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

Este método puede ayudar a responder preguntas clave en el campo de la neurociencia conductual sobre si una mutación genética o una variable ambiental pueden afectar los comportamientos sociales o la adquisición y retención de recuerdos espaciales. Las principales ventajas de estas técnicas son que ambos estudios pueden construirse simplemente con una inversión financiera mínima y que ninguno de los dos protocolos requiere que los animales experimenten estímulos extremos o estresantes. El método Damisela en Apuros puede proporcionar información sobre los comportamientos pro-sociales del ratón, pero también se puede utilizar como medida de empatía en otros organismos modelo de mamíferos.

Antes de comenzar el procedimiento de prueba de barnes Laberinto, limpie todos los componentes del laberinto con agua y 70%etanol. Cuando los componentes estén secos, ensamble el laberinto y asigne aleatoriamente cada ratón a un orificio de destino para utilizarlo durante todo el período de prueba. Los agujeros se pueden etiquetar de uno a 20 en la parte inferior del laberinto o en el exterior del perímetro del laberinto donde no son visibles desde dentro del laberinto.

Para iniciar una prueba de entrenamiento, reemplace el disco de orificio asignado por una caja negra de 23 por 11 centímetros y utilice bandas de goma y ganchos para fijar firmemente la caja al laberinto. Luego, coloca un ratón en el centro del Laberinto de Barnes debajo de una taza y deja que el ratón se aclimate durante 30 segundos. Al final del período de aclimatación, comience la grabación de vídeo y encienda la luz y el fabricante de ruido ultrasónico.

Levante la copa a través de un mecanismo de cuerda para evitar sesgar el rumbo inicial del animal e inicie un temporizador detrás de una cortina de observación. Realice un seguimiento de los movimientos del animal en un pedazo de papel con un diagrama del laberinto y utilice el diagrama para analizar las estrategias de búsqueda del ratón, así como para determinar el número de agujeros que se exploraron en el cuadrante frente al objetivo. Cuando el ratón entre en el orificio de destino, cubra el agujero con un aglutinante opaco pesado y apague el fabricante de ruido ultrasónico.

Si el ratón no ha entrado en el objetivo después de cinco minutos, acorrala al animal en el orificio objetivo. A continuación, deje que el ratón permanezca en el cuadro de destino durante un minuto sin perturbar, asegurándose de apagar el ruido ultrasónico. Luego, devuelve al animal a su jaula.

Cuando todos los ratones hayan sido probados, revise manualmente su grabación para realizar un seguimiento del movimiento general del ratón para determinar el número de agujeros incorrectos explorados antes y después de que se encuentre el objetivo, así como el número de agujeros desde el agujero de destino hasta el primer agujero explorado y cualquier comportamiento de limpieza notable. Para el comportamiento exploratorio Damsel en pruebas de socorro, coloque una cámara de tensión cerrada y vacía en el centro de una arena de empatía y comience a grabar con la cámara suspendida. Coloca suavemente un ratón macho debajo de una taza en la esquina inferior izquierda de la arena durante 30 segundos.

A continuación, retire la copa a través de un mecanismo de cuerda y permita que el ratón explore durante 10 minutos teniendo cuidado de mantenerse fuera del campo de visión durante la grabación. Al final del período de exploración, mueva el ratón de la arena a una jaula de retención durante cinco minutos y deténgase y guarde la grabación. Para la capacidad de respuesta social Damsel en pruebas de socorro, sujeta suavemente manualmente un ratón hembra y baja el ratón en una cámara de retención.

Cierre el extremo abierto de la cámara detrás del ratón y confirme que el ratón no puede dar la vuelta. Comience a grabar con la cámara suspendida y coloque la cámara de sujeción dentro en el centro de la arena. Deje que el animal se aclimate durante 10 minutos teniendo cuidado de permanecer fuera del campo de visión.

Luego, transfiera el ratón macho de la zona de retención de nuevo a la arena de empatía durante 10 segundos y permita que el ratón masculino unos minutos adicionales para explorar la arena teniendo cuidado de permanecer fuera del campo de visión. Al final del período de exploración, detenga y guarde el archivo de vídeo y devuelva ambos ratones a sus jaulas. A continuación, reemplace la ropa de cama de maíz y desinfecte tanto la arena como la cámara de tensión con 70% de etanol.

Para analizar los datos, abra el archivo de vídeo en el software de seguimiento adecuado y coloque una hoja transparente sobre la pantalla. Delinea el cuadrado de la arena con un marcador y divide el cuadrado de la arena en nueve compartimentos iguales. Revise los datos de vídeo durante los primeros cinco minutos de la medida exploratoria inicial registrando el número de compartimentos cruzados, el tiempo pasado en la plaza central de la arena, el número de episodios de excavación y aseo, y el número de veces que el ratón tocó la cámara de retención central vacía.

Luego, revise los datos de video durante los cinco minutos de la medida de respuesta social inmediatamente después de que el macho sea reintroducido en la arena con la hembra atrapada registrando los mismos datos que para la medida exploratoria inicial, pero agregando el seguimiento del número de veces que el ratón macho tocó las naciones con el ratón hembra atrapado. Cuando los neonatos entrenados por Barnes Maze se ejecutan como adultos en un solo ensayo a largo plazo, los ratones inyectados de etanol tienen más dificultades para recordar dónde se encontraba el agujero objetivo que los animales de control inyectados con solución salina. Los ratones tratados con etanol también exploran significativamente más agujeros en el cuadrante opuesto del objetivo, lo que indica que no se puede recordar la ubicación espacial general correcta y utilizar un agujero secuencial para realizar búsquedas en forma de anillo hasta que se encuentre el agujero.

En el modelo Damisela en apuros, los ratones más viejos cruzan más cuadrados que los ratones más jóvenes. Sin embargo, en presencia de una hembra atrapada, los ratones machos de ambas edades pasan menos tiempo explorando la arena. Los machos juveniles pasan más tiempo cavando durante su tiempo en la arena en presencia de un ratón hembra atrapado que cuando están solos sugiriendo ansiedad o comportamiento pro-social hacia la hembra atrapada.

Por el contrario, los ratones machos tocan el tubo que contiene a la hembra atrapada e inician el contacto femenino atrapado significativamente más frecuentemente como adultos que como juveniles. Al intentar este procedimiento, es importante recordar mantener las condiciones constantes entre y dentro de los ensayos para asegurarse de que las variables ambientales no confunden los resultados del estudio. Después del uso inicial de estos ensayos conductuales, los mismos animales pueden ser reexterados en varios momentos durante el desarrollo para responder preguntas sobre la memoria a largo plazo y posibles cambios en los comportamientos sociales.