Method Article

نظام لتتبع ديناميات سلوك التفضيل الاجتماعي في القوارض الصغيرة

DOI:

10.3791/60336

⸱

November 21st, 2019

 ,  ,  ,  , 
1Sagol Department of Neurobiology, The Integrated Brain and Behavior Research Center, University of Haifa, 2Faculty of Natural Sciences, University of Haifa

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وصف هنا هو النظام التجريبي الألى الجديد الذي يقدم بديلا للاختبار ثلاثه غرف ويحل أيضا العديد من المحاذير. هذا النظام يوفر العديد من المعلمات السلوكية التي تمكن تحليل دقيق لديناميكيات القوارض السلوكية الصغيرة خلال التفضيل الاجتماعي واختبارات تفضيل الجدة الاجتماعية.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

استكشاف أليات العصبية للسلوك الاجتماعي يتطلب اختبارات سلوكيه يمكن تطبيقها علي النماذج الحيوانية بطريقه غير متحيزة ومستقله بشكل مراقب. ومنذ بداية الفيه ، استخدم اختبار الغرف الثلاثة علي نطاق واسع كنموذج معياري لتقييم القدرة الاجتماعية (التفضيل المجتمعي) وتفضيل الحداثة الاجتماعية في القوارض الصغيرة. ومع ذلك ، فان هذا الاختبار يعاني من قيود متعددة ، بما في ذلك اعتماده علي الملاحة المكانية وإهمال الديناميكيات السلوكية. عرض والتحقق من صحة هنا هو النظام التجريبي الجديد الذي يقدم بديلا للاختبار ثلاث غرف ، في حين أيضا حل بعض المحاذير لها. ويتطلب النظام جهازا تجريبيا بسيطا وميسور التكلفة ونظام تحليل مفتوح المصدر متاحا للعموم ، يقيس ويحلل تلقائيا بارامترات سلوكيه متعددة علي المستويات الفردية والسكانية. فانه يسمح تحليل مفصل لديناميكيات السلوكية من القوارض الصغيرة خلال اي اختبار التمييز الاجتماعي. ونحن نظهر كفاءه النظام في تحليل ديناميات السلوك الاجتماعي خلال التفضيل الاجتماعي واختبارات تفضيل الجدة الاجتماعية كما يؤديها الفئران الذكور الكبار والجرذان. وعلاوة علي ذلك ، فاننا نتحقق من قدره النظام علي الكشف عن الديناميكيات المعدلة للسلوك الاجتماعي في القوارض بعد التلاعب مثل التشذيب المخفوق. التالي ، يسمح النظام باجراء تحقيق دقيق في السلوك الاجتماعي والديناميكيات في نماذج القوارض الصغيرة ويدعم مقارنات أكثر دقه بين السلالات والظروف والعلاجات.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

الكشف عن أليات البيولوجية الكامنة وراء اضطرابات النمو العصبي (NDDs) هي واحده من التحديات الرئيسية في مجال علوم الأعصاب1. ويتطلب التصدي لهذا التحدي النماذج السلوكية والنظم التجريبية التي تجسد سلوك القوارض بطريقه قياسيه وغير متحيزة. دراسة مؤثره نشرت قبل أكثر من عقد من الزمان من قبل موي والزملاء2 قدم اختبار ثلاث غرف. ومنذ ذلك الحين ، وقد تم استخدام هذا الاختبار علي نطاق واسع للتحقيق في السلوك الاجتماعي في نماذج القوارض من NDDs. يقيم هذا اختبار اثنان نزعه فطريه قوارض: 1) ان يبقي في القرب من محفز اجتماعيه علي شيء ([سوبيليتي], أيضا يوصف تفضيل اجتماعيه [[سب]), و 2) ان يفضل القرب من جديده [سسل غايشن] علي مالوفه واحده (اجتماعيه جده أفضليه [[سنب])3,4. واقترحت عده دراسات لاحقه أساليب التحليل الألى للاختبار الثلاثي الدوائر باستخدام الطرق المحوسبة5،6.

ولا يزال هذا الاختبار يعاني من عده محاذير. أولا ، فانه يدرس أساسا تفضيل المكان الاجتماعي بدلا من الدافع للموضوع للتفاعل مباشره مع التحفيز الاجتماعي ، علي الرغم من ان بعض المجموعات أيضا قياس التحقيق حاسة الشم (استنشاق) الوقت ، اما يدويا7 أو باستخدام النظم المحوسبة التجارية8،9،10. ثانيا ، يستخدم اختبار الغرف الثلاثة في الغالب لقياس إجمالي الوقت الذي يقضيه الموضوع في كل غرفه ، ويهمل الديناميات السلوكية. أخيرا, يعتمد هو علي فقط واحده جانب من التصرف اجتماعيه, اي يكون الوقت ينفق بالموضوع في كل غرفه (أو يشم وقت, ان يقاس).

هنا نقدم رواية ونظام تجريبي بأسعار معقولة وهذا هو بديل للجهاز ثلاثه غرف. كما انه يسمح بأداء نفس الاختبارات السلوكية مع حل المحاذير المذكورة أعلاه. النظام السلوكي المقدمة تلقائيا ومباشره يقيس سلوك التحقيق من القوارض نحو اثنين من المحفزات. بالاضافه إلى ذلك ، فانه يحلل ديناميات السلوكية بطريقه مستقله عن المراقب. وعلاوة علي ذلك ، يقيس هذا النظام بارامترات سلوكيه متعددة ويحللها علي المستويين الفردي والسكاني ؛ التالي ، فانه يدعم تحليل دقيق للسلوك الاجتماعي وديناميكيتاته خلال كل اختبار. وعلاوة علي ذلك ، فان أعاده التموضع العشوائي للغرف في الزوايا المتقابلة من الحلبة خلال مراحل الاختبار المختلفة تحييد اي اثار للذاكرة المكانية أو التفضيل. ويمكن استخدام هذا النظام أيضا في اختبارات التمييز الأخرى ، مثل التمييز علي نوع الجنس. الجهاز المخصص سهل الإنتاج ، ونظام التحليل متاح للعامة كشفره مفتوحة المصدر ، مما يسمح باستخدامه في اي مختبر. ونحن نظهر قدره هذا النظام لقياس المعلمات متعددة من السلوك الاجتماعي في سلالات القوارض مع ألوان الفراء متميزة خلال التفضيل الاجتماعي والاختبارات تفضيل الجدة الاجتماعية. كما اننا نتحقق من قدره النظام علي الكشف عن الديناميكيات المعدلة للسلوك الاجتماعي في القوارض بعد التلاعب ، مثل التشذيب المخفوق.

برنامج TrackRodent: تمت كتابه ثلاث خوارزميات في MATLAB (2014 2019a) لتتبع الموضوع التجريبي وتفاعلاته مع المحفزات. وقد أودعت جميع الخوارزميات في جيثب ، وجدت في < https://Github.com/shainetser/trackقوارض >. الهدف الرئيسي من جميع الخوارزميات الاربعه هو تتبع ملامح جسم الموضوع للكشف عن اي اتصال مباشر مع مناطق المحفزات.

خوارزميه المستندة إلى الجسم: هذه الخوارزميه لديها ثلاثه إصدارات التي تتعقب ملامح الماوس الظلام غير سلكي علي خلفيه بيضاء (الماوس الأسود) ، والفار الأبيض علي خلفيه داكنه (البيضاء التي تستند إلى) ، أو الفئران البيضاء علي خلفيه داكنه (WhiteRatBodyBased ). واجهه المستخدم الرسوميه (GUI) من البرنامج يتطلب ان مجرب يختار تجربه باستخدام اما الفئران أو الفئران ومن ثم تحديد التعليمات البرمجية الصحيحة. لكل إصدار من الخوارزميه ، هناك نوعان من الرموز الاختيارية: واحد يعرض عمليه التتبع علي الشاشة في حين انه ينفذ التحليل ، والذي لا (التالي ، فانه يعمل بشكل أسرع ويطلق عليه "سريع"). علي سبيل المثال ، أسماء الرموز ذات الصلة للخوارزميه بلاكماوس بوديبومبني: "BlackMouseBodyBased23_7_14" و "BlackMouseBodyBased23_7_14_Fast". لا تظهر جميع الخوارزميات المنتهية ب "fast" التتبع عبر الإنترنت ، ويجب علي المستخدمين حفظ البيانات مباشره إلى ملف النتائج (ملف. mat). تتطلب جميع الخوارزميات المستندة إلى الجسم وضع عتبه واحده ("عتبه منخفضه" في واجهه المستخدم الرسوميه للبرنامج) للكشف عن النص الأساسي للموضوع.

خوارزميه الراس-الاتجاهية القائمة: الخوارزميه الثانية ، التي تتوفر فقط للفئران السوداء ، تستند إلى خوارزميه الجسم ، بالاضافه إلى تحديد اتجاهيه الراس. هذه الخوارزميه بالكشف عن تفاعلات راس الموضوع مع المناطق "المحفزات" ، التالي تجنب الإيجابيات الزائفة التي يمكن ان تنشا من الاتصالات العشوائية للموضوع ' مع هذه المناطق. لهذه الخوارزميه ، يتم تعريف عتبات الكشف اثنين من ملامح الجسم الماوس: عتبه عاليه ، والتي تشمل الذيل أكثر إشراقا من الفئران السوداء ، وعتبه منخفضه ، والتي تشمل الجسم دون ذيل. بعد ذلك ، خوارزميه يناسب الاهليلجي إلى الحدود المكتشفة باستخدام العتبة السفلي ويحدد موقع راس الماوس والذيل (مع عدم التمييز بين الاثنين). ويستند التمييز النهائي بين الذيل والراس علي الحدود التي حددتها العتبة العليا.

خوارزميه الحيوانية السلكية: تهدف الخوارزميه الثالثة إلى تقليل القطع الاثريه الناتجة عن الكابلات (اي الأسلاك الكهربائية أو ألياف البصرية) المتصلة بالحيوانية ، مما يسمح بتحليل سلوك الحيوانية اثناء توصيله بالكابل. هذه الخوارزميه لديها رموز فقط للفئران السوداء والفئران البيضاء. يتطلب رمز الفئران مجرب لتعريف عتبات منخفضه وعاليه ، بينما يتطلب رمز الماوس عتبه منخفضه فقط.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تمت الموافقة علي جميع الطرق الموصوفة من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام الماشية في جامعه حيفا.

1-الاعداد التجريبي

  1. الساحه
    1. بناء الساحة التجريبية للفئران (الشكل 1ا ، د) عن طريق وضع ابيض أو اسود (اعتمادا علي لون الحيوانية) مربع شبكي (37 سم × 22 سم × 35 سم) في منتصف غرفه الصوتية (60 سم × 65 سم × 80 سم ، مصنوعة من 2 سم الخشب السميك المغلفة في الداخل مع 2 سم رغوة سميكه). للضوء ، وأزاله شريط (2 سم واسعه ، 10 سم تحت سقف الغرفة) من الرغوة حول الغرفة الصوتية (إلى جانب الباب) ، ونعلق شريط LED مع المصابيح الحمراء أو البيضاء الخفيفة. تاكد من ان الضوء هو موحده قدر الإمكان حول الساحة لمنع الانعكاسات.
    2. بناء الساحة للفئران علي غرار واحد الموصوفة أعلاه للفئران ، مع ابعاد مختلفه تناسب بشكل مناسب حجم الفئران Sprague-Dawley (SD) (الرقم 1G). وضع مربع اسود زجاج شبكي (50 سم × 50 سم × 40 سم) في منتصف الغرفة الصوتية (90 سم × 60 سم × 85 سم ، مصنوعة من 2 سم الخشب السميك المغلفة في الداخل مع 2 سم رغوة سميكه).
  2. الدوائر
    1. للفئران ، وخلق اثنين من الأسود أو الأبيض (اعتمادا علي لون الفراء) الدوائر الثلاثية (12 سم isosceles ، 35 سم ارتفاع ، مع الأرضيات مغلقه) من 6 مم شبكي سميكه. حدد موقعها في اثنين من زوايا المقابلة المحددة عشوائيا من الساحة (الشكل 1ب ، ه). عصا شبكه معدنيه (18 مم × 6 سم ؛ 1 سم × 1 سم الثقوب) في الجزء السفلي من كل غرفه باستخدام الايبوكسي الغراء للسماح التفاعلات المباشرة مع التحفيز من خلال شبكه (الشكل 1ج ، و). وضع علامة علي كل غرفه بطريقه تسمح بالتمييز من الآخرين في الفيديو دون إعطاء أدله علي المواضيع (انظر الشكل 1ب ، ه للحصول علي أمثله).
      ملاحظه: وسوف تحتوي كل غرفه في نهاية المطاف علي التحفيز الاجتماعي (الماوس) أو الكائن (لعبه من البلاستيك ، 5 سم × 5 سم × 5 سم ، مع شكل ولون متميز ؛ الشكل 1ج ، انا insets). السماح لرائحة الغراء الايبوكسي تتبخر لمده أسبوع علي الأقل قبل الاستخدام.
    2. بالنسبة للفئران ، 2.5 40 20.5
  3. وضع كاميرا أحاديه اللون ذات جوده عاليه ، مجهزه عدسه واسعه الزاوية ، في الأعلى من الغرفة الصوتية وتوصيله إلى جهاز كمبيوتر لتمكين رؤية واضحة وتسجيل سلوك الموضوع باستخدام البرمجيات التجارية (انظر جدول المواد للاقتراحات).

2. النموذج السلوكي

ملاحظه: الخطوات 2.1-2.7 تصف النموذج السلوكي للفئران. انظر القسم 2.8 للحصول علي تعليمات محدده تتعلق بالجرذان.

  1. تاكد من ان أقفاص جميع الكائنات (المواضيع: 2-4 الفئران الذكور العمر الشهر ؛ المحفزات: 21-30 الفئران الاحداث القديمة) تبقي في غرفه تجريبية لمده 1 ساعة علي الأقل قبل البدء في التجربة السلوكية.
  2. بعد فتره التاقلم ، قم بادراج غرفتين فارغتين في الحلبة عشوائيا في زاويتين متقابلتين. وضع الموضوع في منتصف الساحة لمده 15 دقيقه من التعود. خلال ذلك الوقت ، ووضع المحفزات الاجتماعية اثنين ، كل في غرفه مختلفه تقع خارج الساحة للسكن. وضع كائن (لعبه من البلاستيك ، 5 سم × 5 سم × 5 سم ، مع شكل ولون متميز) في غرفه أخرى.
  3. لاجراء اختبار التفضيل الاجتماعي (SP) ، أبدا تسجيل الفيديو واستمر في التسجيل حتى نهاية الاختبار.
  4. أزاله غرفتين فارغه وادراج الكائن علي الفور واحده من المحفزات الاجتماعية ، كل في غرفه متميزة. تحديد هذه الغرف عشوائيا في الزوايا المعاكسة من الساحة التي كانت فارغه اثناء التعود. السماح للموضوع للتفاعل مع المحفزات لمده 5 دقائق من اختبار SP. في نهاية الاختبار ، توقف عن التسجيل.
  5. بعد اختبار SP ، أزاله الغرف التي تحتوي علي المحفزات من الساحة وترك الموضوع في الساحة فارغه لمده 15 دقيقه. تنظيف الغرف من الخارج مع 10 ٪ مناديل الايثانول.
  6. لاجراء اختبار تفضيل الجدة الاجتماعية (الوطنية) ، وبدء تسجيل الفيديو وادراج غرفتين في الساحة: واحد يحتوي علي نفس التحفيز الاجتماعي المستخدمة للاختبار SP (التحفيز مالوفه) ، والاخر يحتوي علي التحفيز الاجتماعي الرواية. وضع هذه الغرف عشوائيا في زاويتين متقابلتين من الساحة ، والتاكد من عدم استخدام هذه المواقع للاختبار SP. السماح للموضوع للتفاعل مع المحفزات لمده 5 دقائق من اختبار الاسكتلندي.
  7. في نهاية الاختبار الاسكتلندي ، ووقف تسجيل الفيديو ، وأزاله الموضوع والغرف من الساحة ، ووضع الموضوع مره أخرى في قفص منزلها. ترك المحفزات في الغرف للتجربة القادمة (مع موضوع آخر) أو اعادتها إلى اقفاصهم المنزلية. تنظيف الساحة والغرف مع المياه الجارية تليها الايثانول 10 ٪ والسماح الجافة.
  8. النموذج السلوكي للفئران
    1. بالنسبة للفئران ، كرر النموذج السلوكي الموصوف في الخطوات 2.1-2.7 ، مع اثنين من التعديلات: 1) التعامل مع الموضوعات الفئران و روض المحفزات الاجتماعية للغرف لمده 2 أيام (10 دقيقه كل يوم) قبل التجربة ؛ و 2) تمديد اختبار SP لمده 15 دقيقه لإعطاء الفئران فتره أطول من التعرض للمؤثرات الاجتماعية. في وقت لاحق ، تقييد تحليل اختبار SP إلى الاولي 5 دقائق.
      ملاحظه: وهناك حاجه إلى ساحة واحده علي الأقل وخمس غرف لأداره جلسة واحده.

3. باستخدام واجهه المستخدم الرسوميه TrackRodent للتحليل السلوكي

ملاحظه: انظر اللوحة العليا من الشكل 2A ل trackrodent GUI.

  1. فتح MATLAB (اختبار مع 20142019a) واختيار المجلد TrackRodent.
  2. أضافه كافة المجلدات الفرعية إلى مسار العمل عن طريق النقر بزر الأيمن علي كل ملف وتحديد أضافه إلى المسار | المجلدات المحددة والفرعية.
  3. نوع TrackRodent في اطار الأوامر واضغط Enter.
  4. تحميل ملف واحد أو عده ملفات الفيديو (AVI أو MP4 تنسيق) عن طريق تحديد تحميل ملف جلسة العمل (avi).
  5. مفتش الفيلم ، والسماح للتفتيش من مقطع الفيديو الإطار بالإطار ، سيتم فتح علي الفور للملف الأول في القائمة (الشكل 2ا). استخدمه لفحص مقطع الفيديو وتحديد الإطارات الاولي والاخيره للجزء الذي سيتم تحليله. تسجيل أرقام هذه الإطارات ، والتي ستكون مطلوبه في وقت لاحق. اغلق النافذة عند الانتهاء.
  6. لفحص ملفات الفيديو الاضافيه ، افتح مفتش الفيديو في اي وقت عن طريق الضغط علي فحص الفيلم وتحديد ملف فيديو معين.
  7. حدد الأنواع التي تم اختبارها (الماوس أو الفئران ؛ الماوس هو الافتراضي).
  8. استبعاد جميع المناطق التي قد يقطع التتبع ، وفقا للوان الموضوع والساحة (اسود أو ابيض).
    1. لاستبعاد منطقه معينه ، اضغط علي منطقه استثناء، وبعد تغيير المؤشر إلى شكل متقاطع ، ضع علامة علي كافة زوايا المنطقة للاستبعاد. عند الانتهاء ، انقر بالزر الأيمن علي الماوس ، ثم انقر نقرا مزدوجا فوق مركز المنطقة ملحوظ. ستصبح المنطقة المستبعدة ظلالا حمراء علي الشاشة. كرر هذا الاجراء لاستبعاد العديد من المناطق حسب الحاجة.
  9. لأزاله منطقه من الاستبعاد ، اضغط علي أزاله المنطقة المستثنية، ثم انقر علي المنطقة التي سيتم ازالتها من الاستبعاد (باستخدام المؤشر المتقاطع).
  10. لتحديد كل غرفه باعتبارها منطقه "التحفيز" ، للكشف التلقائي عن التحقيق في الموضوع ، واختيار شكل منطقه ' التحفيز ' لتكون اما مضلع أو اهليلجيه عن طريق التحقق من المربع المناسب ، ثم الضغط علي x التحفيز (حيث "x" يمثل 1 ، 2 ، أو 3). وضع علامة علي المناطق ' التحفيز ' بالمثل إلى المناطق المستثنية ، والتي سوف تصبح بعد ذلك الأصفر في اللون. لتغيير موقع منطقه ' التحفيز ' المحددة ، اضغط علي المحفز X مره أخرى وحدد موقع المنطقة الجديد (سيؤدي هذا إلى تحديث الموقع تلقائيا).
    ملاحظه: اختر رقم المحفزات المختلفة بطريقه متناسقة لكافة الملفات (اي الكائن كمحفز 1 لكافة ملفات اختبار SP).
  11. لتتبع وجود الموضوع في حجره افتراضيه محدده داخل الحلبة ، اختر شكل منطقه ' المقصورة ' (المضلع أو البيضاوي) ، ثم اضغط علي المقصورة x (حيث يمثل "x" 1 أو 2 أو 3 أو 4 أو 5). وضع علامة علي المناطق ' المقصورة ' بالمثل إلى المناطق المستبعدة أو المحفزات ، والتي سوف تصبح بعد ذلك اللون الأزرق. لتغيير موقع منطقه ' مقصوره ' معينه ، اضغط علي المقصورة X مره أخرى وحدد موقع المنطقة الجديد (سيؤدي هذا إلى تحديث الموقع تلقائيا).
  12. اختر الخوارزميه المطلوبة (استخدم الماوس الأسود للفيديو) من القائمة (انظر الخوارزميات المتوفرة في الشكل 2ب).
  13. اكتب أرقام إطارات البداية والنهاية للتحليل في مربعات التحرير المقابلة ل GUI.
  14. اختيار عتبه للكشف عن الجسم الموضوع.
    ملاحظه: تستخدم معظم الخوارزميات العتبة "منخفضه" فقط ، في حين تستخدم الخوارزميات المستندة إلى الاتجاهية الرئيسية العتبة "عاليه" أيضا. لعتبه "منخفضه" ، واختيار المستوي الذي يتضمن الماوس/الفئران الجسم دون ذيل (قدر الإمكان) ، في حين ان عتبه "عاليه" وينبغي ان تشمل أيضا الذيل. في حاله استخدام الخوارزميات المستندة إلى الاتجاهية الرئيسية ، سيحدد البرنامج موقع الراس باعتباره معاكسا لموقع الذيل.
    ملاحظه: سيقوم البرنامج في وقت لاحق علي تجاهل الكائنات الصغيرة التي تم الكشف عنها باستخدام العتبة المختارة.
  15. لتقييم الكشف التلقائي لحدود الموضوع لعتبه معينه ، قم بادراج قيمه إلى حقل العتبة ذي الصلة واضغط علي Enter علي لوحه المفاتيح.
  16. عند اختيار ملفات متعددة ، انتقل إلى الملف التالي (باستخدام الزر التالي في الأعلى) وحدد التعريفات المناسبة لكل ملف. عند الانتهاء ، تحقق من المعلمات ومواقع المناطق لكافة الملفات عن طريق الانتقال بين كل منهما ، باستخدام الزرين السابق والتالي في اعلي واجهه المستخدم الرسوميه.
    ملاحظه: تعريفات كافة المجالات والمعلمات محدده إلى ملف معطي.
  17. لبدء التحليل السلوكي لجميع الملفات المحددة ، انتقل إلى الملف الأول واضغط علي أبدا.
  18. في نهاية التحليل ، يتم حفظ ملف النتائج (ملف. mat) لكل فيلم في نفس الدليل من ملفات الفيلم.
    ملاحظه: إذا تم استخدام الإصدار بطيء (غير سريع) من الخوارزميه ، فانه سيتم أيضا حفظ نسخه من الفيلم مع صليب ابيض من مركز كتله الجسم ، والذي يغير لونه كل الإطار الذي يتم الكشف عن التحقيق ، الا إذا كان الفيلم حفظ تحليل زر تبديل GUI هو دون رادع. يمكن استخدام هذا الإصدار من الفيلم (المحفوظ في نفس الدليل ، بنفس اسم الفيلم الأصلي ، مع اللاحقة ' الفيلم المحللة ') دون اتصال لتقييم جوده الكشف التلقائي الذي يقوم به النظام.

4. استخدام واجهه المستخدم الرسوميه TrackRodent لعرض النتائج

ملاحظه: انظر اللوحة السفلي من الشكل 2ا لعرض النتائج.

  1. لفحص نتائج كل ملف فيلم ، اضغط علي ملف نتائج التحميل واختر ملفات. mat التي تم إنشاؤها بواسطة التحليل السلوكي.
  2. التنقل بين أزرار التبديل لفحص اي من التحليلات التالية علي الشاشة: تتبع موقع الماوس (الشكل 2ا) ؛ المقصورات الاحتلال علي طول الدورة (إذا تم تعريف "مقصورات" ، لا تظهر) ؛ استكشاف المحفزات علي طول الدورة (الشكل 2ج) ؛ (ب) الوقت الإجمالي في المقصورات (إذا كانت ' المقصورات ' محدده وغير معروضه) ؛ والوقت الإجمالي لاستكشاف المحفزات (الشكل 2د).
    ملاحظه: مناطق ' التحفيز ' هي المجالات التي يقيم فيها البرنامج تفاعل الموضوع ، في حين ان مناطق "المقصورة" هي المناطق التي يتتبع فيها البرنامج وجود الموضوع. سيؤدي إيقاف التحليل باستخدام زر التحليل Stop إلى حفظ النتائج التي تم إنشاؤها حتى آخر اطار تم تحليله تلقائيا. بالنسبة لمعظم أجهزه الكمبيوتر ، يجب ان يكون من الممكن تحميل وتحليل ما يصل إلى 20 فيلما في وقت واحد (اعتمادا علي أداء الكمبيوتر).

5. باستخدام Trackrodentال# شعبيه ملخص واجهه المستخدم الرسوميه للتحليل السكاني (الشكل 2ه)

  1. فتح MATLAB (اختبار مع 20142019a) واختيار المجلد TrackRodent.
  2. نوع Trackrodentال# شعبيه التلخيص في اطار الأوامر ثم اضغط Enter.
  3. تحميل ملفات نتائج TrackRodent متعددة (تنسيق حصيره) عن طريق الضغط علي اختيار ملفات النتائج.
  4. أملا أرقام الإطار الأخير للتحليل، واسم الاختبار، واسم المحفز 1، واسم المحفز 2.
  5. اختيار التحليلات المطلوبة من قائمه التحاليل الاختيارية عن طريق التحقق من جميع الصناديق المناسبة.
  6. اختر تصدير النتائج إلى speadsheet عن طريق التحقق من المربع المناسب لاستخراج كافة نتائج التحليلات التي تم فحصها كملف جدول بيانات واحد.
  7. اضغط علي أبدا وانتظر حتى يكتمل التحليل.
    ملاحظه: وبهذا نختتم التحليل. ويمكن استخدام البرنامج لتحليل نتائج العديد من ملفات الفيلم حسب الرغبة ، نظرا لأنها كانت جميع سلوكيا تحليلها باستخدام برنامج TrackRodent. التحليل الذي يقوم به البرنامج يفترض تسجيل الفيديو بمعدل اطار 30 هرتز. في حاله استخدام معدل اطار مختلف ، اضرب الوقت بمقدار 30 ونقسمه علي معدل الإطار المستخدم للتسجيل لتحويله إلى القيمة (القيم) الصحيحة.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

استخدام نظام اختبار التفضيل الاجتماعي في الفئران C57BL/6J
ويبين الشكل 1 ثلاثه نسخ من الاعداد التجريبي. تم تصميم النسخة الاولي (الشكل 1ا-ج) للفئران مع ألوان الفراء الداكنة ، مثل الفئران C57BL/6j. ومن المقرر الثانية (الشكل 1مد-F) للفئران مع ألوان الفراء مشرق ، مثل balb/c أو ممثل (CD-1) الفئران. الثالث هو أكبر (الشكل 1

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

النظام التجريبي الموصوف هنا ، والذي صمم كبديل للجهاز الثلاثي2،5، يسمح بأداء نفس الاختبارات مع حل بعض القيود الخاصة به. واستخدام الغرف الثلاثية ، التي تقع في زاويتين متقابلتين من الساحة المستطيلة ، يحد من مجال التفاعل المحفز للموضوع إلى مستوي محدد جيدا ، مما يتيح تحليلا مؤتمتا دقيقا لسلوك التحقيق. ميزه واحده هي استخدام برنامج التحليل (TrackRodent) لحساب المعلمات السلوكية متعددة لكل اختبار. كما انه يسمح باعاده تموضع الغرف في زوايا عشوائية مقابل الحلبة خلال المراحل ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وليس لدي المؤلفين ما يفصحون عنه.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد دعم هذا العمل برنامج علوم الحدود البشرية (منحه RGP0019/2015) ، ومؤسسه العلوم الاسرائيليه (تمنحها #1350/12 ، 1361/17) ، ومؤسسه ميلروم ، ووزارة العلوم والتكنولوجيا والفضاء في إسرائيل (منحه #3-12068).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Flea3 1.3 MP أحادي USB3 VisionFLIR (المعروف سابقا باسم PointGrey)FL3-U3-13Y3M-Cكاميرا أحادية اللون
FlyCap 2.0FLIR (سابقا PointGrey)FlyCapture 2.13.3.61X64برنامج تسجيل الفيديو
الصفحة الرئيسية 5 دقائق غراء الايبوكسيDevocon20845للصق الشبكة المعدنية بغرف محفزات زجاجي
Matlab 2014-2019MathWorksR2014a - R2019aبيئة البرمجة
ألواح زجاجية (6 ممبسمك أسود أو أبيض)ميلينا (1990) المحدودة ، إسرائيلNaNلبناء الساحة وغرف التحفيز
LED حمراء (60 مصباح لكل متر) متصلة بمصدر طاقة 12 فولت2012topdeal eBay الموردNaNلإضاءة الغرفة الصوتية
شرائط

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Insel, T. R. The challenge of translation in social neuroscience: a review of oxytocin, vasopressin, and affiliative behavior. Neuron. 65 (6), 768-779 (2010).
  2. Moy, S. S., et al. Sociability and preference for social novelty in five inbred strains: an approach to assess autistic-like behavior in mice. Genes, Brain and Behavior. 3 (5), 287-302 (2004).
  3. Carr, W. J., Yee, L., Gable, D., Marasco, E. Olfactory recognition of conspecifics by domestic Norway rats. Journal of Comparative and Physiological Psychoogyl. 90 (9), 821-828 (1976).
  4. Ferguson, J. N., Aldag, J. M., Insel, T. R., Young, L. J. Oxytocin in the medial amygdala is essential for social recognition in the mouse. Journal of Neuroscience. 21 (20), 8278-8285 (2001).
  5. Nadler, J. J., et al. Automated apparatus for quantitation of social approach behaviors in mice. Genes, Brain and Behavior. 3 (5), 303-314 (2004).
  6. Page, D. T., Kuti, O. J., Sur, M. Computerized assessment of social approach behavior in mouse. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 3, 48(2009).
  7. Sankoorikal, G. M., Kaercher, K. A., Boon, C. J., Lee, J. K., Brodkin, E. S. A mouse model system for genetic analysis of sociability: C57BL/6J versus BALB/cJ inbred mouse strains. Biological Psychiatry. 59 (5), 415-423 (2006).
  8. Martin, L., Sample, H., Gregg, M., Wood, C. Validation of operant social motivation paradigms using BTBR T+tf/J and C57BL/6J inbred mouse strains. Brain and Behavior. 4 (5), 754-764 (2014).
  9. Noldus, L. P. J. J., Spink, A. J., Tegelenbosch, R. A. J. EthoVision: A versatile video tracking system for automation of behavioral experiments. Behavior Research Methods Instruments & Computers. 33 (3), 398-414 (2001).
  10. Sams-Dodd, F. Automation of the social interaction test by a video-tracking system: behavioural effects of repeated phencyclidine treatment. Journal of Neuroscience Methods. 59 (2), 157-167 (1995).
  11. Netser, S., Haskal, S., Magalnik, H., Wagner, S. A novel system for tracking social preference dynamics in mice reveals sex- and strain-specific characteristics. Molecular Autism. 8, 53(2017).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Social Preference TestSocial Novelty PreferenceRodent Behavioral TrackingThree Chamber TestVideo Analysis SystemMATLAB TrackRodentPopulation AnalysisBehavioral DynamicsStimulus InvestigationTransition Rate

Related Articles