本方案描述了一种在大鼠模型中研究社会等级的方法。大鼠执行一项复杂的潜水取食任务，根据其潜入水下并游泳获取食物颗粒的意愿形成明确的等级关系。该方法用于理解高度社会性动物在小群体中的决策行为及社会关系。
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摘要
摘要
对于许多物种而言，地位是一种影响健康的关键动机因素，社会等级关系会显著影响其行为。包含支配-顺从关系的社会等级在动物和人类社会中均十分常见。这些关系会受到个体之间以及个体与环境之间相互作用的影响，因此在受控研究中难以分析。这种结构并非简单的支配等级，而是一种复杂的呈现形式，使大鼠能够避免攻击行为。地位可能保持稳定，也可能发生变化，从而导致复杂的社会分层。本文介绍了一种复杂的潜水取食任务，用于研究啮齿类动物的社会等级及行为互动。该动物模型可能有助于我们评估多种精神疾病与社会结构之间的关系，并可用于研究治疗手段对社会功能障碍的干预效果。
引言
大鼠具有高度的社会性，是研究社会行为及其与决策关系的理想模型。大鼠会根据支配与顺从的关系形成等级分明的群体。大鼠可被训练完成一系列任务，以表现合作、风险管理、欺骗行为，以及根据其他大鼠的决策而发生变化的行为1,2。利用表现出这些行为的大鼠模型开展的研究，有助于理解社会结构及其与人类心理学相关的决策机制。
作为一项必需资源，获取食物是大鼠社会行为组织形成的主要原因3。 在食物获取受限的情况下，已观察到未经训练的大鼠表现出社会互动和行为分化1,2,4,5,6,7,8。在一项研究中，成年大鼠需要穿过水下隧道以获取食物，然后将食物通过隧道带回笼中9。每组中的个体大鼠可根据其获取食物的方式进行分类。已识别出....
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方案
实验遵循《赫尔辛基宣言》和《东京宣言》的建议，以及欧洲共同体实验动物使用指南。本实验已获得内盖夫本-古里安大学动物护理委员会的批准。本实验的授权编号为 IL-55-8-12。
1. 大鼠准备
- 获得机构动物护理和使用委员会（IACUC）对实验的批准。
- 选用成年Sprague Dawley大鼠。排除表现出异常生理特征（如癫痫发作或其他运动功能障碍）的动物。
注：本方案中，我们使用成年雄性大鼠，体重300−350 g，年龄4-8个月。雌性大鼠也可使用。 - 将大鼠饲养在室温（22 °C ± 1 °C）环境中，保持12小时光照和12小时黑暗的光照周期。自由供应大鼠饲料和饮水。每笼饲养3只大鼠。
注：同一笼内的所有大鼠必须属于同一实验组。 - 将120只大鼠随机分配至三个实验组之一。使用第1组（n=60）作为对照组。对第2组（n=30）施加如下所述的应激刺激，作为实验组。对第3组（n=30）施加快感缺失刺激，随后给予抗抑郁治疗。实验方案的时间线见图1。
- 实验开始时使用彩色记号笔标记大鼠，以便进行个体识别。
- 所有实验均在上午6:00至中午12:00之间进行。
- 在整个实验过程中每日称重大鼠体重，监测可能的体重下降。体重下降超过20%的大鼠将被排除出研究。参....
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结果
体重变化
在为期21天的食物潜水任务期间，单因素方差分析（one-way ANOVA）未显示实验各组之间在体重变化方面存在显著差异。从第2天到第21天，所有3个组的体重均发生了变化（p<0.01，表1）。
蔗糖偏好测试
在实验开始时（第0天），诱导产生快感缺失的大鼠实验组（85.6% ± 18.6）、接受抗抑郁治疗的实验组（85.1% ± 18.8）与对照组（85.7% ± 9.9）之间的蔗糖偏好百分比无显著差异。在第35天，与对照组（84.13% ± 12.3）相比，实验组大鼠的蔗糖偏好百分比显著降低（62.69% ± 17.7，p<0.01），接受治疗的实验组也显著降低（68.48% ± 13.9，p<0.01，图3A）。此时，两个实验组之间尚未出现差异。在第62天，未治疗的实验组大鼠蔗糖偏好百分比（68% ± 15）低于对照组（78.5% ± 16）和接受治疗的实验组（77% ± 1.......
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讨论
社会等级决定了许多物种（包括人类）的行为，通常由基于攻击与顺从关系的互动所定义。这些关系除了依赖社会结构外，还常常受到环境因素的影响35。基于支配与顺从的社会结构具有多面性36,37。在人类中，攻击行为被描述为一系列从非身体欺凌到战争和暴力的行为38,39,40。这些社会结构可能受到抑郁症及其他功能障碍状态的影响3,21。
在复杂的食物潜水任务中，大鼠可以选择回避攻击行为，返回到一个没有其小型社交群体中其他大鼠的笼子。实验装置的设计迫使大鼠必须潜入水中并游泳约1米。由于食槽的位置设置，大鼠必须返回笼子才能进食。进入替代.......
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披露
作者无任何利益冲突需要披露。
致谢
我们感谢乌克兰第聂伯罗大学生物、生态与医学系生理学教研室的 Olena Severynovska 教授、Anastasia Halinska 和 Maryna Kuscheriava，以及第聂伯罗大学的 Oles Honchar，感谢他们在分析社会行为组织测试的视频记录过程中提供的帮助。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 酒精 | Pharmacy | 将99%药用酒精稀释至5%，用于每只大鼠实验前清洁旷场实验箱 | |
| 瓶子 | Techniplast | ACBT0262SU | 150 mL瓶子，分别装有100 mL水和100 mL 1% (w/v) 蔗糖溶液 |
| 觅食潜水任务设备（有机玻璃） | 本·古里安大学自制 | 通过隧道将两个笼子（50 x 50 x 50 cm）连接至一个水族箱（130 x 35 x 50 cm） | |
| 盐酸丙米嗪 | SIGMA | Lot# SLBB9914V | （三环类抗抑郁药）20 mg/kg，腹腔注射，每日一次，持续3周 |
| 普瑞纳饲料 | Purina | 5001 | 啮齿类动物实验室饲料，供大鼠、小鼠和仓鼠食用，是一种全生命周期营养饲料，已在生物医学研究中使用超过5年 |
| 大鼠笼具 | Techniplast | 2000P | 啮齿类动物常规饲养笼具，实验全程用于大鼠的饲养 |
| 摄像机 | Canon | 数码高清摄像机，用于记录大鼠在高架十字迷宫实验中的行为 |
参考文献
- Colin, C., Desor, D. Differenciations comportementales dans des groupes de rats soumis a une difficulte d'acces a la nourriture. Behavioural Processes. 13 (1-2), 85-100 (1986).
- Boyko, M., et al.
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