Name: El uso del campo Maze abierto para medir el comportamiento locomotor y la ansiedad-como en ratones (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-02-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 12 s
Description: Aprende a evaluar la actividad locomotora y la ansiedad en ratones de laboratorio utilizando el laberinto de campo abierto. Este protocolo permite analizar comportamientos emocionales mediante software de seguimiento de video.

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Este trabajo fue apoyado por el Instituto Nacional de Salud (NIH-2RO1NS033661) y por la Estación Experimental Agrícola de Alabama (HATCH ALA021-1-09017).

NOTA: Todos los procedimientos realizados aquí fueron presentados y aprobados por IACUC (Oficina de Cumplimiento de Investigación) y se llevaron a cabo siguiendo las directrices del NIH. Los ratones utilizados en el paradigma de las pruebas de comportamiento eran ingenuos y no se utiliza para otras pruebas. La C57BL / 6 de tipo salvaje y ratones knock out utilizado en este protocolo se han descrito anteriormente 9 y los datos presentados aquí son de ese manuscrito. 1. Preparación de la sala de pruebas y Aparato campo abierto <ol><li> Utilice un laberinto campo abierto unidad múltiple (OFM) que consta de cuatro cámaras de actividad se utilizó para este análisis (Figura 1). Cada cámara de medida 50 cm (longitud) x 50 cm (ancho) x 38 cm (altura) y se hizo desde el blanco de alta densidad y de plástico no poroso. </li><li> Textura Las plantas del laberinto para la tracción durante la deambulación mientras que las paredes del laberinto eran lisas. Cuadrantes Maze eran completamente vacía para el propósito de esta prueba. En consideración a el resto de este protocol, un único cuadrante del laberinto se ha descrito anteriormente se utilizará para demostrar la OFM. </li><li> Limpiar la cámara con un 95% de etanol antes de su uso y antes de las pruebas posteriores para eliminar cualquier olor pistas dejadas por el sujeto ratón anterior. </li><li> Deje que el etanol se evapore completamente antes de probar los ratones. Esto puede tomar 5-10 minutos entre cada sesión de evaluación. </li><li> Para este análisis, utilice el software SMART Seguimiento por vídeo de Aparato PanLab / Harvard para registrar y evaluar el movimiento del ratón. NOTA: Cualquier cámara de seguimiento de vídeo comercial y el software se pueden utilizar para realizar un seguimiento del sujeto de prueba y evaluar los resultados del laberinto campo abierto. Es muy importante para el usuario final para comprender cómo calibrar y ejecutar el software utilizado para cada análisis individual. Independientemente de la cámara de vídeo y software de seguimiento utilizado, se obtienen mejores resultados cuando la cámara y el software están calibrados correctamente de acuerdo con las instrucciones del fabricante. </li><li> Realice la prueba inorma na sala capaz de contener el aparato laberinto y el equipo necesario para ejecutar el software iluminado. Suspender la cámara de vídeo por encima del laberinto bien asociándolo al techo o utilizando cualquier sistema de soporte elevada que permite el lente de la cámara para ver toda la zona de laberinto (Figura 2). </li><li> Como administrador humano de la prueba, asegúrese de tener suficiente espacio en la sala de estar completamente inobservable por los sujetos de prueba en el laberinto para no influir en el comportamiento de los ratones. </li></ol> 2. Preparar el software para medir la actividad <ol><li> Abra el software de seguimiento de vídeo. </li><li> Una vez que el software se abre, mover el cursor a la opción &quot;seguimiento de un solo sujeto&quot; que se encuentra bajo la pestaña de &quot;Adquisición de datos&quot; y solo clic para abrir esta opción. </li><li> Elija la opción &quot;fondo estático&quot;, ubicado en la parte inferior de la pantalla. </li><li> Después de elegir &quot;fondo estático&quot; es elegidon, es necesario utilizar el software para tomar una imagen del laberinto antes de la adición de los sujetos de prueba. Para ello, mueva el cursor en el botón &quot;Foto&quot;, ubicado en la parte inferior de la pantalla y solo clic. NOTA: El software tomará una foto del escenario sin el sujeto de prueba que se restará de la imagen tomada durante el proceso de seguimiento. Esto resulta en sólo el movimiento del sujeto que se analiza por el software. </li><li> Confirme que la imagen de fondo tomada anteriormente se extrae completamente el software de seguimiento al mover el cursor en el botón &quot;Test&quot; situado en la parte inferior de la pantalla y haciendo clic una vez. Un campo sólido blanco se mostrará si la imagen de fondo se elimina completamente de la imagen de seguimiento. Si las condiciones de iluminación cambian o el laberinto es accidentalmente movido, podrás ver &quot;sombras&quot; negros en este campo que indica las dos imágenes no coinciden perfectamente. Para remediar esta situación, simplemente repita step 2.4 anteriormente. </li><li> Después de confirmar la configuración del fondo, utilice la opción de sincronización para configurar el modo de tiempo se controla durante la adquisición. Para ello, mueva el cursor a la pestaña &quot;Configuración&quot; y haga clic una vez en el título &quot;Tiempos&quot;. Utilice la nueva ventana abierta para entrar en parámetros experimentales. </li><li> Para este protocolo, eligió la opción &quot;Tiempo programado&quot; como el período de seguimiento de 10 min. Ajuste el &quot;período de latencia&quot; a 5 segundos para dar tiempo al usuario colocar el ratón en el centro del laberinto y alejarse antes de iniciar el seguimiento. Introduzca el &quot;Tiempo de adquisición&quot; de 10 min para la duración de la prueba. Ajuste la &quot;Llave de Paso&quot; en &quot;Cuando el tiempo programado (10 min) ha terminado&quot;, que se apagará automáticamente la cámara y la función de seguimiento del software. </li><li> Mueva el cursor sobre el botón &quot;Cerrar&quot; después de todos los tiempos se han establecido para cerrar la ventana. Ahora está listo para iniciar la pruebaing procedimiento. </li></ol> 3. Administración de la prueba de campo abierto NOTA: El paquete de software utilizado en este protocolo permite el seguimiento de hasta 16 ratones individuales al mismo tiempo. Para facilidad de realización y como se mencionó anteriormente, el protocolo descrito aquí es para un solo ratón utilizando un único cuadrante de la OFM. Para el equipo utilizado para este protocolo, un máximo de 4 ratones individuales podría ser rastreado utilizando cada cuadrante del laberinto. Si la utilización de un laberinto de múltiples recinto, después de realizar el primer tema del ratón en su cuadrante definido, coloque los ratones restantes en su respectivo cuadrante laberinto para el seguimiento de análisis. A los fines de este protocolo, más instrucción será específico para un solo cuadrante del laberinto. <ol><li> Llevar los ratones en sus jaulas de su habitación vivienda en la sala de pruebas. Permita que los ratones se aclimate a la sala de procedimientos por un mínimo de 30 minutos antes de comenzar la prueba. </li><li> Quitar una sola mOuse desde la jaula de alojamiento agarrando suavemente su cola y colocar el ratón en el centro del laberinto campo abierto, mientras que al mismo tiempo activar el software SMART con un simple clic en el botón Inicio para comenzar a rastrear el movimiento del ratón. Es normal que el ratón para desplazarse inmediatamente a las paredes de la periferia del laberinto y el momento de la liberación y el seguimiento de la captura del ratón debe coincidir para registrar este movimiento. </li><li> Permitir el movimiento libre e ininterrumpido del ratón asignatura a lo largo del respectivo cuadrante del laberinto para un único período de 10 minutos durante los cuales, el software de seguimiento registrará movimiento (Figura 3). </li><li> Al final del período de prueba, recoge el tema del ratón suavemente, de sacarlo del laberinto y devolverlo a su jaula. </li><li> Antes de limpiar el laberinto, contar visualmente los pellets boli fecales presentes en el laberinto y anote los números para su posterior análisis manualmente. </li><li> Quite todos los sedimentos fecales y limpie todos los puntos de la micción. Rocíe el piso y las paredes del cuadrante laberinto con etanol al 95% y limpie con una toalla de papel limpia. Deje que la solución de etanol que se seque completamente antes de probar otros ratones. </li><li> Repetir el procedimiento con el siguiente ratón. </li></ol> 4. Medición y Análisis de Comportamiento Durante el Procedimiento de Pruebas NOTA: Para la medición, tres aspectos de la conducta campo abierto se caracterizan fácilmente utilizando este protocolo (véase el debate). Una breve instrucción sobre cómo acceder a estas medidas en el software de seguimiento de vídeo sigue. <ol><li> Desde la pantalla principal del software SMART, mover el cursor a la ficha y solo clic &quot;zonas&quot; &quot;Definición&quot; para abrir el Editor de Zona. </li><li> Siga las instrucciones detalladas en el Manual del usuario del software SMART no definir zonas o rejillas de la superposición en los caminos de seguimiento. Aquí, el software se utiliza para definir una cuadrícula de 10 cm cuadrados que cubren el suelo del laberinto 5 x 5 ( <strong&gt; Figura 4). Asegúrese de guardar el archivo de zona creada antes de cerrar el Editor de Zona. </li><li> Desde la pantalla principal del software SMART, mover el cursor a la pestaña &quot;Análisis&quot; y solo clic para abrir la ventana de Análisis de Datos. </li><li> Mueva el cursor a la ficha &quot;Archivo&quot; y abra el archivo Zona creado anteriormente. </li><li> Mueva el cursor a la pestaña &quot;Configuración&quot; y abra la opción &quot;Análisis de pista&quot;. Esto abrirá la ventana &quot;Configuración de análisis de un solo sujeto&quot;. <ol><li> Mueva el cursor a la pestaña &quot;Standard&quot; y mueva el parámetro &quot;distancia recorrida&quot; en el cuadro Parámetros Disponible (lado izquierdo) a la caja de parámetros incluidos (lado derecho). </li><li> Mueva el cursor a la pestaña &quot;Zonas Transiciones&quot; y mover todos los parámetros adecuados para el cuadro Parámetros Incluido como anteriormente. </li><li> Asegúrese de que la casilla de &quot;Full Track&quot; está marcada en la parte inferior de la ventana. </li><li> Move el cursor al botón OK y cierre la ventana de configuración de análisis de una sola materia. NOTA: En función del análisis que desea realizar, muchas otras opciones se pueden elegir en esta ventana para extraer datos de los análisis. Lea el manual del usuario detallado de su programa específico para determinar qué parámetros son los más importantes para el análisis de sus datos. </li></ol></li><li> En la ficha Archivo en la parte superior izquierda de la ventana del programa, abra la ventana sola pista tema y colocar una marca de verificación junto a todas las pistas están analizando. Mueva el cursor hasta el botón Marca de Verificación en la parte superior de la ventana y haga clic en para cerrar la ventana Track Explorer. </li><li> Mueva el cursor sobre el botón &quot;Go&quot; en la ventana de Análisis de Datos y solo clic para iniciar el análisis de los datos de la pista. </li><li> Análisis de datos se pueden enviar ya sea como archivos de texto ASCII o puede ser exportado directamente en una hoja de cálculo Excel. Utilice las herramientas de salida del programa de software que está utilizando para dar salida al data para su propio uso. NOTA: la distancia total recorrida y el tiempo empleado en las zonas indicadas se emitirá siguiendo los pasos de análisis de datos antes mencionados. Una vez más, se hace hincapié en que los pasos para llegar a estas mediciones representadas aquí será diferente dependiendo del software de usuario utilizado. Pero los propios datos y la interpretación de los resultados deben ser independientes similar del programa de software utilizado. También vale la pena señalar que el sesgo de administrador de la prueba se elimina de este protocolo ya que todos los datos recogidos se cuantifica datos medidos por el software y no el administrador. Por lo tanto no hay ningún elemento calificable de los datos recogidos tal como se describe. </li></ol>

<ol><li>Hall, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Emotional+behavior+in+the+rat%3A+defecation+and+urination+as+measures+of+individual+differences+in+emotionality%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Comp.+Psychol%22%5BJournal%5D)">Emotional behavior in the rat: defecation and urination as measures of individual differences in emotionality.</a> J. Comp. Psychol. 18, 385-403 (1934).</li>
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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

El Open Field Maze es una de las plataformas más utilizadas en los estudios de comportamiento animal. Una serie de importantes parámetros convencionales y etológicas 2,4 puede ser recogida y analizada durante la realización de la OFM. Estos datos permiten al investigador para medir los comportamientos que van desde la actividad general de la locomotora a comportamientos emocionales relacionados con la ansiedad 8. Sin embargo, el uso de OFM no está exenta de defectos. Un problema confuso es la ampli...

El Laberinto de Campo Abierto (OFM) se desarrolló inicialmente en 1934 como una prueba para medir la emocionalidad en roedores1. Ha alcanzado el estatus de ser una de las medidas de comportamiento más utilizadas en psicología animal2. Proporciona una evaluación fácil y bastante rápida de comportamientos bien definidos que no requiere capacitación para el sujeto de prueba y poca o ninguna capacitación especializada para el ser humano que administra la prueba. Estos atributos han llevado a un uso generalizado del laberinto de campo abierto en investigaciones extendidas a otras especies animales como terneros, cerdos, conejos, primates, abejas melíferas y langostas3. Parte de su popularidad se debe al hecho de que los conceptos psicológicos y fisiológicos que subyacen a las pruebas son generalmente sencillos y bien entendidos. Por ejemplo, se ha postulado que las fuerzas evolutivas han seleccionado una respuesta común en los animales, de modo que la mayoría de las especies muestran respuestas de miedo o huida mediadas por ansiedad a estímulos específicos. Los roedores, por ejemplo, muestran claras aversiones a los entornos grandes, brillantemente iluminados, abiertos y desconocidos4. Podemos suponer que han sido condicionados filogenéticamente para ver este tipo de entornos como peligrosos. Todas estas características se incorporan en el laberinto de campo abierto y forman la base de su uso en las pruebas de paradigma conductual.
Un laberinto de campo abierto consiste en un área cerrada con una pared que tiene la altura suficiente para evitar que el sujeto escape. Las formas típicas de los laberintos son circulares o cuadradas con un área lo suficientemente grande, según el tamaño del sujeto examinado, para provocar una sensación de apertura en el centro del laberinto. Se pueden puntuar varias variables en el laberinto de campo abierto, con la mayoría de los parámetros que involucran diferentes tipos de actividad motora2. La deambulación es el comportamiento más común estudiado, pero también se pueden medir otros como la latencia o la crianza. La mayoría de las veces, el comportamiento de los roedores se analiza en un laberinto desnudo. Sin embargo, la adición de objetos, ya sea uno o muchos al suelo del laberinto, añade la capacidad de ver cómo el sujeto interactúa con nuevosestímulos adicionales. Los parámetros relevantes cuando se presentan objetos suelen ser el número de acercamientos a un objeto o, en algunos casos, la preferencia o aversión por un objeto sobre otro.
Muchas pruebas conductuales de ansiedad se basan en la actividad corporal y la locomoción del animal sujeto5. La interpretación de las pruebas conductuales para la emocionalidad al tiempo que se separan los factores de confusión no emocionales, como la actividad motora, ha sido objeto de un intenso debate6,7. Tal y como se describió originalmente la OFM, se pueden deducir dos medidas de emocionalidad, la actividad locomotora y los depósitos de boli fecal o defecación1. Sin embargo, en algunos estudios se ha demostrado que estas dos medidas no están relacionadas, lo que apoya la conclusión de que la emocionalidad en roedores es multidimensional5. En cualquier caso, las discrepancias en la literatura con respecto a estas medidas y la emocionalidad o ansiedad en modelos de ratón pueden atribuirse a diferencias en los criterios de análisis o diferencias en los procedimientos de prueba. Los estudios han vinculado de manera concluyente los resultados del análisis OFM con otras medidas de ansiedad al comparar modelos de ratón8.

<table><tbody><tr><td>Prueba de campo abierto de unidades múltiples</td><td>San Diego Instruments, Inc.</td><td>Blanco 7001-0354</td><td>Se puede utilizar cualquier laberinto de campo abierto de una o varias unidades</td></tr><tr><td>SMART DT Software de seguimiento</td><td>PanLab/Harvard Apparatus</td><td>76-0695</td><td>Cualquier software de seguimiento se puede utilizar con este protocolo</td></tr><tr><td>Grabadora de cámara de video Sony 990x</td><td>Sony</td><td>CCD-TRV328</td><td>Cualquier cámara de video adecuada se puede conectar a la computadora para grabar perfiles de seguimiento.</td></tr></tbody></table>

el uso del campo maze abierto para medir el comportamiento locomotor y la ansiedad-como en ratones

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

Los modelos animales han demostrado ser invaluables para los investigadores que intentan responder preguntas sobre los mecanismos del comportamiento. El Laberinto de Campo Abierto es una de las plataformas más utilizadas para medir comportamientos en modelos animales. Es una prueba rápida y relativamente fácil que proporciona una variedad de información conductual que va desde la capacidad ambulatoria general hasta datos sobre la emocionalidad del animal sujeto. En lo que se refiere a los modelos de roedores, el procedimiento permite el estudio de diferentes cepas de ratones o ratas, tanto criados en laboratorio como capturados en la naturaleza. La técnica también se presta fácilmente a la investigación de diferentes compuestos farmacológicos para efectos ansiolíticos o ansiogénicos. Aquí, se detalla un protocolo para el uso del laberinto de campo abierto para describir los comportamientos de los ratones y se realiza un análisis simple de la capacidad locomotora general y los comportamientos emocionales relacionados con la ansiedad entre dos cepas de ratones C57BL/6. Brevemente, utilizando el protocolo descrito, mostramos que los ratones de tipo salvaje exhibieron significativamente menos comportamientos relacionados con la ansiedad que los ratones Knock Out de la misma edad, mientras que ambas cepas exhibieron una capacidad ambulatoria similar.

El número promedio de individuos por cepa de ratones ensayados en la mayoría de los casos es de aproximadamente 20 para generar suficiente relevancia estadística. Sin embargo, este número puede estar en el intervalo de 8-30 dependiendo de la disponibilidad del ratón. Dependiendo de la medición o comparaciones requeridas, también es favorable para utilizar los sujetos de la misma edad. La primera y posiblemente más importante parámetro específico de medir en el campo Maze Open es la distancia...

Se proporciona un protocolo para utilizar un Laberinto de Campo Abierto para acceder a la actividad locomotora general, la ansiedad y la emocionalidad en un modelo de ratón de laboratorio.

El uso del campo Maze abierto para medir el comportamiento locomotor y la ansiedad-como en ratones

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

El objetivo general de este procedimiento es introducir el laberinto de campo abierto como una plataforma fácil de usar para visualizar el comportamiento locomotor general y para medir específicamente los comportamientos emocionales relacionados con la ansiedad. En modelo erosionado. Esto se logra configurando primero la plataforma del laberinto y el sistema de seguimiento de la cámara para medir los comportamientos de interés.El segundo paso es introducir el ratón sujeto en el laberinto de tal manera que se minimice el ruido de fondo recibido por la cámara. A continuación, se permite al ratón moverse libre e ininterrumpidamente por todo el laberinto en cierre, que es capturado por la cámara mediante un software de seguimiento de vídeo. El paso final es analizar los datos obtenidos del software de seguimiento para determinar cualquier diferencia en los parámetros utilizados para medir los comportamientos relacionados con la ansiedad.En última instancia, el laberinto de campo abierto se puede utilizar para medir la actividad locomotora y los comportamientos relacionados con la ansiedad para obtener información sobre los patrones de comportamiento emocional en modelos de roedores. Un

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Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

La prueba de elevación de laberinto es una de las pruebas más utilizadas para medir la ansiedad-como el comportamiento de los ratones. A continuación, presentamos una película que muestra los procedimientos detallados para la realización de la prueba.

Laberinto elevado Plus para ratones

Las medidas más-laberinto ansiedad-como el comportamiento de los roedores. Hay dos opuesto cerrado y dos brazos abiertos opuestos; roedores ansiosos evitar los brazos abiertos. La zona central no es ni completamente abierta ni cerrada, así que el tiempo pasado aquí es ambigua y difícil de interpretar. Aquí se describe una modificación del protocolo de laberinto en cruz la eliminación de esta área.

Los callejones de prueba sucesiva de ansiedad en ratones y ratas

Este video describe la prueba de comportamiento de campo abierto utilizada para examinar los hábitos generales de locomoción y exploración en roedores.

Test de Comportamiento en Campo Abierto: Un Método para Evaluar los Hábitos Generales de Locomoción y Exploración

El secano Barnes laberinto es ampliamente utilizado para medir la capacidad de navegación espacial en respuesta a estímulos aversivos ligeramente. Durante días consecutivos, el rendimiento (por ejemplo, la latencia para localizar huida jaula) de los sujetos de control mejora, indicativo de aprendizaje normal y la memoria. Las diferencias entre las ratas y ratones necesitan aparatos y la metodología de los cambios que se detallan aquí.

Barnes Maze estrategias de ensayo con pequeñas y grandes modelos de roedores

El Open de campo Torre Maze (OFTM) es un laberinto creado para estudiar los mecanismos de comportamiento y neurales de aprendizaje espacial (por ejemplo, colocación o la respuesta-learning) en ratas. Este laberinto es especialmente útil para los experimentadores que quieran utilizar un paradigma laberinto no estresante para investigar el aprendizaje espacial en sus investigaciones.

Coloque y Aprendizaje de respuesta en el Abierto de campo Torre Maze

Los comportamientos restringidos y repetitivos de orden superior (RRB) perturban la vida de las personas afectadas.  Estos comportamientos son difíciles de modelar en roedores, lo que dificulta la investigación biomédica básica sobre posibles tratamientos o intervenciones para los RRB.  Aquí describimos la exploración de nuevos objetos como un ensayo potencial para RRB de orden superior en ratones.

Exploración de objetos novela como un ensayo de potencial de mayor orden repetitivo Comportamientos en ratones

Este protocolo mide aprendizaje espacial y memoria con el laberinto de Barnes. Un nuevo paradigma de Damsel en señal de socorro se utiliza para evaluar la actividad locomotriz y conducta prosocial en ratones.

Analizar el aprendizaje espacial y el comportamiento Prosocial en los ratones con el laberinto de Barnes y paradigmas de la damisela en peligro

Una batería de pruebas de comportamiento integral de las habilidades motoras, estado de ánimo, incluyendo la interacción social, depresión y ansiedad — y cognición está diseñada para la evaluación repetida de cambios de comportamiento relacionados con la neurodegeneración en ratones.

Una batería de pruebas de comportamiento para la evaluación repetida de la motricidad, humor y cognición en ratones

Con la manipulación optogenética de poblaciones neuronales específicas o regiones cerebrales, el comportamiento se puede modificar con alta resolución temporal y espacial en animales en movimiento libre. Mediante el uso de diferentes herramientas optogenéticas en combinación con fibras ópticas implantadas crónicamente, se puede realizar una variedad de modulaciones neuronales y pruebas de comportamiento.

Manipulación optogenética de la actividad neuronal para modular el comportamiento en ratones que se mueven libremente

Los roedores no pueden reportar síntomas de migraña. Aquí, describimos un paradigma de prueba manejable (ensayos de luz / oscuridad y campo abierto) para medir la aversión a la luz, uno de los síntomas más comunes y molestos en pacientes con migrañas.

Investigando el comportamiento similar a la migraña utilizando la aversión a la luz en ratones

Este manuscrito presenta un conjunto de pruebas conductuales altamente reproducibles para validar un modelo de ratón con síndrome de Angelman.

Caracterización conductual de un modelo de ratón con síndrome de Angelman

Aprende a evaluar la actividad locomotora y la ansiedad en ratones de laboratorio utilizando el laberinto de campo abierto. Este protocolo permite analizar comportamientos emocionales mediante software de seguimiento de video.

El uso del campo Maze abierto para medir el comportamiento locomotor y la ansiedad-como en ratones

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