Sensation opérant dans la recherche de souris

L'objectif général de cette procédure est d'étudier le comportement motivé chez la souris en l'entraînant à effectuer une réponse opérante en échange d'un renforçateur sensoriel. Cela est réalisé en écrivant un programme permettant de délivrer des stimuli sensoriels variables. Lorsque l'animal effectue une tâche opérante, il est très important de maintenir les animaux au calme pendant la manipulation, de sorte que l'expérimentateur doit habituer les souris avant les tests.

Une fois que les souris sont habituées, l'étape suivante consiste à effectuer des séances quotidiennes de test opérant selon un ratio fixe de un. Enfin, le programme de renforcement peut être modifié pour adopter un autre programme, tel que le ratio progressif, le ratio aléatoire ou le test de ratio d'intervalle variable. Le modèle opérant de recherche de sensation peut être utilisé pour montrer les modifications de la réponse opérante résultant d'une manipulation génétique ou pharmacologique.

Le principal avantage de cette technique par rapport aux méthodes existantes, comme l'auto-administration intraveineuse de drogues chez la souris, est qu'aucune formation chirurgicale ni restriction alimentaire n'est requise. En plus de fournir des informations sur le comportement motivé, la recherche opérante de sensation peut également être appliquée à des systèmes tels que la dépendance aux drogues.

Avant que l'expérience puisse commencer, les animaux doivent d'abord s'habituer à la manipulation et au transport. L'acclimatation s'étend sur une période de trois jours. Après que les souris se soient acclimatées au laboratoire animalier le premier jour de l'acclimatation, introduisez vos mains gantées dans la cage et laissez-les en place pendant 90 secondes.

Si chaque souris n’a pas exploré vos mains pendant ce temps, déplacez doucement vos mains vers chaque souris et attendez qu’elle renifle ou entre en contact avec vos mains avant de poursuivre. Ensuite, saisissez délicatement chaque souris par la base de la queue et placez-la sur votre main. Soulevez rapidement votre main, puis ramenez-la vers le bas pour permettre à la souris de marcher et de retourner dans sa cage.

Répétez cette manœuvre pour chaque souris. Selon leur comportement, cinq à dix répétitions peuvent être nécessaires jusqu'à ce que la souris reste calme. La dernière fois, levez la main plus haut et maintenez la souris pendant cinq secondes.

La souris doit rester sur la main tout au long de la procédure afin de satisfaire aux critères de la journée. Répéter cette procédure pour chaque cage, en changeant de gants entre chaque cage le premier jour d'habituation. Retourner au laboratoire le jour suivant pour effectuer le deuxième cycle d'habituation.

Manipulez chaque souris comme le jour précédent en les plaçant sur votre main et en les laissant regagner le cage. La dernière levée doit être maintenue pendant 10 secondes. Ensuite, placez l'animal dans votre main et caressez-le.

son dos. En outre, à partir du deuxième jour, peser chaque animal et marquer leur queue au feutre indélébile pour indiquer le numéro du sujet. Le troisième jour d'habituation, répéter les étapes démontrées les jours un et deux, en tenant l'animal haut dans la main pendant 15 secondes. Pour le dernier soulèvement, peser chaque souris et re-marquer leurs queues.

Une fois que tous les souris ont satisfait aux critères de la journée, elles sont habituées et prêtes à être testées. Vous devrez d'abord rédiger le programme qui sera utilisé pour l'opéra de recherche de sensations, ou programme OSS. Des séances à ratio fixe, ou séances RF, d'une durée d'une heure.

Les séances de ratio progressif, ou RP, doivent être programmées pour durer deux. Sortez les deux leviers et contrebalancez-les en attribuant à chaque animal un levier actif et un levier inactif. L'attribution des leviers pour chaque animal ne change jamais.

Programmez le logiciel de manière à varier les renforçateurs auditifs et visuels. La durée de chacun est choisie aléatoirement et dure soit 2, 4, 6 ou huit secondes. Les fréquences de clignotement de la lampe sont également choisies aléatoirement et varient entre 0,625, 1,025, 2,5 ou cinq hertz, chacune avec un cycle de service de 50 %.

Les éclairs de la lampe de stimulation varient entre le côté gauche et le côté droit de la chambre. Programmez ensuite un stimulus auditif pendant la durée du renforçateur. Ici, une pompe à perfusion produit un son d'environ trois décibels supérieur au bruit de fond dans la chambre.

Veillez à ce que la chambre soit propre et fonctionne correctement avant de commencer l'expérience. Tout d'abord, lavez le plateau inférieur avec de l'eau chaude. Ensuite, nettoyez la chambre opérante, les parois et les sols avec de l'éthanol à 30 %.

Exécutez un programme de test qui active le ventilateur, les lumières de la maison et les lumières de stimulation, ainsi que l’enregistrement des pressions sur le levier. Une fois confirmé que toutes les lumières et les ventilateurs fonctionnent correctement, testez le programme pour vous assurer que toutes les pressions sur le levier sont bien enregistrées. Enfin, nettoyez les leviers avec de l’éthanol à 30 % ; les séances opératoires doivent être réalisées cinq à six jours par semaine, à la même heure chaque jour.

Dans cet exemple, les expériences sont généralement menées entre 8 h 00 et 14 h 00. Pendant la phase sombre du cycle lumineux de l'animal, peser chaque souris. Avant le test, charger le programme pour chaque chambre et annoter correctement l'expérience.

Transportez chaque souris dans sa chambre désignée, fermez la porte et démarrez la session. Une fois la session terminée, retirez immédiatement la souris et remaquez la queue. Nettoyez les chambres comme indiqué précédemment, puis analysez les données concernant le nombre d'appuis sur le levier actif et inactif.

Le nombre de renforçateurs et/ou la précision au levier peuvent également être indiqués. Toutes les souris doivent satisfaire aux critères d'acquisition avant d'être testées pour l'effet d'un traitement sur le OSS : plus de 20 pressions de levier actif et plus de 65 % de pressions de levier actif lors des trois dernières séances à ratio fixe doivent être obtenues avant le début du traitement. Après l'acquisition de la réponse au ratio fixe un, le programme de renforcement peut être modifié.

Par exemple, un rapport fixe plus élevé, un rapport progressif ou un rapport aléatoire. Ici, nous observons un exemple de l'acquisition d'un comportement de recherche sensorielle instrumentale. Chez des souris mâles C57BL/6J, les souris OSS ont reçu des stimuli visuels et auditifs variés après chaque pression sur le levier actif.

Alors que les pressions sur le levier inactif n'avaient aucune conséquence, les souris du groupe contrôle subissaient des conditions identiques, sauf qu'aucune conséquence ne suivait l'appui sur l'un ou l'autre levier. Au cours de chaque session successive, les pressions sur le levier actif par les souris OSS augmentaient par rapport au levier inactif, par rapport au contrôle de pression.

Les souris représentées par les lignes grises n'ont pas présenté cette augmentation. Dans cet exemple, un groupe de souris a reçu un renforcement par OSS. Alors qu'un autre groupe a reçu un renforcement alimentaire à base de 10 % d'Ensure lorsque l'accès ad libitum à la nourriture était autorisé, les taux de réponse pour le renforcement par OSS et par nourriture ont augmenté de manière similaire au fil du temps.

Dans l'exemple suivant, des souris ont été soumises à un programme de renforcement selon un ratio progressif pendant cinq jours. Les données présentées représentent les moyennes des valeurs des jours quatre et cinq pour chaque animal. Le ratio final accompli est indiqué sur l'axe Y droit et correspond au nombre de réponses requis pour obtenir le renforçateur correspondant, comme cela a été démontré pour la réponse selon un ratio fixe.

Ratio progressif. Les taux de réponse étaient similaires entre les renforçateurs sensoriels et alimentaires. Grâce à cette méthode, l'effet d'une manipulation sur deux types de renforcement différents, sensoriel et alimentaire, peut être comparé sans les biais potentiels liés à l'état de faim ou à des différences de fréquence de réponse.

En conclusion, le comportement de recherche opérante de sensations constitue un outil unique pour étudier les mécanismes moléculaires sous-jacents au renforcement sensoriel, et pourrait également offrir un moyen d'étudier la dépendance aux drogues.