلفة في تعطيل هذه السلوكيات. تصف هذه المخطوطة البروتوكولات الأساسية والفعالة لCPP للفأر والتوعية السلوكية الحركية للكوكايين.

المقدمة

يجب أن تتخذ الأبحاث التي تهدف إلى فهم إدمان المخدرات باستخدام النماذج الحيوانية

مجموعة متنوعة من الأساليب لمعالجة كل مكون من المكونات المتنوعة التي تعيق نجاح العلاج ، بما في ذلك المكافأة / التعزيز / التحفيز والانسحاب والانتكاس ، بالإضافة إلى المثابرة العامة التي تزيد من تعقيد هذه المشكلات في الإدمان. نظرا لأن التجارب المجزية المرتبطة بتعاطي المخدرات يعتقد أنها تحفز الاستخدام اللاحق ، فإن الدراسات التي تركز على ارتباطات سياق المخدرات قد تكون مفيدة بشكل خاص لفهم آليات الدماغ التي تساهم في تعاطي المخدرات والسعي إليها. أحد هذه المقايسات ، تفضيل المكان المشروط (CPP) هو طريقة عالية الإنتاجية لمقارنة الاختلافات الجماعية في حساسية المكافأة. يتضمن التفسير التقليدي للمهمة التكييف الكلاسيكي ، أو البافلوفي ، حيث يتم إقران الحافز المشروط (CS) بحافز غير مشروط (UCS) ، وبعد الاقتران المتعدد ، يثير CS نفس سلوك UCS (ومع ذلك ، انظر39،40). من الناحية النظرية ، تتعلم ربط حالة الإدراك الداخلي (المكافأة أو النفور) بالإشارات السياقية. ثم يتم تقييم الشدة النسبية المكروهة أو الشهية لحالة الإدراك الداخلي من خلال تحديد تفضيل للإشارات السياقية. يعود استخدام تكييف المكان لقياس ارتباطات مكافأة المخدرات إلى عام 1957 على الأقل ، إلى دراسة باستخدام المورفين على الفئران في متاهة Y3،4. على مدى العقود العديدة الماضية ، تم استخدام الاختلافات في هذه الطريقة على نطاق واسع لدراسة تفضيل المكان والنفور في القوارض من المحفزات المختلفة ، ولا تزال مفيدة بشكل خاص في دراسة الارتباطات التي تسببها تعاطي المخدرات. في أبحاث إدمان المخدرات ، تم استخدام الاختبار لتقييم الخصائص المجزية لعدد من الأدوية ومساهمة أنظمة الدماغ والبروتينات المختلفة في مكافأة المخدرات (للمراجعات ، انظر5-7،44). في حين أن هناك طرقا متفوقة لتقييم العوامل التي تساهم في إدمان المخدرات ، وهي الإدارة الذاتية للمخدرات ، فإن CPP هو نهج بسيط ويسهل الوصول إليه لقياس وظيفة المكافأة.

تستخدم معظم البروتوكولات الحالية لتفضيل المكان المشروط والنفور (CPA) جهازا يسمح للقوارض بالوصول إلى غرفتين متميزتين ، إما عبر مدخل أو غرفة توصيل أصغر. غالبا ما تستند الفروق بين الغرفتين ، كحد أدنى ، إلى الإشارات المرئية واللمسية ، بما في ذلك لون الجدار وملمس الأرضية ، ولكنها تتضمن أحيانا عناصر أخرى ، مثل الإشارات الشمية. تحاول التصميمات "المتحيزة" عادة عكس التفضيل الفطري الموجود مسبقا لغرفة واحدة على الأخرى ، مثل تلك التي تظهرها القوارض عموما للغرفة السوداء على الأبيض. تهدف التصاميم "غير المتحيزة" إلى خلق تفضيل لإحدى المجلسين اللتين كانتا جذابتين في البداية بنفس القدر من خلال الموازنة العشوائية لتعيين أي من المجلسين داخل المجموعة. يتم استخدام التصميم "المتوازن" عندما تظهر تفضيلات صغيرة ، ولكنها لا تفضل نفس الغرفة كمجموعة. تتمثل أهداف هذا التصميم الأخير في إنتاج 1) درجات تفضيل ما قبل الاختبار للغرفة (النهائية) المقترنة بالكوكايين والتي لا تختلف اختلافا كبيرا بين المجموعات التجريبية و 2) تفضيل ضئيل للغرفة المقترنة بالكوكايين في الاختبار المسبق ، إما إيجابية أوسلبية 8. التصميم المتوازن مثالي للاستخدام مع الغرف الموصوفة ، والتي تستخدم تحيزات متناقضة للون الجدار (أسود على أبيض) والأرضيات (الأسلاك فوق الشريط) ، مما يؤدي إلى توزيع متساو تقريبا للتفضيلات الصغيرة لكل من الجانبين الأسود والأبيض في المختلفة. يتم وصف حسابات الموازنة بمزيد من التفصيل أدناه.

أثناء التكييف ، تتعرض لدواء وتوضع بسرعة في إحدى هاتين البيئتين لفترة زمنية محدودة. عادة ما يكون التعرض عن طريق الحقن داخل الصفاق (i.p.) أو في بعض الأحيان تحت الجلد (s.c.) ، على الرغم من أن نماذج الإدارة الذاتية عن طريق الوريد (IV)9 ، والحقن داخل الجمجمة38 في جهاز تفضيل المكان. يتم استكمال هذه الأزواج من خلال أزواج غير دوائية (مركبة) من نفس الطول يتم إجراؤها في الغرفة المقابلة ، والتي يمكن أن تحدث في نفس يوم أزواج الأدوية أو في أيام منفصلة. بشكل عام ، عندما يسمح لها باستكشاف الجهاز بعد التكييف ، ستقضي المزيد من الوقت حيث تلقت دواء مجزيا (أي عقار سيتناوله البشر طواعية) ، بينما سيتجنبون المكان الذي تم إعطاؤهم فيه دواء يسبب المرض (على سبيل المثال ، كلوريد الليثيوم). تم تكريس العديد من الدراسات لتحسين ظروف تفضيل المكان لتعاطي المخدرات المختلفة (للمراجعة ، انظر7). تتراوح جرعات الكوكايين (i.p.) للفئران بشكل عام من 1 إلى 20 مجم / كجم ، وغالبا ما تستخدم جرعات أقل من 5 مجم / كجم لتحليل الحساسية العالية في مجموعة واحدة. عادة ما يكون هناك حاجة إلى زوجين أو أكثر من الأزواج الدوائية للفئرانالبالغة 10 ، وطول هذه الأزواج هو اعتبار مهم. تتطلب الجرعات المنخفضة جدا من الكوكايين تكييفا فوريا وقصيرا ، على الأرجح لأن هذه الطريقة تلتقط فترة التعرض الأكثر فائدة. يمكن أن تؤدي فترات التكييف المتأخرة أو الطويلة جدا إلى عدم التفضيل ، أو قد تؤدي إلى النفور11،12. هنا يتم تقديم طريقة أساسية للحصول على تفضيل المكان المشروط للكوكايين في الفئران البالغة.

في حين أن اختبار CPP هو طريقة مثالية لتقييم التعلم المرتبط بالمكافأة وذاكرة ارتباطات سياق المخدرات ، يمكن القول إن التحسس السلوكي أسهل في الأداء ويسمح بتقييم التغييرات التي تتطور خلال العلاج المتكرر. تعرف أيضا باسم التسامح العكسي ، ويتم تعزيز السلوكيات التي تخضع للتوعية بشكل تدريجي على التعرض المتكرر لعقار معين من تعاطي المخدرات ، وخاصة المنشطات النفسية ، ومن المعروف أن التحسس المتبادل يحدث بين بعض هذه الأدوية ، وليس كلها. تم نشر أحد التقييمات الأولى للتوعية الحركية الناجمة عن الكوكايين ، على وجه الخصوص ، في القوارض في عام 197613. أظهر عدد من المختبرات أن الحركة الحساسة يمكن اكتشافها بعد فترة طويلة من الإقلاع عن تناول الدواء ، اعتمادا على الطول الأصلي والموقع وجرعة التعرض14-17 ، وقد استخدم البروتوكول الحالي للكشف عن التحسس لمدة تصل إلى 10 أشهر بعد سبعة أيام (30 مجم / كجم) من علاج الكوكايين في الفئران18. يمكن إجراء الاختبار باستخدام تقنيات الشعاع الضوئي أو تتبع الفيديو ، في أجهزة ذات أحجام وأشكال مختلفة ، مما يجعل من السهل على العديد من المختبرات القيام بأدائها. إن الطبيعة القوية والبساطة والثبات للتوعية الحركية تجعل تقييمه جزءا مثاليا من فحص الآليات الأساسية للتغيرات طويلة الأمد في السلوك الناجم عن المخدرات.

كما تم التوسع في المناقشة ، فإن أحد الاعتبارات المهمة عند إجراء فحص التحسس الحركي هو ما إذا كان الدواء يعطى في بيئة قفص المنزل أو الاختبار. للاستفادة من التحسس القوي الذي يحدث عندما يحدث إعطاء الدواء خارج القفص المنزلي ، يستخدم هذا البروتوكول هذه الطريقة. ومع ذلك ، فقد لوحظ أنه عندما لا تكون معتادة بشكل كاف على بيئة جديدة قبل التعرض للمخدرات ، يحدث تأثير سقف ناتج عن حداثة في اليوم الأول ، والذي يمكن أن يخفي جزئيا أو كليا الطبيعة التدريجية للتوعيس. من المحتمل أن يمثل هذا تأثيرات تآزرية تنشطة للحركة للدواء جنبا إلى جنب مع الجدة ، وعلى الرغم من أن الآليات الكامنة وراء هذه التأثيرات قد تكون مثيرة للاهتمام ، فإن الطريقة الموصوفة مصممة لتقليل دور الجدة والسماح بقياس تأثيرات الدواء بشكل أكثر استقلالية. في حين أنه من المتوقع أن تكون هذه الطريقة مفيدة في تقييم الأدوية الأخرى الحساسة للحركة ، فقد قامت في المقام الأول بتقييم فعاليتها مع الكوكايين في الفئران C57BL / 6.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

وقد تمت الموافقة على جميع الإجراءات التجريبية من قبل لجنة رعاية الحيوان المؤسسية واستخدم مستشفى ماكلين. ملاحظة: يصف بروتوكول اتباع نهج واحد لحزب الشعب الكمبودي والتوعية الحركي، الكثير من التفاصيل التي تختلف عن غيرها من البروتوكولات ناجحة (على سبيل المثال، ضوئية مقابل في المرحلة المظلمة الاختبار، على التوالي مقابل جرعات متقطعة، وما إلى ذلك). قد ترغب المبتدئين لتبدأ هذه البروتوكولات، أو ببساطة استخدامها كأدلة، والتكيف مع التغيرات من الأدب على أساس تجريبي السؤال (ق) في متناول اليد. ووصف طرق القياس الآلي. ومع ذلك، فإنه من الممكن استخدام وسائل غير مؤتمتة لكل فحص (أي، تسجيل الفيديو، ومن ناحية التهديف).

1. مشروطة مكان الأفضلية

  1. المعدات وغرفة تعيين الهاتفي:
    1. التعامل مع فئران التجارب لمدة 1-3 دقيقة كل يوم، لمدة 3-5 أيام على الأقل قبل الاختبار.
      ملاحظة: التعامل معها أبدا الفئران قد تجد إزالة من تعزيز بنية الشع الغرفةssful، التي يمكن أن تتداخل مع أو تغيير تكييف.
    2. الحصول على أربعة أو أكثر من أجهزة حزب الشعب الكمبودي ثلاث غرف، مجهزة يفضل مع photobeams لجمع البيانات آليا (18). تأكد من أن كل غرفة واثنين من أكبر وغرف visually- وكثير اللمس، متميزة تربط ل، غرفة محايدة الصغيرة عبر الأبواب التي يمكن أن تثار / خفض للتحكم في الوصول. يجب الأغطية على كل من المجلسين فتح لإدراج / إزالة الفئران وأن يتم تنظيمها مع، يمكن السيطرة عليها بشكل فردي أضواء صغيرة (عكس الضوء) (واحدة لكل غرفة).
      ملاحظة: حزب الشعب الكمبودي تصاميم غرفة تختلف ويمكن شراؤها تجاريا أو التي شيدت من قبل الباحثين. لتصميم "متوازن"، وهي خطة الموصى بها هي واحدة أكبر غرفة مع الجدران البيضاء والأرضيات سلك الشبكة والآخر مع الجدران السوداء والأرضيات العارضة. يجب أن يكون غرفة الوسطى الجدران الرمادية والأرضيات شبكي الرمادية الصلبة. لأغراض التفسير، هذه الدوائر وسوف يشار إليها باسم "أبيض"، "الأسود" و "المتوسطة".يجب أن تكون الأغطية واضح زجاج شبكي. تكوينات حجرة بديلة (واحد أو اثنين من غرفة) هي أيضا ممكنة وناقشت مكان آخر (انظر مناقشة).
    3. إعداد غرفة كما سيتم خلال الاختبار: إيقاف أو مجموعة أضواء علوية لالأكثر خفوت الإعداد وإغلاق الباب. استخدام ضوء متر داخل كل غرفة وتعيين أضواء الغطاء بحيث الدوائر المتوسطة هي أكثر إشراقا قليلا (15-20 لوكس) من الدوائر السوداء والبيضاء (6-10 لوكس) وذلك للحد من الفئران من قضاء بعض الوقت هناك.
      ملاحظة: إذا كان متوسط ​​الوقت الذي يقضيه في منتصف هو بقدر أو أكثر مما كانت عليه في غرف سوداء أو بيضاء، زيادة على النقيض الإضاءة هو موضح في الخطوة 1.1.3. بدلا من ذلك، استخدام الأرضيات أقل جاذبية للوسط. (على سبيل المثال، ~ 220 0.5 سم ثقوب قطرها، متباعدة بشكل متساو في 6 × 3.5 × ¼ "زجاج شبكي)، ولكن تجنب الوقوع في هذه القاعة مكره. التجريبية أي تعديلات لضمان أن يقلل في الوقت المتوسط ​​ليست بسبب انخفاض في إجمالي الاستكشافات (المعابر) .
    4. Program جمع البيانات آليا ( "الإجراء" الشكل 1A) أو يدويا جمع البيانات وفقا للمعايير التالية. تعيين تجارب تبدأ بناء أول كسر شعاع في أي من المجلسين تكييف. تعيين جلسات "اختبار" ليكون 20 دقيقة في طول وتتبع الوقت الذي يقضيه والحزم فواصل في كل غرفة. تعيين جلسات "تكييف" ليكون 30 دقيقة طويلة و(اختياريا) لقياس فواصل شعاع في كل غرفة. تعيين كافة أضواء غرفة لإلقاء الضوء أثناء المحاكمة.
    5. إعداد حجم الكامل من حل الكوكايين المطلوبة للتجربة في متناول اليد. حل الكوكايين حمض الهيدروكلوريك في 0.9٪ كلوريد الصوديوم (المالحة)، مستندة على التركيز النهائي على وحدة ضخ 0.1 مل / 10 غرام من وزن الجسم (على سبيل المثال، لجرعة من 5 ملغ / كغ، وتركيز الحل هو 0.5 ملغ / مل). خليط دوامة لمدة 30-45 ثانية، وتصفية العقيمة (0.2 ميكرون مرشحات حقنة) وتخزينها في RT.
  2. الاختبار:
    ملاحظة: الجدول الزمني العام لحزب الشعب الكمبودي هو PRE-TEST، تكييف، وثم بعد الاختبار. يجوز فصل الاختبار القبلي من تكييف من 1-3 أيام. ومع ذلك، ينبغي تكييف واليوم بعد الاختبار تتم في أيام متتالية (الشكل 2A). يجب أن تبقى هذا التوقيت نفسه بالنسبة لجميع الأفواج في التجربة نفسها.
    1. اختبار خلال المرحلة الخفيفة الحيوانات باستخدام نفس الجهاز لكل حيوان مدار الأيام.
    2. كل يوم المحاكمة (أي، التجارب والأيام تكييف)، ونقل الفئران إلى حجرة الانتظار السلوكية والسماح لهم الجلوس دون عائق في أقفاص وطنهم لقبل المحاكمة 1-1.5 ساعة. اختيار الموقع حيث الفئران يمكن نقلها بسرعة من القفص لجهاز، مع أقل قدر من الاضطراب، عند بدء المحاكمة. تشغيل جميع المعدات بحيث أن أي ضوضاء المرتبطة الاختبار (على سبيل المثال، والمراوح المعدات) موجودة.
    3. تنظيف شامل كل جهاز (الجدران الداخلية والأرضيات وصواني) مع خفيفة، الكحول، وجلايكول-ether- أو القائمة على الأمونيا تعقيم مناديل قبل وبعد كل فأر (استخدام سامنوع البريد الأنظف في كافة مراحل التجربة). لا تهمل الأرضيات السفلى.
    4. تحقق من المقرر أن أضواء غرفة بشكل مناسب (خارج أو خافتة) في بداية كل يوم.
    5. المضي قدما في ما يلي وفقا لما إذا كان "اختبار" أو "تكييف" اليوم:
      1. على أيام المحاكمة 1 و 6 (أي قبل وبعد الاختبارات)، ووضع الأبواب بين غرفة في موقف فتح (الشكل 2B).
      2. تحميل "اختبار" برنامج الكمبيوتر وأدخل معرفات الحيوانية (الشكل 1A)، ثم إصدار أمر بدء (الشكل 1B)، إن وجدت.
      3. انخفاض بلطف كل فأر في غرفة الوسطى من جهاز المسندة إليه، ووجهه إلى الحائط الخلفي، وبهدوء إغلاق الغطاء. مرة واحدة يتم تحميل جميع الدوائر، ومغادرة قاعة الاختبار وتقليل الضوضاء.
      4. ترك الفئران داخل كل جهاز حتى أغلقت المحاكمات لجميع الفئران / انتهى (الشكل 1C). معطيات التجارب التصدير.
      6. <لى> فقط قبل أو بعد إجراء الاختبار القبلي لل، وزن الحيوانات. استخدام هذه الأوزان لحساب جرعة خلال تكييف.
    6. من أجل التحضير للمحاكمات تكييف، وحساب كل فأر في مرحلة ما قبل الاختبار "تفضيل" للدوائر السوداء والبيضاء عن طريق طرح الوقت الذي يقضيه في كل من هذه من الآخر (أي "الأسود ناقص الأبيض" و "الأبيض ناقص الأسود"، وانظر الشكل (3)، الأعمدة 9 و 10).
    7. منذ الفئران مع تفضيلات الأولية قوية تجعل التوازن الصعب، ووضع حدا مقبولا لعشرات تفضيل (على سبيل المثال، <33٪ من إجمالي وقت المحاكمة) واستبعاد الفئران التي تتجاوز ذلك من العمليات الحسابية. استخدام الحد الليبرالي (<66٪ من إجمالي وقت المحاكمة) لتعظيم إدراج عندما يكون من المحتمل الاستنزاف بعد اكتمال الاختبار (على سبيل المثال، بسبب بعيدا عن الهدف التلاعب الجراحية).
      ملاحظة: لا يزال الفئران تجاوز الحد يتم اختبارها، مع محاولة للحفاظ على تفضيلات قبل الاختبار متوازنة. وفي وقت لاحق، رالفئران ذات المناظر يمكن استبعادها من التحليل، وإذا لزم الأمر، لتحقيق التوازن عشرات قبل الاختبار. إذا المتطرفة التحيزات قبل الاختبار (أي،> 800 ثانية) تؤثر بشكل غير متناسب مجموعة واحدة، والنظر في تغيير البيئات تكييف و / أو استخدام فحوصات أخرى.
    8. اختيار غرفة سوداء أو بيضاء مثل غرفة الاقتران المخدرات لكل الماوس، ملخصا وفي الوقت نفسه عشرات تفضيل ما قبل اختبار المقابلة داخل كل مجموعة مع الأولويات التالية في الاعتبار:
      ملاحظة: احرص على تحقيق التوازن بين العشرات بين الجماعات داخل كل جماعة وكذلك عبر أي الأفواج السابقة.
      1. جعل المبالغ لجميع الفئات كما تعادل ممكن.
      2. جعل مبالغ أقرب إلى الصفر قدر الإمكان (أي اختيار الجانب المفضل لبعض الفئران والجانب غير المفضل للآخرين). إذا كان قريب من الصفر المبلغ هو المستحيل على أي مجموعة معينة، وإعادة ضبط جميع الآخرين إلى المباراة عن كثب على أفضل نتيجة يمكن الحصول عليها لمجموعة الحد، لصالح مجموعة السلبية قليلا تلخص مدىإيجابي.
      3. وبقدر الإمكان، والحفاظ على الواجبات السوداء مقابل أبيض ويفضل مقابل غرف غير المفضلة بالنسبة لأزواج المخدرات حتى داخل كل مجموعة.
      4. كما أنه ليس من الممكن دائما لتحقيق الأهداف المذكورة أعلاه، تصحيح أي انحرافات بجعل معارضة اعتبارات التوازن في الأفواج في وقت لاحق. ومع ذلك، في محاولة لتجنب إنتاج الأفواج مع متوسط ​​مختلفة بعنف تفضيلات قبل الاختبار.
    9. على تكييف يوم 2-5، ووضع الأبواب بين غرفة مغلقة في الموقف (الشكل 2C).
    10. إعداد الحقن الفردية مع الكوكايين (أيام 2 و 4) أو المالحة (أيام 3 و 5) حل، كما هو موضح في الخطوة 1.1.5 وبناء على وزن الجسم تقاس في مرحلة ما قبل الاختبار.
      وينبغي اختيار الجرعة فيما يتعلق التوقعات التجريبية، الاعتبارات المذكورة في المقدمة، والأرضية والسقف الآثار المحتملة: ملاحظة. غالبا ما يكون من الأفضل لإجراء تجارب مستقلة باستخدام اثنين على الأقل جرعات مختلفة.
    11. تحميل "جمعرفات الحيوان onditioning "برنامج الكمبيوتر وأدخل (الشكل 1A)، ثم إصدار أمر بدء (الشكل 1B)، إن وجدت.
    12. القفا وحقن كل فأر (الملكية الفكرية)، وتخفيض على الفور الى غرفة سوداء أو بيضاء المناسبة من جهاز المسندة إليها في مواجهة الحائط الخلفي، ثم بهدوء إغلاق الغطاء. مرة واحدة يتم تحميل جميع الدوائر، ومغادرة قاعة الاختبار وتقليل الضوضاء.
    13. إزالة الفئران من الغرفة الخاصة بهم أقرب إلى بالضبط 30 دقيقة ممكنا حتى (أي، تتم إزالة الفئران أول من الدوائر، بينما الفئران الأخرى لا تزال تكييف). إزالة الحيوانات كما بهدوء ممكن، دون إدخال الضوضاء.
  3. التحليل الإحصائي:
    1. اختيار طريقة التحليل. إما وقت طرح قضى على الجانب يقترن المالحة خلال مرحلة ما بعد اختبار من الوقت الذي يقضيه على الجانب يقترن الكوكايين خلال الاختبار البعدي (الكوكايين - المالحة، ثانية) أو استخدام الوقت الذي يقضيه في غرفة-يقترن المخدرات في مرحلة ما بعد اختبارناقص الوقت قبل الاختبار قضى على غرفة-يقترن المخدرات.
      ملاحظة: في حالة استخدام الأسلوب الأول، أيضا الرسوم البيانية خط المؤامرة متوسط ​​الوقت الذي يقضيه في الوسط، غرف saline- ويقترن المخدرات خلال اختبارات بعد قبل ولكل مجموعة. بالمقارنة مع ما قبل الاختبار، ويجب أن مرحلة ما بعد اختبار تظهر زيادة الوقت في الجانب يقترن المخدرات وانخفض الوقت الذي يقضيه في الجانب يقترن المالحة (انظر الشكل 6، أسفل، ومناقشة لشرح).
    2. وهذا يتوقف على طبيعة وعدد من الجماعات يجري مقارنة، استخدام اختبار (ت)، واحدة أو اتجاهين أنوفا، حسب الاقتضاء، وربما مع تحليل ما بعد مخصصة، لتحليل أي من عشرات الطرح قدمت المذكورة.
      ملاحظة: عشرات تفضيل الكوكايين تميل إلى أن تكون متغيرة، وعلاوة على ذلك، يمكن أن تكون سلبية (أي، تشير إلى النفور من الجانب يقترن المخدرات). الفئران التي تظهر النفور لا يجب إزالة (ما لم تكن القيم المتطرفة الإحصائية)، حيث أن هذه نتيجة طبيعية ويرجح هامة لتحديد الاختلافات بين غرامoups. نتوقع أن يحتاج حجم العينة من 12 إلى 30 حيوانات في كل مجموعة، وهذا يتوقف على حجم تأثير العلاج.

2. الحركي للتوعية

  1. المعدات وغرفة تعيين الهاتفي
    1. الحصول على 4 × 8 (X X Y) photobeam مجموعة (أبعاد خارجية 11.5 "× 20"). بناء على الغرفة ذات السقف المفتوح مصنوعة من زجاجي أسود (الأبعاد الداخلية 22 1/6 "× 13 ¾" × 9 3/8 ") لإيواء مجموعة الشكل (4A).
    2. إعداد غرفة الاختبار بحيث الضوء الأحمر (ceiling- أو الحائط) يمكن استخدامها أثناء الاختبار.
    3. إعداد دورات برنامج منفصلة عن التعود وحقن التجارب اليومية.
      1. تعيين المحاكمات التعود أن يكون بين 30-60 دقيقة، وحقن التجارب ما بين 60-120 دقيقة (الشكل 5B). طول الموصى بها لكل 60 دقيقة. حافظ على طول المحاكمة متناسقة عبر الأفواج متعددة داخل نفس التجربة.
      2. تعيين تجارب تبدأ ريكوrding على كسر شعاع الأولى التي يحدث بعد بدء إشارة البدء (الشكل 5B). للمحاكمة الحقن، وتعيين إشارة البداية حتى أن صناديق يمكن بدء فردي (وليس في انسجام تام)، إذا كان ذلك ممكنا.
      3. فواصل شعاع من المقرر أن يتم تسجيلها في المعرفة "صناديق"، ويفضل 5 دقائق لكل منهما (الشكل 5B).
    4. إعداد حجم الكامل من حل الكوكايين المطلوبة للتجربة في متناول اليد. حل الكوكايين حمض الهيدروكلوريك في 0.9٪ كلوريد الصوديوم (المالحة)، مستندة على التركيز النهائي على وحدة ضخ 0.1 مل / 10 غرام من وزن الجسم (على سبيل المثال، لجرعة من 5 ملغ / كغ، وتركيز الحل هو 0.5 ملغ / مل). خليط دوامة لمدة 30-45 ثانية، وتصفية العقيمة (0.2 ميكرون مرشحات حقنة) وتخزينها في RT.
  2. تجريب
    ملاحظة: إن المرحلة الأولى من اختبار تمتد ل10-11 أيام متتالية. الفئران تتلقى تجربتين اليومية: التعود (خالية من حقن)، والحقن. إدارة المالحة لأول ثلاثة إلى fأيامنا (انظر مناقشة لأهمية التعود المالحة)، والكوكايين لسبعة المقبل باستخدام نفس الجرعة (على سبيل المثال، 15 ملغ / كغ / يوم).
    1. كل يوم، يتأقلم الفئران في أقفاص وطنهم إلى غرفة المدخل السلوكي لمدة 30 دقيقة إلى 1 ساعة.
    2. إعداد نظيفة القياسية واضحة أقفاص السكن الاكريليك الماوس الحجم مع طبقة رقيقة جدا من الفراش الطازجة (مثل رقائق الصنوبر)، وذلك لعدم photobeams غامضة، إن أمكن (الشكل 4C & D).
    3. أقفاص مكان ضد العمودي للمجموعة photobeam قرب نهاية واحدة، بحيث يتباعد خمس عوارض بالتساوي على طوله. لا يتم استخدام أشعة X-axis في هذا الاختبار (الشكل 4C & D).
    4. خذ الفئران من القفص وطنهم، وبترتيب عشوائي، القفا ووزن لهم. إزالة كل فأر من وزن القارب قاعدة الذيل (مع الدعم) ومكان مباشرة إلى من قفص الحركي المعين. تغطية كل قفص مع معيار تصفية أعلى الغطاء.
    5. إعداد الحقن الفردية ثالمالحة إيث أو حل الكوكايين، كما هو موضح في الخطوة 2.1.7، على أساس وزن الجسم في اليوم الحالي. تبدأ مع جرعة من 15 أو 20 مغ / كغ، والنظر في التجربة الثانية باستخدام جرعة أعلى أو أدنى (انظر مناقشة للعوامل ذات الصلة).
    6. مرة واحدة قد انتهت المحاكمات التعود لجميع الأقفاص، تحميل برنامج الحقن.
    7. في وقت واحد، وإزالة الفئران من لهم اختبار القفص، القفا وإعطاء الحقن الخاصة (IP). قبل أن تعود الماوس لقفص تجربتها، بسرعة البدء في إشارة البدء لهذا القفص (الشكل 5C، أسفل).
    8. بعد كل التجارب الحقن قد انتهت، والعودة الفئران لأقفاص وطنهم وغرفة مساكنهم.
    9. إذا رغبت في ذلك، والسماح الفئران إلى الخضوع لسلسلة من فترات الانسحاب وتحديات المخدرات، مثل ما يلي: نفس الجرعة من الأصلي، نصف جرعة، جرعة مضاعفة، ثم المالحة، والسماح قبل سبعة أيام من التحدي جرعة واحدة و06:57 أيام قبل كل تحديا إضافيا. ومهما كان خيار التحديات، maintaiن فترات انسحاب مماثلة في أنحاء الأفواج داخل التجربة.
      ملاحظة: إذا كانت الجرعة الأصلية عالية (على سبيل المثال، 30 ملغ / كغ أو أكثر)، يجب تخطي جرعة مزدوجة أو استبدالها مع جرعة أقل. التحدي المالحة يكشف أي تفعيل الحركي مشروطة بيئة يقترن الكوكايين وحده، وفي هذه العملية، وكمية الحركة توعيتهم التي هي تعتمد على الكوكايين (انظر مناقشة).
  3. التحليل الإحصائي
    1. اختيار جزء (ق) من كل محاكمة التي سيتم استخدامها لتحليلها. معظم الحركة التي يسببها الكوكايين في القوارض يحدث في أول ~ 15-30 دقيقة بعد حقن المخدرات. اعتمادا على متغيرات المعنية، والنظر في تحليل الحركة التراكمي للنوافذ زمنية متعددة (على سبيل المثال، فإن أول 15، 30، 60 و / أو 120 دقيقة) أو التركيز على قطاعات مستقلة للمحاكمة.
    2. باستخدام الإطار الزمني المختار، خلاصة القول فواصل الحزم لكل حيوان يوميا لمدة التعود وحقن التجارب على حدة وبعد ذلكverage المبالغ لكل مجموعة. مؤامرة والخطأ المعياري للمتوسط ​​(SEM) في الرسم البياني الخط أكثر من كل الأيام. كما العلاجات قد يغير كيفية استجابة الفئران للدواء في وقت مبكر و / أو في وقت متأخر في كل محاكمة اليومية، كما رسم متوسط ​​فواصل شعاع مجموعة من 5 دقائق بن على مدى كل محاكمة اليومية.
      ملاحظة: التآمر المتوسطات النشاط اليومي للالتعود وحقن التجارب (على سبيل المثال، أول دقيقة 15) يجعل الأمر يبدو بشكل مصطنع وقلل التي تنقل عن طريق الحقن بالمحلول الملحي، ولكن تذكر أن النشاط له (على الأرجح) رفض هذا المستوى قبل نهاية التعود كل يوم .
    3. تحليل المياه المالحة والعلاج من تعاطي المخدرات أيام متتالية بشكل منفصل باستخدام تدابير المتكرر (RM) ANOVAs وجود عامل داخل موضوعات اليوم / الساعة وبما في ذلك أي عوامل بين-المواضيع في التصميم، حسب الاقتضاء. استخدام اختبار (ت) أو في اتجاه واحد أنوفا للتحقيق في الخلافات جماعة في يوم 1 من الكوكايين (التعرض الحاد)، وأنوفا متعدد المتغيرات لمواجهة التحديات. عند الاقتضاء، اتبع significancه مع الاختبارات بعد خاصة أو أحادي المتغير ANOVAs.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

وتظهر نتائج ممثلة من الفحص حزب الشعب الكمبودي في الشكل (6) باستخدام البرية من نوع الفئران C57BL / 6N في حوالي تسعة أسابيع من العمر. كان تصميم الدراسة مضروب 2 × 3 مختلطة، مع متغير داخل تخضع للاختبار (قبل وبعد) وتخضع بين-المتغير في المعاملة (المالحة والكوكايين 5 و 10 ملغ / كلغ). أظهر RM أنوفا تفاعل كبير بين الاختبار والعلاج (F 2،20 = 3،68، ف <0.05)، وفسر بدلا من الآثار الرئيسية الهامة لوحظ لكل اختبار (F 1،20 = 9،86، ف <0.01) و ال...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يوضح هذا البروتوكول طرق مشروط مكان تفضيل والتوعية الحركي، كل منها يمكن أن يتم استخدامها من قبل مختبر متوسط ​​لتقييم جوانب المرونة السلوكية الناجمة عن المخدرات. كما هو الحال مع معظم التجارب السلوكية، هناك اعتبارات جديرة إضافية تتجاوز البروتوكول الأساسي. أولا، يمكن تصور كل من هذه التقنيات وجود مرحلتين، تحريض والتعبير. "الحث" يشمل تطوير السلوك لحزب الشعب الكمبودي حدث ذلك خلال تكييف، وتوعية أنها فترة أولية مدتها (عادة على التوالي) التعرض المخدرات. "التعبير" عن حزب ...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الكتاب تعلن أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

شكر وتقدير

الكتاب أشكر كارين ديتز وشاري بيرنبوم لإدخال السابق على اعتبارات التصميم السلوكية ولورين PECA للمساعدة في اختبار السلوكي. الكتاب أيضا يعترف بدعم سخي من مؤسسة سيمونز (مبادرة أبحاث التوحد مؤسسة سيمونز منحة لاتفاقية حظر الأسلحة الكيميائية)، نيدا (DA008277، DA027664، وDA030590 لاتفاقية حظر الأسلحة الكيميائية، F32DA027265 إلى LNS وF32DA036319 إلى RDP)، ومؤسسة البحوث FRAXA واليانور ومايلز برنامج زمالة الشاطئ (دعم الزمالة إلى LNS)، وبرنامج زمالة Kaneb جون (دعم الزمالة لMT).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الكوكايين هيدروكلوريد USPMallinckrodt Pharmaceuticals0406-1520يتطلب الشراء والاستخدام (مادة خاضعة للرقابة من الجدول الثاني) لأغراض البحث الامتثال والترخيص وفقا لقانون الولاية والقانون الفيدرالي.
تفضيل المكان المكيف,  ثلاثة أجهزة مقصورات مع أبواب وأضواء يدوية لشركة MouseMed-Associates Inc.MED-CPP-MS & MED-CPP-3013استخدم مختبرنا هذه الصناديق ؛ ومع ذلك ، فإن العديد من الصناديق البديلة متوفرة ومقبولة.
PAS-Home قفص مراقبة نشاط الشعاع الضوئي مصفوفاتسان دييغو إنسترومنتس2325-0223 & 7500-0221مختبرنا هذه المصفوفات داخل غرف مصممة خصيصا ، كما هو موضح في النص. هناك بدائل متاحة.
مناديل مبللة من قماش ساني يمكن التخلصPDI13872
يضم منها

المراجع

  1. National Institute on Drug Abuse. Drug Facts: Understanding Drug Abuse and Addiction. www.drugabuse.gov. , Available from: http://www.drugabuse.gov/publications/drugfacts/understanding-drug-abuse-addiction (2012).
  2. Kasanetz, F., et al. Transition to addiction is associated with a persistent impairment in synaptic plasticity. Science. 328 (5986), 1709-1712 (2010).
  3. Beach, H. D. Morphine addiction in rats. Can J Psychol. 11 (2), 104-112 (1957).
  4. van der Kooy, D. Chapter 13, Place Conditioning: A simple and effective method for assessing the motivational properties of drugs. Methods of Assessing the Reinforcing Properties of Abused Drugs. Bozarth, M. A. , 229-240 (2012).
  5. Carlezon, W. A. Place conditioning to study drug reward and aversion. Methods Mol Med. 84, 243-249 (2003).
  6. Prus, A. J., James, J. R., Rosecrans, J. A. Chapter 4, Conditioned Place Preference. Methods of Behavior Analysis in Neuroscience. Buccafusco, J. J. , (2009).
  7. Tzschentke, T. M. Measuring reward with the conditioned place preference (CPP) paradigm: update of the last decade. Addict Biol. 12 (3-4), 227-462 (2007).
  8. Aguilar, M. A., Rodrìguez-Arias, M., Miñarro, J. Neurobiological mechanisms of the reinstatement of drug-conditioned place preference. Brain Res Rev. 59 (2), 253-277 (2009).
  9. Feduccia, A. A., Duvauchelle, C. L. Novel apparatus and method for drug reinforcement. JoVE. (42), (2010).
  10. Brabant, C., Quertemont, E., Tirelli, E. Influence of the dose and the number of drug-context pairings on the magnitude and the long-lasting retention of cocaine-induced conditioned place preference in C57BL/6J mice. Psychopharmacology. 180 (1), 33-40 (2005).
  11. Pliakas, A. M., Carlson, R. R., Neve, R. L., Konradi, C., Nestler, E. J., Carlezon, W. A. Altered responsiveness to cocaine and increased immobility in the forced swim test associated with elevated cAMP response element-binding protein expression in nucleus accumbens. J Neurosci. 21 (18), 7397-7403 (2001).
  12. Knackstedt, L. A., Samimi, M. M., Ettenberg, A. Evidence for opponent-process actions of intravenous cocaine and cocaethylene. Pharmacol Biochem Behav. 72 (4), 931-936 (2002).
  13. Post, R. M., Rose, H. Increasing effects of repetitive cocaine administration in the rat. Nature. 260 (5553), 731-732 (1976).
  14. Marin, M. T., Cruz, F. C., Planeta, C. S. Cocaine-induced behavioral sensitization in adolescent rats endures until adulthood: lack of association with GluR1 and NR1 glutamate receptor subunits and tyrosine hydroxylase. Pharmacol Biochem Behav. 91 (1), 109-114 (2008).
  15. Henry, D. J., White, F. J. The persistence of behavioral sensitization to cocaine parallels enhanced inhibition of nucleus accumbens neurons. J Neurosci. 15 (9), 6287-6299 (1995).
  16. Hope, B. T., Simmons, D. E., Mitchell, T. B., Kreuter, J. D., Mattson, B. J. Cocaine-induced locomotor activity and Fos expression in nucleus accumbens are sensitized for 6 after repeated cocaine administration outside the home cage. Eur J Neurosci. 24 (3), 867-875 (2006).
  17. Shuster, L., Yu, G., Bates, A. Sensitization to cocaine stimulation in mice. Psychopharmacology. 52 (2), 185-190 (1977).
  18. Smith, L. N., Jedynak, J. P., Fontenot, M. R., Hale, C. R., Dietz, K. C., Taniguchi, M., Thomas, F. S., Zirlin, B. C., Birnbaum, S. G., Huber, K. M., Thomas, M. J., Cowan, C. W. Fragile X mental retardation protein regulates synaptic and behavioral plasticity to repeated cocaine administration. Neuron. 82 (3), 645-658 (2014).
  19. Mueller, D., Stewart, J. Cocaine-induced conditioned place preference: reinstatement by priming injections of cocaine after extinction. Behav Brain Res. 115 (1), 39-47 (2000).
  20. Sakoori, K., Murphy, N. P. Maintenance of conditioned place preferences and aversion in C57BL6 mice: effects of repeated and drug state testing. Behav Brain Res. 160 (1), 34-43 (2005).
  21. Bardo, M. T., Neisewander, J. L., Miller, J. S. Repeated testing attenuates conditioned place preference with cocaine. Psychopharmacologia. 89 (2), 239-243 (1986).
  22. Itzhak, Y., Martin, J. L. Cocaine-induced conditioned place preference in mice: induction, extinction and reinstatement by related psychostimulants. Neuropsychopharmacology. 26 (1), 130-134 (2002).
  23. Kreibich, A. S., Blendy, J. A. cAMP response element-binding protein is required for stress but not cocaine-induced reinstatement. J Neurosci. 24 (30), 6686-6692 (2004).
  24. Briand, L. A., Blendy, J. A. Not all stress is equal: CREB is not necessary for restraint stress reinstatement of cocaine-conditioned reward. Behav Brain Res. 246, 63-68 (2013).
  25. Redila, V. A., Chavkin, C. Stress-induced reinstatement of cocaine seeking is mediated by the kappa opioid system. Psychopharmacology. 200 (1), 59-70 (2008).
  26. Do Couto, R. ibeiro, Aguilar, B., A, M., Manzanedo, C., Rodriguez-Arias, M., Armario, A., Minarro, J. Social stress is as effective as physical stress in reinstating morphine-induced place preference in mice. Psychopharmacology. 185 (4), 459-470 (2006).
  27. Post, R. M., Lockfeld, A., Squillace, K. M., Contel, N. R. Drug-environment interaction: context dependency of cocaine-induced behavioral sensitization. Life sciences. 28 (7), 755-760 (1981).
  28. Badiani, A., Browman, K. E., Robinson, T. E. Influence of novel versus home environments on sensitization to the psychomotor stimulant effects of cocaine and amphetamine. Brain Res. 674 (2), 291-298 (1995).
  29. Li, Y., Acerbo, M. J., Robinson, T. E. The induction of behavioural sensitization is associated with cocaine-induced structural plasticity in the core (but not shell) of the nucleus accumbens. Eur J Neurosci. 20 (6), 1647-1654 (2004).
  30. Partridge, B., Schenk, S. Context-independent sensitization to the locomotor-activating effects of cocaine. Pharmacol Biochem Behav. 63 (4), 543-548 (1999).
  31. Le Foll, B., Diaz, J., Sokoloff, P. Increased dopamine D3 receptor expression accompanying behavioral sensitization to nicotine in rats. Synapse. 47 (3), 176-183 (2003).
  32. Heidbreder, C. A., Babovic-Vuksanovic, D., Shoaib, M., Shippenberg, T. S. Development of behavioral sensitization to cocaine: influence of kappa opioid receptor agonists. J Pharmacol Exp Ther. 275 (1), 150-163 (1995).
  33. Tirelli, E., Michel, A., Brabant, C. Cocaine-conditioned activity persists for a longer time than cocaine-sensitized activity in mice: implications for the theories using Pavlovian excitatory conditioning to explain the context-specificity of sensitization. Behav Brain Res. 165 (1), 18-25 (2005).
  34. Anagnostaras, S. G., Schallert, T., Robinson, T. E. Memory processes governing amphetamine-induced psychomotor sensitization. Neuropsychopharmacology. 26 (6), 703-715 (2002).
  35. Spangler, R., Zhou, Y., Schlussman, S. D., Ho, A., Kreek, M. J. Behavioral stereotypies induced by 'binge' cocaine administration are independent of drug-induced increases in corticosterone levels. Behav Brain Res. 86 (2), 201-204 (1997).
  36. Kelley, A. E. Measurement of rodent stereotyped behavior. Curr Protoc Neurosci. Chapter 8, Unit 8.8(2001).
  37. Taniguchi, M., Carreira, M. B., Smith, L. N., Zirlin, B. C., Neve, R. L., Cowan, C. W. Histone deacetylase 5 limits cocaine reward through cAMP-induced nuclear import. Neuron. 73 (1), 108-120 (2012).
  38. Zangen, A., Solinas, M., Ikemoto, S., Goldberg, S. R., Wise, R. A. Two brain sites for cannabinoid reward. J Neurosci. 26 (18), 4901-4907 (2006).
  39. Huston, J. P., de Souza Silva, M. A., Topic, B., Müller, C. P. What's conditioned in conditioned place preference. Trends Pharmacol Sci. 34 (3), 162-166 (2013).
  40. Schechter, M. D., Calcagnetti, D. J. Trends in place preference conditioning with a cross-indexed bibliography; 1957-1991. Neurosci Biobehav Rev. 17, 21-41 (1993).
  41. Bevins, R. A., Cunningham, C. L. Chapter 9, Place Conditioning: A Methodological Analysis. Tasks and Techiniques: A sampling of methodologies for the investigation of animal learning, behavior, and cognition. Anderson, M. , 99-110 (2006).
  42. Hitchcock, L. N., Cunningham, C. L., Lattal, K. M. Cue configuration effects in the acquisition of a cocaine-induced place preference. Behav Neurosci. 128 (2), 217-227 (2014).
  43. Liu, Z. -H., Chuang, D. M., Smith, C. B. Lithium amerliorates phenotypic deficits in a mouse model of fragile X syndrome. Int J Neuropscyhopharmacol. 14 (5), 618-630 (2011).
  44. Bardo, M. T., Rowlett, J. K., Harris, M. J. Conditioned place preference using opiate and stimulant drugs: A meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 19 (1), 39-51 (1995).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة