Name: Analyse der räumlichen Lernens und prosoziales Verhalten bei Mäusen mit dem Barnes Labyrinth und Damsel in Distress Paradigmen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-17T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min
Description: Lernen Sie die Analyse räumlichen Lernens und prosozialen Verhaltens bei Mäusen mit dem Barnes-Labyrinth und dem Damsel-in-Distress-Paradigma. Diese Methoden ermöglichen verhaltensneurowissenschaftliche Studien ohne extreme Stressreize.

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Wegen ihrer Beteiligung an der Testprotokolle für die Barnes Labyrinth und Damsel in Distress Experimente geben wir am Hampden-Sydney College, Sean Walden, Zach Leitner, Hunter Lee und Anton Kheirani Anerkennung und Wertschätzung. Wir möchten auch Danke, James Foster Randolph-Macon College für den Bau von Barnes Labyrinth und Randolph-Macon College Fachbereich Biologie für die Bereitstellung von Test-Raum.

Alle hier beschriebene Methoden wurden von den institutionellen Animal Care und Nutzung Committee (IACUC) der Hampden-Sydney College oder Randolph-Macon College (wo einige Arbeit zuvor durchgeführt wurde) genehmigt.
1. Grundgehäuse von Mäusen
<ol><li>Haus der Mäuse in Kunststoffkäfige mit festen Böden und Zargen und eine Schicht aus weicher Bettwäsche und Verschachtelung Material wie Papier Schreddern. Verwenden Sie Bettwäsche, die besteht aus zerkleinerten Maiskolben oder Holzspäne und sicherstellen Sie, dass die Bettwäsche für sanitäre Einrichtungen regelmäßig geändert wird.</li>
	<li>Bieten Zugang zu Nahrung und Wasser Ad Libitum. Oberen Rand der Kunststoffkäfig beherbergt einen Lebensmittel-Trichter. Verzichten Sie richtig formulierte Maus Essen Pellets aus dem Lebensmittel-Trichter zu und bieten Sie einen Wasserspender. Stellen Sie sicher, dass der Käfig-Spitze verfügt über einen Luftfilter um Mäuse vor äußeren Verunreinigungen zu schützen.</li>
	<li>Pflegen Sie die natürlichen Tagesrhythmus der Mäuse durch Anschluss an einen 12-Stunden-hell-dunkel-Zyklus in der Wohnanlage. Tests Verhaltens zur gleichen Zeit des Tages, idealerweise während des Tieres dunklen Zyklus, wie z. B. in den Abendstunden. Hinweis: Sollten achten, Mäuse im Gehäuse zu unterscheiden. Verschiedene Methoden zur Unterscheidung Mäuse stehen wie Ohr Schläge, Ohrmarken und Schweif Markierungen zur Verfügung.</li>
</ol>(2) Barnes Labyrinth testen: Bau
<ol><li>Erhalten Sie eine kreisförmige Holzplatte, die 120 cm im Durchmesser ist.</li>
	<li>Schneiden Sie 20 Runde Löcher (Durchmesser 4,5 cm) um den Umfang des Kreises. Positionieren Sie jedes Loch um 2,5 cm vom Rand Labyrinth und 13 cm neben der benachbarten Löcher sein.</li>
	<li>Die Oberflächen glatt und Lackieren weiß glänzend (eine helle Farbe wird empfohlen).</li>
	<li>Designierte einseitig die Labyrinth-Board zum Einsetzen des kleinen Tasse Haken etwa 2-3 cm vom einzelnen 20 Löcher und legen Sie zwei Haken für jedes Loch (eine auf beiden Seiten jedes Loch).</li>
	<li>Verwenden Sie flach schwarz (Kunststoff) Festplatten zum abdecken von Bohrungen auf Seite des Labyrinths mit Haken. Verwenden Sie Haken, um Dicke Gummibänder zu sichern, um die Festplatten auf den Boden des Labyrinths zu halten.</li>
	<li>Sicher montieren Sie Barnes Labyrinth 120 cm über dem Boden und Weg von andere ähnlich große Gegenstände wie Tische oder Stühle. Einer Box oder einem Hocker kann verwendet werden, um die Mitte des Labyrinths zu unterstützen.</li>
	<li>Legen Sie großen weiße Plakaten mit einer Form auf jede Wand (Dreieck, Kreis und Kreuz) als Extra-Labyrinth Hinweise auf 3 Seiten des Labyrinths. Pflegen Sie die Plakate an den Wänden durch das Labyrinth für jeden Versuch.</li>
	<li>Einrichten Sie auf der letzten Seite des Labyrinths einen soliden schwarzen Vorhang, Beobachter zu verbergen, so dass Daten ohne die Forscher nicht sichtbar, Mäuse auf dem Labyrinth genau aufgezeichnet werden können.</li>
	<li>Unterbrechen Sie eine Videokamera über die Arena mit der Vogelperspektive die gesamte Labyrinth-Oberfläche.</li>
	<li>Reinigen Sie jede Oberfläche des Labyrinths (schwarze Platten und Zielbox inbegriffen) mit Wasser dann eine 70 % igem Ethanol-Lösung vor und nach jedem Mausklick Testversion.</li>
	<li>Legen Sie eine 100 W Leuchtmittel 25 cm über Mitte des Labyrinth (drehen ein-/ausschalten auf der Start-Ziel-Prüfung) und achten Sie darauf, die Scheiben und Haken mit Blick auf den Boden haben. Hinweis: Alle anderen Deckenbeleuchtung im Zimmer sollte während der Prüfung abgeschaltet. Die Zugabe von einem Ultraschall Lärmmacher hing neben 100 W Licht wird empfohlen. Ein-/ausschalten an der Start/Ziel jeder Studie abbiegen.</li>
</ol>(3) Barnes Labyrinth testen: Verfahren
Hinweis: Stellen Sie sicher, dass die Labyrinth-Komponenten vor und nach jeder Prüfung, sodass Zeit vollständig trocknen, bevor Sie testen Lebensläufe für Wasser und 70 % Ethanol-Lösung gereinigt werden. Achten Sie darauf, Reinigung Versorgungsmaterialien bereit, sowie Timer für die Prüfungen.
<ol><li>Haus alle Mäuse in Gruppen während der Verwendung einer zuverlässige Identifizierung-Methode. Halten Sie Mäuse außerhalb der Testraum, wenn sie nicht aktiv auf das Labyrinth laufen. Dadurch wird sichergestellt, dass sie nicht den Ultraschall Krachmacher vorzeitig ausgesetzt sind.</li>
	<li>Behandeln Sie Mäuse, indem sanft aufnehmen und halten sie von der Unterseite der Rute, mit den Pfoten an der Hand gehalten.</li>
	<li>Haben Sie für Training die Mäuse auf dem Labyrinth laufen täglich einmal pro Tag für 7 Tage in einer Reihe zu lernen/Erwerb zu beurteilen. Hinweis: Eine einzige langfristige Studie kann zu einem späteren Zeitpunkt zur Merkfähigkeit/Bewertung erfolgen. Das aktuelle Protokoll ausgebildeten Jugendliche Mäusen postnatale 32. Tag Beginn und eine langfristige Studie erfolgte bei Erwachsenen im Alter von 4 Monaten.</li>
	<li>Nach dem Zufallsprinzip weisen Sie jede Maus ein Ziel Loch, während der Testphase zu verwenden. Die Löcher können beschriftet werden 1-20 auf der Unterseite des Labyrinths oder auf der Außenseite des Umkreises Labyrinth, wo sie nicht für die Maus im Labyrinth sichtbar sind.</li>
	<li>Ersetzen Sie die zugewiesene Loch-Festplatte mit einer kleinen schwarzen Box (23 x 11 cm). Legen Sie fest es auf das Barnes Labyrinth mit Gummibändern an den nächsten Haken verbunden. Hinweis: Das Zielfeld ist flach genug, so dass die Maus leicht hinein zurücktreten kann oder einen Schritt enthält, um sicherzustellen, dass die Maus nicht springen hinein.</li>
	<li>Platzieren Sie den Mauszeiger in die Mitte des Labyrinths unter eine Tasse zu gewöhnen für 30 Sekunden, bis der Test beginnt. Beginnen Sie video-Aufzeichnung.</li>
	<li>Schalten Sie das Licht und Ultraschall Krachmacher. Heben Sie die Tasse über eine Zeichenfolge Mechanismus zum Vorspannen der ersten Überschrift des Tieres zu vermeiden. Starten Sie einen Timer und sitzen Sie hinter dem Vorhang zu beobachten.</li>
	<li>Nachdem die Maus das Ziel Loch eingegeben hat, decken Sie das Loch mit dem gleichen undurchsichtigen Cup zu Beginn der Prüfung oder ein Bindemittel verwendet und schalten Sie den Ultraschall Krachmacher. Wenn die Maus nicht das Ziel eingegeben hat, nach Ablauf von 5 Minuten, corral der Maus in das Ziel-Loch.<ol>
<li>Sicherstellen Sie, dass die Maus das Loch kommt. Bei der Maus in das Zielfeld ist, decken Sie das Loch und schalten Sie die Krachmacher. Lassen Sie die Maus im Zielfeld 1 Minute lang ungestört bleiben.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Obwohl das Ziel Loch für jede Maus während der Ausbildungszeit konstant bleibt, laufen Sie Mäuse in einer zufälligen Reihenfolge jeden Tag um sicherzustellen, dass sie keine Hinweise/Düfte durch die vorherigen Maus links folgen.</li>
</ol>(4) Barnes Labyrinth testen: Datenanalyse
<ol><li>Während der Barnes Labyrinth Versuche Rekord zeitlich folgende Daten: total Labyrinth aufgewendete Zeit, Zeit zum Ziel zu finden und Zeit Ziel Loch eingeben, wenn das Ziel eingegeben wird.</li>
	<li>Verfolgen Sie die gesamte Bewegung der Maus, um die Anzahl der Fehler (Anzahl der falschen Löcher erforscht) bestimmen bevor und nachdem das Ziel gefunden wird. Auch aufzeichnen der Abstand vom Ziel Loch mit der ersten Bohrung erkundet (Abstand wird gemessen in Anzahl der Löcher entfernt), sowie eine bemerkenswerte Pflege Verhalten.</li>
	<li>Verfolgen Sie die Bewegungen jedes Tieres auf ein Stück Papier mit einem Diagramm des Labyrinths während jeder Prüfung und mit Suchstrategien zu analysieren sowie bestimmen die Anzahl der Löcher, die in den Quadranten gegenüber dem Ziel erforscht wurden. Verwenden Sie video-Analyse, um die Pfade zu bestätigen.</li>
</ol>5. Mädchen-in-Not testen: Bau der Zurückhaltung-Kammer
<ol><li>Schneiden Sie einen klaren Zylinder auf eine Länge in Höhe von ¾ der Länge der weiblichen Maus von der Schwanzwurzel bis zur Spitze der Nase. Stellen Sie sicher, dass die Abmessungen des Zylinders sind so, dass die Maus im Inneren platziert umdrehen kann nicht. Hinweis: Wir schneiden die Kegel Ende einer 50 mL konische Röhre hinunter machen ein 4 cm langes Rohr für 1-Monat-alten Mäusen und eine 8 cm lange für 4 Monate alten Mäusen Röhre.</li>
	<li>Beide Enden des Zylinders Kappe, derart, dass eine der Kappen entfernt und wieder angenäht werden kann. 3-4 Lochen, ca. 0,5 cm in jede Kappe. Stellen Sie sicher, dass die Löcher groß genug, um die Nase berühren zwischen Mäusen und Atmung12ermöglichen. Hinweis: Alternativ kann ein Gerät zur Maus Zurückhaltung während der Blutentnahme verwendet werden.</li>
</ol>6. Mädchen-in-Not testen: Vorbereitung der Arena
<ol><li>Sicherstellen Sie, dass die Arena eine undurchsichtige topless Kunststoff quadratisches Feld von 38 x 38 cm mit 19 cm Wände. Füllen Sie es gleichmäßig mit Mais Einstreu bis zu einer Höhe von ca. 2,5 cm. Hinweis: Die Maiskolben Bettwäsche erleichtert Graben Ereignisse zu erkennen.</li>
	<li>Auszusetzen Sie eine Video-Kamera über die Arena, so dass die Gesamtheit der Arena in Sicht ist.</li>
</ol>7. Mädchen-in-Not testen: exploratives Verhalten messen
<ol><li>Ort der geschlossenen und leere Stress-Kammer in der Mitte der Arena.</li>
	<li>Beginnen Sie mit der schwebenden Kamera Aufnahme.</li>
	<li>Wählen Sie eine männliche Maus. Wenn die Mäuse zur Identifikation gekennzeichnet sind, beachten Sie diese männliche Identität; ist dies nicht der Fall, diese Maus zu markieren, so dass es nach der Rückkehr in den Käfig unterschieden werden kann.</li>
	<li>Legen Sie die männliche Maus behutsam unter einer Tasse in der unteren linken Ecke in der Arena. Entfernen Sie nach 30 Sekunden den Cup über eine Zeichenfolge-Mechanismus.</li>
	<li>Lassen Sie die Maus für 10 min, kümmert sich während der Aufnahme außerhalb seines Sichtfeldes bleiben zu erkunden. Am Ende der 10 min entfernen Sie die Maus von der Arena und schicken Sie es an einem Holding-Käfig für die nächsten 5 min.12.</li>
	<li>Aufzeichnung beenden Sie und speichern Sie die Videodatei mit einem entsprechenden Bezeichner.</li>
</ol>8. Mädchen-in-Not testen: sozialen Reaktionsfähigkeit Maßnahme
<ol><li>Verwenden Sie das gleiche Arena und Recording Setup wie in der explorativen Verhalten Maßnahme.</li>
	<li>Wählen Sie eine weibliche Maus. Wenn die Mäuse zur Identifikation gekennzeichnet sind, beachten Sie diese weibliche Identität; ist dies nicht der Fall, diese Maus zu markieren, damit es unterschieden werden kann, nachdem es in den Käfig zurückgekehrt ist. Hinweis: Ein stellt, Käfig Mate oder neuartige Maus kann, abhängig von der Forschungsfrage verwendet werden. Wenn mehrere Studien durchgeführt, pflegen Sie die Art der Beziehung über alle Studien.</li>
	<li>Halten Sie die weibliche Maus sanft durch die Schwanzwurzel oder Halsfessel, bei Bedarf, und senken Sie es in die Kammer Zurückhaltung. Schließen Sie das offene Ende dahinter und sicherzustellen Sie, dass es nicht in der Lage, sich umzudrehen. Bitte beachten Sie Biss-resistente Handschuhe wie die weibliche Maus resistent gegen betreten der Zurückhaltung Kammer werden.</li>
	<li>Beginnen Sie mit der schwebenden Kamera Aufnahme.</li>
	<li>Die Zurückhaltung Kammer mit der eingeschlossenen weibliche Maus im Inneren in der Mitte der Arena Empathie und das Weibchen 10 min. lang akklimatisieren. Achten Sie darauf, das Weibchen Blickfeld bleiben.</li>
	<li>Nachdem die weibliche Maus in der Zurückhaltung Kammer für 5 min wurde, setzen Sie die markierten männliche Maus wieder in die Empathie-Arena nach dem gleichen Verfahren wie vor. Lassen Sie die männlichen Maus eine zusätzliche 5 min um die Arena wieder kümmert sich weiterhin aus dem Blickfeld der Mäuse zu erkunden.</li>
	<li>Aufzeichnung beenden Sie und speichern Sie die Videodatei mit einem entsprechenden Bezeichner.</li>
	<li>Am Ende der 5 min entfernen Sie beide Mäuse aus der Arena und legen Sie sie in ihren Käfigen. Ersetzen Sie die Mais-Einstreu und desinfizieren Sie die Arena und die Stress-Kammer mit 70 % Ethanol12.</li>
</ol>9. Mädchen-in-Not testen: Datenanalyse
<ol><li>Tracking-Software kann verwendet werden, aber das Video auch manuell analysiert werden kann. Sobald die video-Datei auf dem Computer sichtbar ist, überlagern einer transparenten Folie über den Bildschirm und das Quadrat der Arena mit einem Marker zu skizzieren. Unterteilen Sie die Arena Platz in neun gleiche Fächer.</li>
	<li>Überprüfen Sie die video-Daten für die ersten 5 min der erste explorative Maßnahme. Notieren Sie die Anzahl der Fächer gekreuzt (lokomotorischen Tätigkeit/exploratives Verhalten), verbrachte Zeit in der Mitte der Arena (Freiland Abneigung), Anzahl der Graben- und Pflege-Episoden und einige Male die Maus die leere Mitte Zurückhaltung berührt Platz Kammer. Hinweis: Scoring erfolgt nicht für die zweite 5 min das Männchen 10 Minuten erste Erforschung noch für 10 min ist das Weibchen in die zentrale Kammer in der Abwesenheit des Mannes gefangen.</li>
	<li>Überprüfen Sie die video-Daten für die 5 min der sozialen Reaktionsfähigkeit Maßnahme sofort, nachdem das Männchen in die Arena mit dem eingeschlossenen weiblichen wieder eingeführt wird. Nehmen Sie die gleichen Daten wie für die ursprüngliche explorative Maßnahme auf, aber zusätzlich erfassen Sie die Anzahl der Zeiten, die die männlichen Maus Nasen mit der eingeschlossenen weibliche Maus berührt.</li>
</ol>

<ol><li>Sunyer, B., Patil, S., Höger, H., Lubec, G. <a target="_blank" href="https://www.nature.com/protocolexchange/protocols/349">Barnes maze, a useful task to assess spatial reference memory in the mice.</a> Protocol Exchange. 2007, (2016).</li>
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</ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Barnes Labyrinth und die Mädchen-in-Not-Experimente sind kostengünstig, schnell und relativ einfach Möglichkeiten, räumliche lernen, motorischen Aktivität und prosoziales Verhalten bei Mäusen zu bewerten. Weitere Vorteile sind das Fehlen der offenkundigen Stressoren, Schmerzen oder Essen Einschränkung für das Tier. Wie die meisten lernen/Gedächtnis Paradigmen ist ein Nachteil des Labyrinths Barnes die Anzahl der Versuche für die Tiere zu erfahren, wo sich das Ziel-Loch befindet, und geben erforderlich.
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Dieses Protokoll dient zur Messung der räumlichen lernen und Gedächtnis bei Mäusen mit dem Barnes Labyrinth sowie sozialen Reaktionsfähigkeit und Fortbewegung mit dem Mädchen-in-Not-Paradigma. Häufig verwendet räumliche lernen und Gedächtnis-Tests für Nagetiere gehören die Radialarm-Labyrinth, das eine Maus Fähigkeit, versteckte Nahrung finden in einem Arm von einem Multi-Speichen-Apparat misst, und Morris Wasser-Irrgarten, die eine Maus in einer großen Wanne oder Lache des Wassers stellt und bewertet, wie lange es dauert, um eine versteckte Unterwasser Plattform zu finden. In der Regel Schulungen für diese Paradigmen erstreckt sich über mehrere Studien und ermöglicht die Messung beider Erfassungsraten und Kundenbindung durch kurzfristige und langfristige Speicher Prüfungen zu lernen.
Obwohl die Radial-Arm Labyrinth und Morris Wasser-Irrgarten zuverlässige Möglichkeiten, Speicher bei Nagetieren zu testen sind, präsentieren sie Komplikationen für einige Forscher. Als Verstärkung1verwenden beide Labyrinthe Deprivation oder starke aversive Reize. Die Radialarm-Labyrinth stellt Nahrungsmangel sicher, dass Nager richtig motiviert, um eine Belohnung zu finden sind. In der Morris-Wasser-Irrgarten können die Auswirkungen von Stress induziert durch erzwungene schwimmen Ergebnisse in den Mäusen2ändern.
Das Barnes Labyrinth ist eine alternative räumliches Vorstellungsvermögen-Vorgang, der Nagetiere, die Position einer Bohrung zu lernen, um die helle, offene Labyrinth Oberfläche3entkommen ist. Schwache aversiven Reiz (Licht oder Ton) wird dann angewendet, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, die Mäuse werden von der Plattform zu entkommen. Das Barnes Labyrinth erfordert keine Nahrungsmangel, so ist die Menge an tierischen Vorbereitung weniger als in der Radialarm-Labyrinth. Es kann ohne Konflikte von Forschern verwendet werden, Verhaltensweisen oder Molekülen verbunden mit Essen, hormonelle Regulation oder Hypothalamus Wege untersucht werden.
Das Barnes Labyrinth hat auch Vorteile gegenüber der Morris-Wasser-Irrgarten. Es ist weniger stressig als Morris Wasser-Irrgarten, verursacht weniger erhöhte Konzentrationen von Corticosteron in Mäusen4. Darüber hinaus es ist viel einfacher zu montieren und erfordert weniger Platz bei der Prüfung Verfahren und Lagerung.
Die Mädchen-in-Not-Assay ist ein einfaches zweiteiliges Experiment, das lokomotorische Aktivität gefolgt von prosoziales Verhalten beurteilen kann. Die Mädchen-in-Not-Assay dient zur explorativen Verhaltensweisen und sozialen Reaktionsfähigkeit von einem männlichen Nagetier in Reaktion auf eine eingeschlossene weibliche Nager zu bewerten. Eine häufig verwendete Methode, um Geselligkeit (sowie Vorliebe für soziale Neuheit) zu bewerten ist die Verwendung von Crawley Dreikammer-Geselligkeit-Test, der die freie Wahl einer Maus zum Verweilen in der Nähe oder Weg von anderen Mäusen5bewertet.
Ähnlich wie bei der Crawley Dreikammer-Geselligkeit Test, der Mädchen-in-Not-Test misst auch die freie Wahl darüber, wie verbringen Sie Zeit in der Gegenwart eine andere Maus, sondern es bietet auch Messungen für die tieferen Aspekte der sozialen Funktion: 1) In der Mädchen-in-Not-Assay, findet die eingeschlossene weibliche Maus in der Mitte ein offenes Feld, so dass das Männchen potenzielle Abneigung gegen ein offenes Feld seine Fahrt gegeneinander nach sozial zu erkunden oder eine notleidende weibliche Sicht zu untersuchen. (2) das Mädchen-in-Not-Modell bietet auch eine Möglichkeit, einfühlsam und prosoziales Verhalten als Reaktion auf die Gefangene Maus bewerten die häufig nicht in den Mäusen erforscht hat.
Tierische Empathie ist auf jeden Fall beobachtbar und messbar, obwohl nicht viele Paradigmen für diesen Zweck vorhanden sind. Beispielsweise kann eine eingeschlossene Käfig Mate bei Ratten, einen Zustand der prosozialen Motivation, induzieren, wo Ratten arbeiten werden, um die Gefangenen Tiere zu befreien. In der Tat Ratten auswählen, um die Gefangenen Tiere noch vor dem Öffnen eines ähnlichen Behälters, Schokolade, dann Zugriff auf die Schokolade und teilen Sie sie mit den gerade befreiten Ratte-6.
Maßnahmen der Empathie bei Mäusen beinhalten in der Regel die Zufügung von Schmerzen; in der Tat sind Mäuse, die anderen Mäuse im Schmerz zu sehen viel empfindlicher auf Schmerzen sich7,8. Zurückhaltung Stress ist ein geprägten Phänomen bei Nagetieren und wurden mit Schock, Stressreaktionen, als eine Maßnahme der Empathie in Mäusen9,10prüfen gekoppelt.
Es gibt ethische Überlegungen induzierte Schmerzen oder Schock, zugeordnet, so dass Stress auslösende Alternativen erforderlich sind. Wir entwickelten das Mädchen-in-Not-Paradigma als Maß für die einfühlsame Verhalten in der Abwesenheit von Schmerz oder Schockbehandlung. Die Gefangenen Mäuse in unserem Mädchen-in-Not-Protokoll zeigen offensichtliche Zeichen der Bedrängnisses nach einigen Augenblicken, wie sie nicht in der Lage sind, innerhalb der kleinen Behälter umdrehen, doch sind sie unversehrt und bietet gleichzeitig eine Gelegenheit für andere Mäuse reagieren auf ihre Not.
Um die Mädchen-in-Not-Bewertung zu beginnen, wird eine männliche Maus in einem großen Roman Arena, enthält eine kleine leere Zentralzylinder platziert. Explorative Verhalten werden aufgezeichnet, für mehrere Minuten, einschließlich wie viele Abschnitte der Arena gekreuzt werden und wie viel Zeit in der zentralen Freifläche. Diese Methode bietet eine schnelle und einfache Möglichkeit zur motorischen Defizite als eine potentielle Confounder in einer Lernsituation ausschließen, die koordinierte Bewegung für einen erfolgreichen Abschluss erfordert. Darüber hinaus ein Grundmaß von wie viel Abneigung gegen das Freiland Center vorhanden ist. Beide Maßnahmen könnte Barnes Labyrinth beeinflussen.
Im Anschluss an die erste Erkundung das Männchen wird von der Arena entfernt und eine weibliche Maus befindet sich in einer geschlossenen, kleinen klaren Zentralzylinder (ähnlich dem verwendet, um Blut von Mäusen zu sammeln). Dann die ursprüngliche männliche Maus ist in der Arena wiedereingeführt und exploratives Verhalten wird wieder gezählt. Das Mädchen-in-Not-Paradigma wird beurteilt, ob eine Maus interessiert an eine soziale Interaktion ist, basierend auf Änderungen in Verhaltensmustern gefangen weiblich (erzielte nach Zeitaufwand in das mittlere Quadrat und die Anzahl der Graben Episoden) vorhanden ist, als ob die Maus zeigt prosoziales Verhalten gegenüber der eingeschlossenen weiblich (erzielte durch die Menge der Zylinder Untersuchungen und Kontakt Events mit der eingeschlossenen weiblich). Die Mädchen-in-Not-Assay kann verwendet werden, um eine Neigung zum sozialen Neuheit (ähnlich der Crawley Dreikammer-Geselligkeit Test) je nachdem, ob Forscher eine vertraute oder neuartige Maus trap zu messen.
Zusammen ermöglichen die Barnes Labyrinth und Damsel in Distress Experimente die genaue Auswertung der Maus Lernfähigkeit und sozialen Reaktionsfähigkeit in der Abwesenheit von extrem belastenden reizen. Wie bei allen Verhaltens Assays, sollte diese Experimente mit großer Sensibilität gegenüber der Tiererlebnis, Minimierung der Beschwerden erfahren durch das Tier durchgeführt werden.
Wie die meisten Labyrinthe können Unterschiede in motorischen Aktivität beeinflussen Leistung auf dem Barnes Labyrinth, so dass Forscher auch lokomotorischen Tätigkeit beurteilen sollte, vor allem, wenn das Barnes Labyrinth einzuschätzen lernen in Mäuse mit Mutationen, die Bewegung (z. B. beeinträchtigen können gefunden bei Chorea Huntington Mausmodellen, die ausgesetzt oder Toxine, die Hyperaktivität auslösen oder Bewegung, wie Ethanol zu verzögern). Darüber hinaus Labyrinth und Kammer Oberflächen gründlich gereinigt werden und Bettwäsche gewechselt zwischen jedem Tier Duft Cue zu vermeiden verwirrt.
Wichtig ist, alle Materialien können vor Ort mit minimalem finanziellen Aufwand hergestellt werden und die kleine Stellfläche diese Assays bedeutet, dass diese Experimente in fast jeder Umgebung, ermöglicht große Flexibilität repliziert werden können. Diese Art der Zugänglichkeit ermöglicht guten Wissenschaft durchgeführt werden, bei kleineren Instituten mit begrenzten Ressourcen oder in Situationen, wo Piloten Daten schnell in das fehlen wesentliche Unterstützung gesammelt werden.

<table><tbody><tr><td>Damsel-in-Distress50 mL</td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td>konisches Röhrchen</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-432-22</td><td>Jede Marke von konischen 50 mL Röhrchen funktioniert</td></tr><tr><td>Gummibänder</td><td>Sprano Marke</td><td>n/a</td><td>Größe 62, wird verwendet, um Kappen am Sperrholzhammer zu halten</td></tr><tr><td></td><td>Grainger</td><td>6R252</td><td>Jeder Standardhammer funktioniert Nagel</td></tr><tr><td>(Größe 8D)</td><td>Grainger</td><td>4NFE3</td><td>Ähnlich große Nägel sollten genauso gut funktionieren</td></tr><tr><td>undurchsichtige, oben ohne Kunststoffbox</td><td>AcmePlastics</td><td>CUT-TO-SIZE-ACRYLIC-CAST-BLACK-SHEET-2025</td><td>Undurchsichtiger Kunststoff, zugeschnitten (30 cm L x 19 cm B x 3-6 cm H). Es kann eine Stufe hinzugefügt werden, um eine Eindringtiefe von nicht mehr als 3,5 cm für die Maus zu gewährleisten.</td></tr><tr><td>Videokamera (Smartphone)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Jedes mit einer Kamera ausgestattete Smartphone funktioniert</td></tr><tr><td>bissfeste Handschuhe</td><td>Kent Scientific</td><td>GLVDYN02</td><td>Jede Marke, die eine</td></tr><tr><td>geeignete Schutzfolie anbietet</td><td>Heftklammern</td><td>954145</td> Jede <td>Marke von durchsichtigen Kunststoffplatten funktioniert, die zum Ritzen verwendet werden&nbsp;</td></tr><tr><td>Barnes Maze</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Petri Dishes</td><td>Corning</td><td>353025</td><td>Sprühlackiert und als Abdeckung für Barnes Labyrinth-Löcher verwendet</td></tr><tr><td>Sperrholz (3/4 Zoll)</td><td>LP Building Products</td><td>22487</td><td>Zum Bau des Barnes-Labyrinths</td></tr><tr><td>Sprühfarbe</td><td>Krylon</td><td>1274937</td><td>Wird verwendet, um Petrischalenkappen schwarz, weiße Farbe zu malen, die zum Bemalen von Sperrholz</td></tr><tr><td>verwendet werden Cup Hooks (5/8 Zoll)</td><td>Ace Hardware</td><td>5360615</td><td>2 wird auf beiden Seiten der ventralen Lochoberflächen verwendet; Gummiband wickelt sich um Haken, um die Kappe flach zu halten</td></tr><tr><td>Postertafel</td><td>Kreatologie</td><td>n/a</td><td>Wird an den Rändern des Labyrinths als zusätzliche Hinweise verwendet</td></tr><tr><td>Glühbirnen</td><td>Phillips</td><td>n/a</td><td>100W Glühbirne, die während der Versuche verwendet wird</td></tr><tr><td>Gummibänder</td><td>Sprano Marke</td><td>n/a</td><td>Größe 62, wird verwendet, um Kappen an Sperrholz zu halten</td></tr><tr><td>Ultraschall-Geräuschmacher</td><td>Victor mini PestChaser</td><td>M753SN</td><td>Wird als aversiv verwendet Anregungen</td></tr></tbody></table>

analyse der räumlichen lernens und prosoziales verhalten bei mäusen mit dem barnes labyrinth und damsel in distress paradigmen

Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms

Die Barnes-Maze ist ein zuverlässiger Maßstab für räumliche lernen und Gedächtnis, die nicht Essen Einschränkung oder Exposition gegenüber extrem belastenden Reize erfordert. Das Barnes Labyrinth kann auch andere Maus Verhaltensweisen, z. B. Allgemeine Motivation zu entkommen, die Labyrinth-Plattform und exploratives Verhalten bewerten. Das Barnes Labyrinth kann messen, ob eine genetische Mutation oder Umgebungsvariablen kann Einfluss auf die Gewinnung und Bindung von räumlichen Erinnerungen, sowie Auskunft über die Suchstrategie den Mäusen angestellt. Hier verwenden wir das Barnes Labyrinth, um ein Speicher-Defizit bei Erwachsenen Mäusen nach einem einzigen Entwicklungsstörungen Ethanol Ausstellung Ereignis zu erkennen. Die neu beschriebene Mädchen-in-Not-Paradigma macht eine männliche Maus eine weibliche Maus gefangen in einer Kammer im Feld öffnen Mitte der Arena. Es bietet die Möglichkeit für die Maus, um sozial auf das eingeschlossene Weibchen reagieren und prosoziales Verhalten. Das Mädchen-in-Not-Paradigma kann auch verwendet werden, Verhalten der Maus in eine neue Arena und Maßnahme lokomotorischen Tätigkeit zu prüfen. Die Barnes-Labyrinth und die Mädchen-in-Not-Protokolle erfordern minimalen finanziellen Investitionen und die meisten Aspekte der Tests können aus gemeinsamen Laborbedarf aufgebaut werden. Diese flexible und zugängliche Werkzeuge können auch verwendet werden, um Verhaltensänderungen im Laufe der Entwicklung zu erkennen.

Das Barnes Labyrinth
Um zu veranschaulichen, wie das Barnes Labyrinth verwendet werden kann, untersuchten wir ob einmaliger frühen Ethanol Exposition einen Unterschied beim Lernen im Laufe der Entwicklung der Maus verursacht. C57Bl6/J Mäusen wurden entweder mit einer 2,5 g/kg Ethanol Lösung injiziert (n = 8) oder mit Kochsalzlösung (n = 6) zweimal zwei Stunden auseinander, um postnatale Tag 6. Wir die T...

Dieses Protokoll misst räumliche lernen und Gedächtnis mit dem Barnes Labyrinth. Eine neuartige Damsel in Distress-Paradigma wird verwendet, um lokomotorische Aktivität und prosoziales Verhalten bei Mäusen zu bewerten.

Analyse der räumlichen Lernens und prosoziales Verhalten bei Mäusen mit dem Barnes Labyrinth und Damsel in Distress Paradigmen

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. ...

Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen im Bereich der Verhaltensneurowissenschaften zu beantworten, ob eine genetische Mutation oder Umweltvariable das soziale Verhalten oder die Erfassung und Aufbewahrung von räumlichen Erinnerungen beeinflussen kann. Die Hauptvorteile dieser Techniken sind, dass beide Studien einfach mit minimalen finanziellen Investitionen erstellt werden können und dass keines der Beiden Protokolle verlangt, dass die Tiere extreme oder stressige Reize erfahren. Die Damsel in Distress-Methode kann Einblicke in das prosoziale Verhalten von Mäusen geben, kann aber auch als Empathie-Maßnahme in anderen Säugetiermodellorganismen verwendet werden.Bevor Sie mit dem Barnes Maze Testing Procedure beginnen, reinigen Sie alle Labyrinthkomponenten mit Wasser und 70% Ethanol. Wenn die Komponenten trocken sind, montieren Sie das Labyrinth und weisen Sie jede Maus nach dem Zufallsprinzip einer Zielbohrung zu, die während des gesamten Testzeitraums verwendet werden soll. Die Löcher können ein bis 20 auf der Unterseite des Labyrinths oder auf der Außenseite des Labyrinthumfangs beschriftet werden, wo sie nicht aus dem Labyrinth heraus sichtbar sind.Um einen Trainingstest zu starten, ersetzen Sie die zugewiesene Lochscheibe durch eine 23 mal 11 Zentimeter große Blackbox und befestigen Sie die Box mit Gummibändern und Haken fest am Labyrinth. Legen Sie dann eine Maus auf die Mitte des Barnes Maze unter einer Tasse und lassen Sie die Maus für 30 Sekunden zu akklimatisieren. Beginnen Sie am Ende der Akklimatisierungsphase mit der Videoaufzeichnung und schalten Sie den Licht- und Ultraschall-Rauschbildner ein.Heben Sie die Tasse über einen String-Mechanismus, um zu vermeiden, dass die Anfangsüberschrift des Tieres verzerrt wird, und starten Sie einen Timer hinter einem Beobachtungsvorhang. Verfolgen Sie die Bewegungen des Tieres auf einem Blatt Papier mit einem Diagramm des Labyrinths und verwenden Sie das Diagramm, um die Suchstrategien der Maus zu analysieren sowie die Anzahl der Löcher zu bestimmen, die im Quadranten gegenüber dem Ziel untersucht wurden. Wenn die Maus in das Zielloch eindringt, bedecken Sie das Loch mit einem schweren, undurchsichtigen Bindemittel und schalten Sie den Ultraschall-Rauschbildner aus.Wenn die Maus das Ziel nach fünf Minuten nicht betreten hat, korralieren Sie das Tier in das Zielloch. Dann lassen Sie die Maus für eine Minute ungestört in der Zielbox bleiben, um sicherzustellen, dass das Ultraschallrauschen ausgeschaltet wird. Dann kehren Sie das Tier in seinen Käfig zurück.Wenn alle Mäuse getestet wurden, überprüfen Sie manuell ihre Aufnahme, um die Gesamtbewegung der Maus zu verfolgen, um die Anzahl der falschen Löcher zu bestimmen, die vor und nach dem Ziel gefunden wurden, sowie die Anzahl der Löcher vom Zielloch bis zum ersten untersuchten Loch und jedes bemerkenswerte Pflegeverhalten. Für exploratives Verhalten Damsel in Distress Testing, legen Sie eine geschlossene und leere Stresskammer in das Zentrum einer Empathie-Arena und beginnen Sie mit der Aufnahme mit der abgehängten Kamera. Legen Sie eine männliche Maus in der linken unteren Ecke in der Arena für 30 Sekunden vorsichtig unter einen Becher.Entfernen Sie dann die Tasse über einen String-Mechanismus und lassen Sie die Maus für 10 Minuten zu erkunden, wobei Sie darauf achten, während der Aufnahme adennn a-view zu bleiben. Am Ende der Explorationsphase bewegen Sie die Maus aus der Arena für fünf Minuten in einen Haltekäfig und stoppen und speichern Sie die Aufnahme. Für soziale Reaktionsfähigkeit Damsel in Distress Testing, vorsichtig manuell eine weibliche Maus zurückhalten und senken Sie die Maus in eine Rückhaltekammer.Schließen Sie das offene Ende der Kammer hinter der Maus und bestätigen Sie, dass die Maus nicht umdrehen kann. Beginnen Sie mit der Aufnahme mit der aufgehängten Kamera und platzieren Sie die Rückhaltekammer in der Mitte der Arena. Lassen Sie das Tier für 10 Minuten zu akklimatisieren, wobei darauf geachtet wird, adennn aus dem Sichtfeld zu bleiben.Dann übertrage die männliche Maus für 10 Sekunden die männliche Maus aus dem Haltebereich zurück in die Empathie-Arena und erlaube der männlichen Maus weitere fünf Minuten, um die Arena zu erkunden und dabei darauf zu achten, ablöse dich aus dem Sichtfeld zu halten. Am Ende der Explorationsphase halten Sie an und speichern Sie die Videodatei und geben Sie beide Mäuse in ihre Käfige zurück. Dann ersetzen Sie die Maisbettung und desinsieren Sie sowohl die Arena als auch die Spannungskammer mit 70% Ethanol.Um die Daten zu analysieren, öffnen Sie die Videodatei in der entsprechenden Tracking-Software und platzieren Sie ein transparentes Blatt über dem Bildschirm. Umreißen Sie den Platz der Arena mit einem Marker und teilen Sie den Arenaplatz in neun gleiche Fächer. Überprüfen Sie die Videodaten für die ersten fünf Minuten der ersten Sondierungsmaßnahme, die die Anzahl der gekreuzten Fächer, die Zeit, die im Mittleren Quadrat der Arena verbracht wird, die Anzahl der Graben- und Pflegeepisoden und die Anzahl der Male, mit denen die Maus die leere Mittelhaltekammer berührt.Überprüfen Sie dann die Videodaten für die fünf Minuten der Messung der sozialen Reaktionsfähigkeit unmittelbar nachdem das Männchen wieder in die Arena eingeführt wird, wobei das gefangene Weibchen die gleichen Daten aufzeichnet wie bei der ersten sondierungsfähigen Maßnahme, aber indem Sie die Häufigkeit hinzufügen, mit der die männliche Maus die Nasen mit der gefangenen weiblichen Maus berührt hat. Wenn Barnes Maze trainierte Neoonate als Erwachsene in einer einzigen Langzeitstudie laufen, haben die mit Ethanol injizierten Mäuse es schwerer, sich daran zu erinnern, wo sich das Zielloch befand, als injizierte Kontrolltiere mit Einer Saline. Ethanol behandelte Mäuse erforschen auch deutlich mehr Löcher im gegenüberliegenden Quadranten vom Ziel, was darauf hindeutet, dass sich die richtige allgemeine räumliche Position nicht mehr merken und eine sequenzielle Lochsuche in ringförmiger Weise verwendet wird, bis das Loch gefunden ist.Im Damsel in Distress-Modell kreuzen ältere Mäuse mehr Quadrate als jüngere Mäuse. In Gegenwart eines gefangenen Weibchens verbringen männliche Mäuse beider Altersgruppen jedoch weniger Zeit damit, die Arena zu erkunden. Junge Männchen verbringen mehr Zeit damit, während ihrer Zeit in der Arena in Gegenwart einer gefangenen weiblichen Maus zu graben, als wenn allein Angst oder pro-soziales Verhalten gegenüber dem gefangenen Weibchen suggeriert.Im Gegensatz dazu berühren männliche Mäuse die Röhre mit dem gefangenen Weibchen und initiieren den gefangenen weiblichen Kontakt deutlich häufiger als Erwachsene als Als Jugendliche. Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig, sich daran zu erinnern, die Bedingungen zwischen und innerhalb der Versuche konstant zu halten, um sicherzustellen, dass die Umweltvariablen die Ergebnisse der Studie nicht verwirren. Nach der anfänglichen Verwendung dieser Verhaltenstests können dieselben Tiere zu verschiedenen Zeitpunkten während der Entwicklung erneut getestet werden, um Fragen zum Langzeitgedächtnis und möglichen Veränderungen im Sozialverhalten zu beantworten.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Dieses Video zeigt, wie man das Barnes Maze mit einer Maus benutzt. Das Barnes-Maze-Testverfahren wird von Forschern verwendet, um das räumliche Lernen und das Gedächtnis bei Labortieren nach wiederholten Versuchen zu bewerten.

Barnes Maze: Eine Methode zur Bewertung des räumlichen Lernens und Gedächtnisses bei Labortieren

Die Trockenland Barnes Labyrinth wird häufig zur räumlichen Navigation Fähigkeit in Reaktion auf leicht aversive Reize zu messen. In aufeinander folgenden Tagen, Leistung (zB Latenz, um das Entweichen Käfig zu suchen) der Probanden verbessert, was auf normalen Lernen und Gedächtnis. Unterschiede zwischen Ratten und Mäusen erfordern Gerät und Methodik Veränderungen, die hier beschrieben werden.

Barnes Maze Teststrategien mit kleinen und großen Nager-Modelle

Das Ziel dieses Protokolls ist es, die räumliche Wahrnehmung bei Nagetieren zu untersuchen. Das Doppel-H-Wasserlabyrinth ist ein neuartiger Test, der besonders nützlich ist, um die verschiedenen Komponenten des Lernens, der Konsolidierung und des Gedächtnisses sowie das Zusammenspiel der Gedächtnissysteme aufzuklären.

Die Doppel-H Maze: A Robust Verhaltenstest für Lernen und Gedächtnis in Nagetiere

Dieses Protokoll beschreibt einen Verhalten-Assay, basierend auf dem Barnes Labyrinth-Test, wie instinktiv Defensive studieren werden Aktionen durch die Kenntnis der räumlichen Umwelt geändert.

Ein Verhaltens-Assay für die Untersuchung der Rolle des räumlichen Gedächtnisses während der instinktiven Verteidigung bei Mäusen

Hier bieten wir ein Protokoll beinhaltet umfassende Anweisungen für den wirtschaftlichen Aufbau des murinen Objektposition und neuartige Objekt testen Anerkennung Verhaltens, einschließlich der Planung, Kosten und Bau der erforderlichen Ausrüstung sowie Ausführung des Verhaltens testen, Datenerfassung und Analyse.

Neuartige Objekterkennung und Objektposition Verhaltens Tests bei Mäusen mit kleinem Budget

Hier stellen wir ein Protokoll für den aktiven Ortsvermeidungstest vor, ein Hippocampus-abhängiges räumliches Lernparadigma, das für Nagetiere entwickelt wurde. Die Änderung wichtiger Parameter ermöglicht es, Tiere vor und nach der Behandlung oder im Laufe der Zeit erneut zu testen.

Der Active Place Avoidance (APA) Test, eine effektive, vielseitige und wiederholbare räumliche Lernaufgabe für Mäuse

Die meisten Verhaltensexperimente für Nagetiere wurden ursprünglich für Ratten entwickelt. Aufgrund der Verhaltensunterschiede zwischen Ratten und Mäusen sind bei Mäusen manchmal Modifikationen erforderlich. Wir stellen eine Methode vor, um das räumliche Arbeitsgedächtnis bei Mäusen zu testen und den Stress während der Arbeitsgedächtnisaufgabe zu minimieren.

Eine appetitive räumliche Arbeitsgedächtnisaufgabe für Mäuse in einem halbautomatischen 8-Arm-Radiallabyrinth, die die ängstliche Gedächtnisassoziation im Labyrinth reduziert

Dieser Artikel stellt ein Protokoll für eine inhaltliche und cued Angst Anlage Test mit einem Videoanalysesystem, Angst zu Lernen und Gedächtnis bei Mäusen zu beurteilen.

Kontextuelle und Cued Angst Anlage Test mit einer Video-Analyse-System bei Mäusen

Es wird ein Protokoll zur Verwendung eines Open Field Maze bereitgestellt, um auf die allgemeine Bewegungsaktivität, Angst und Emotionalität in einem Labormausmodell zuzugreifen.

Die Nutzung der Open Field Maze auf Bewegungsapparat und Angst-ähnliches Verhalten bei Mäusen messen

Die Open-field-Turm Maze (OFTM) ist ein Labyrinth geschaffen, um die Verhaltens- und neuronalen Mechanismen der räumlichen Lernen (zB Platzierung oder Antwort-Learning) in Ratten untersucht werden. Dieses Labyrinth ist besonders nützlich für Experimentatoren, die eine nicht-belastenden Labyrinth Paradigma verwenden, um das räumliche Lernen in ihrer Forschung zu untersuchen möchten.

Zeigen and Response Learning in der Open-field-Turm Maze

Lernen Sie die Analyse räumlichen Lernens und prosozialen Verhaltens bei Mäusen mit dem Barnes-Labyrinth und dem Damsel-in-Distress-Paradigma. Diese Methoden ermöglichen verhaltensneurowissenschaftliche Studien ohne extreme Stressreize.

Analyse der räumlichen Lernens und prosoziales Verhalten bei Mäusen mit dem Barnes Labyrinth und Damsel in Distress Paradigmen

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