Progressive-ratio de répondre pour l'alimentation riche en graisse et en sucre Palatable chez la souris

* Les étapes les plus importantes.

1. Matériel et Logiciel

1. Formation et essais ont été effectués dans des chambres de souris opérant équipés de deux ultra-légers, les leviers rétractables ¹ placés de chaque côté d'un récipient alimentaire (voir tableau 1). Une lumière de stimulation est située au-dessus de chaque levier et il ya une lumière interne dans la partie supérieure de la cage. Distributeur de culot est situé à l'extérieur de la chambre. Chaque chambre est logée à l'intérieur une cabine d'atténuation du son avec ventilateur. Chambres sont connectés à un ordinateur PC avec MedPC IV logiciel via une armoire "Smart Control" interface.

Remarque: Lorsque ultra-légers leviers ne sont pas disponibles, il est recommandé que le nez-poke être utilisé comme la réponse opérante pour les études de la souris. Cependant, avec les deux options disponibles, nous suggérons la sélection des ultra-légers leviers comme une mesure plus fiable de la motivation étant donné que le nez-poke réponses peuvent be déclenchée par exploratoire reniflant.

2. Les programmes utilisés MedPC pour exécuter des tâches opérantes sont écrits en code notation Medstate laquelle un utilisateur peut apprendre avec l'aide du manuel de programmation fourni. Programmation offre une flexibilité pour l'utilisateur de modifier les codes existants ou de générer des paramètres expérimentaux uniques. Certains codes peuvent être obtenus gratuitement à partir Associés Med "Notation Medstate référentiel" http://www.mednr.com . Les codes additionnels peuvent être achetés à partir Associés Med.

2. Acclimatation souris et des restrictions alimentaires

1. Sur des souris d'arrivée sont hébergés en groupe pendant au moins 10 jours pour s'acclimater à un renversement 12 h cycle jour / nuit et muni d'un accès ad libitum à la norme chow et de l'eau. Dans notre cas, nous utilisons des souris adultes C57BL / 6 achetés auprès de Charles River (Saint-Constant, QC). Toutes les manipulations de la souris et des expériences comportementales sont effectuées pendant le cycle nocturne. Tous les proprocédures impliquant l'utilisation d'animaux ont été approuvés par le Comité de protection des animaux CRCHUM.
2. Les souris sont ensuite individuellement-logés et des aliments restreint (70% de leur ration alimentaire quotidienne) jusqu'à ce qu'ils atteignent 90-95% de libre-alimentation du poids corporel en vue de faciliter l'acquisition de levier de presse de répondre. Les souris ont été à condition que leur quota quotidien de la nourriture dans la cage à la maison après la fin de la session. Après avoir atteint 5-10% perte de poids, la nourriture quotidienne alloué est ajusté afin de stabiliser le poids corporel inférieur pour le reste de la période de formation. Une fois que les souris ont atteint les critères d'acquisition (voir ci-dessous), ils sont remis sur un horaire d'alimentation ad libitum. Souris reprendre du poids corps perdu dans environ 3-4 jours.
3. Les souris sont traitées dans la salle d'essai pendant 3 jours consécutifs avant la première session de formation. Le jour avant le début de la formation 10-15 riches en matières grasses et en sucre (HFHS) pastilles sont placées dans la cage pour éviter l'influence potentielle de néophobie alimentaire sur opérant performanCE. Nous utilisons 20 HFHS mg, sans poussière, boulettes alimentaires de précision (14 mg est également disponible) contenant Kcal 48,9% sous forme de graisse (Serv Bio, Frenchtown, NJ).

3. Formation opérant

1. Les souris sont d'abord entraînés à appuyer sur le levier d'un rapport fixe (FR) -1 programme de renforcement par lequel une presse à levier unique suscite la livraison d'un boulette de nourriture sur le récipient. Un seul levier est désigné comme «actif» (déclencher une délivrance de récompense alimentaire) et la répartition des leviers droit et gauche est contrebalancé entre les souris. Il est important d'ajouter au moins un délai de 5 secondes (A) le calendrier FR1 (FR1/TO-5), au cours de laquelle le levier de pressage supplémentaire n'entraîne pas la délivrance d'un boulette de nourriture. Cette période permet À temps pour les souris à consommer la boulette de nourriture, les temps morts mais plus longs peuvent être utilisés si l'expérimentateur estime qu'il est nécessaire pour leur modèle de souris. Chaque session de formation FR dure 1 heure ou lorsque 50 pastilles ont été livrés.
2. Critères d 'Acquisition *: </ Strong> Les critères utilisés pour déterminer l'acquisition de la nourriture entretenu opérant répondre comprend: (1) un nombre minimum de réponses actives et les récompenses gagnées; (2) une mesure de discrimination entre les leviers actifs et inactifs, et (3) entre les sessions stabilité des performances. Souris présentant une discrimination ≥ 3:1 pour le levier actif et inactifs et l'obtention de ≥ 20 récompenses par session au cours de trois sessions consécutives sont envisagées pour atteindre les critères d'acquisition ^10. Nous avons observé que la majorité (~ 75%) des souris C57BL6 besoin d'environ 7-10 jours de formation pour atteindre les critères d'acquisition. Les souris qui ne parviennent pas à des critères d'acquisition en ce moment l'objet d'une formation complémentaire pour les jours supplémentaires 5-7. Nous excluons les souris de test (~ 5% des cas) quand il n'ya pas de progrès par la cinquième journée de formation supplémentaire. Il est important de garder à l'esprit que l'acquisition avec facultés affaiblies opérant peut être un résultat de certaines interventions pharmacologiques et génétiques et devrait donc être documentée. </ Li>
3. Après trois séances successives de l'obtention de ≥ 20 boulettes, le calendrier est porté à FR5/TO-5 secondes dans lequel 5 presses à levier actifs déclencher la livraison de la boulette de nourriture. Formation sur le calendrier FR5 dure trois jours.
4. * Les souris sont ensuite formés dans le rapport progressif (PR) calendrier de renforcement. Le calendrier taux de réponse au cours des essais PR peut être calculé comme par Richardson et Roberts (1996) ^{11 en} utilisant la formule suivante (arrondi à l'entier le plus proche):
   = [5 e ^{(R * 0,2)]} - 5
   où R est égal au nombre de récompenses déjà acquises alimentaires plus 1 (à savoir, renforçateur suivante). Ainsi, le nombre de réponses nécessaires pour gagner une récompense en nourriture de suivre l'ordre: 1, 2, 4, 6, 9, 12, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 62, 77, 95 et ainsi de suite. Le rapport final complété est le point d'arrêt.
5. Une séance de PR d'une durée maximale de 1 heure. Le défaut d'appuyer sur le levier dans les résultats de la période 10 min en fin de la session. Perforperformance sur le calendrier PR de renforcement est considéré comme stable lorsque le nombre de récompenses gagnées dans un 1 s'écarte séance d'une heure par ≤ 10% pendant au moins 3 jours consécutifs.

4. Test Ratio progressive et la validation

1. Pour valider la nourriture entretenu opérant dans la tâche de répondre PR, on peut évaluer des points d'arrêt qui ont répondu manipulations suivantes connues pour moduler récompense alimentaire. Un test relativement facile à réaliser est la privation de nourriture qui va augmenter l'état de motivation de la souris pour se nourrir et d'augmenter ainsi les points d'arrêt. Souris doit d'abord être testé dans la tâche PR au cours d'une période d'alimentation ad libitum jusqu'à stable, la performance de base est atteint. Le lendemain de la dernière nourriture quotidienne "de base" est retiré de la cage et les souris sont ensuite testés dans la tâche PR 24 heures après le début du jeûne.
2. Nous avons également cherché à savoir si l'administration périphérique de l'hormone anorexigène leptine aurait l'effet inverse sur les points d'arrêtseuils. La leptine (AF Parlow, l'hormone du Programme national de peptide, NIDDK) a été dissous dans du PBS stérile. PR essais ont été effectués à la suite d'une injection IP de PBS sur une journée, puis après l'injection de leptine (5 mg / kg) le jour suivant. La leptine a été injecté une heure avant le test PR. Les points d'arrêt ont été comparées en utilisant un test t apparié (GraphPad Prism).

5. Les résultats représentatifs

Lors du test de la capacité de la privation de nourriture pour moduler point d'arrêt de répondre sur un calendrier PR de renfort, nous nous attendons à augmenter de manière significative les points d'arrêt comme le montre la figure 1. Dans cette expérience, une période de 24 h de privation de nourriture a produit un ~ 3,6 fois plus que les points d'arrêt par rapport à ceux obtenus dans le libre-alimentation état de référence ce qui suggère que la privation de nourriture augmente les effets de récompense de la nourriture. En revanche, l'administration périphérique de l'hormone anorexigène leptine (5 mg / kg, IP) une heure avant le tressant devrait diminuer point d'arrêt de répondre comme le montre la figure 2.

Figure 1. Le jeûne augmente les effets de récompense de la nourriture. Un jeûne de 24 h augmenté de façon significative les points d'arrêt sur un ratio progressif (PR) calendrier de renforcement chez les souris (n = 4). Moyenne ± SEM; * p <.05.

Figure 2. La leptine diminue récompense alimentaire chez la souris. Périphérique administration de leptine (5 mg / kg) a diminué seuils d'intervention PR point d'arrêt chez les souris (n = 4). Moyenne ± SEM; * p <0,05.

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