המתואר כאן הוא מערכת ניסיונית אוטומטית המציעה חלופה למבחן שלושה בחדר וגם פותרת מספר אזהרות. מערכת זו מספקת פרמטרים התנהגותיים מרובים המאפשרים ניתוח קפדני של דינמיקה התנהגותית קטנה מכרסם במהלך העדפה חברתית והעדפה החדשנות חברתית בדיקות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מערכת למעקב אחר הדינמיקה של התנהגות חברתית העדפה מכרסמים קטנים
במאמר זה
סיכום
תקציר
חקירת מנגנונים נוירוביולוגיה של התנהגות חברתית דורשת בדיקות התנהגותיות שניתן ליישם על דגמי חיות באופן לא משוחד ובלתי תלוי-מצופה. מאז תחילת המילניום, הבדיקה התלת-קאמרית הייתה משמשת רבות כפרדיגמה סטנדרטית להערכת יכולת החיברות (העדפה חברתית) והעדפת חדשנות חברתית במכרסמים קטנים. עם זאת, בדיקה זו סובלת ממגבלות מרובות, כולל התלות שלה בניווט מרחבי ורשלנות של דינמיקה התנהגותית. מוצג ומאומת כאן הוא מערכת ניסיונית חדשנית המציעה חלופה למבחן התלת-תאי, תוך פתרון גם לכמה מהאזהרות. המערכת דורשת מנגנון ניסיוני פשוט ובמחיר סביר וזמין לציבור מערכת ניתוח בקוד פתוח, אשר מודד ומנתח באופן אוטומטי פרמטרים התנהגותיים מרובים ברמות הפרט והאוכלוסייה. היא מאפשרת ניתוח מפורט של הדינמיקה התנהגותית של מכרסמים קטנים במהלך כל מבחן אפליה חברתית. אנו מדגימים את היעילות של המערכת בניתוח הדינמיקה של התנהגות חברתית במהלך העדפה חברתית והעדפה החדשנות חברתית בדיקות כפי שבוצעה על ידי עכברים זכרים מבוגרים חולדות. יתר על כן, אנו לאמת את היכולת של המערכת כדי לחשוף דינמיקה שונה של התנהגות חברתית אצל מכרסמים בעקבות מניפולציות כגון קיצוץ הויקר. כך, המערכת מאפשרת חקירה קפדנית של התנהגות חברתית דינמיקה במודלים מכרסמים קטנים ותומכת השוואות מדויקות יותר בין זנים, תנאים, וטיפולים.
מבוא
חשיפת המנגנונים הביולוגיים המשמשים כבסיס להפרעות נוירולוגיות (NDDs) היא אחד האתגרים העיקריים בתחום מדעי המוח1. הטיפול באתגר זה מחייב תפיסות התנהגותיות ומערכות נסיוניות המטיתאת התנהגותם של מכרסמים בצורה סטנדרטית ובאופן לא משוחד. מחקר בעל השפעה שפורסם לפני יותר מעשור על ידי מוי ועמיתים2 הציגו את המבחן שלושה הקאמרית. מאז, בדיקה זו נעשה שימוש נרחב כדי לחקור התנהגות חברתית מודלים מכרסמים של NDDs. בדיקה זו מעריכה שתי נטיות מולדת של מכרסמים: 1) כדי להישאר בסמיכות של גירוי חברתי על אובייקט (היכולת החברתית, הנקרא גם העדפה חברתי [SP]), ו 2) להעדיף את הקירבה של גירוי חברתי הרומן על אחד מוכר (העדפה חברתית החדשנות [snp])
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
כל השיטות המתוארות אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים (IACUC) של אוניברסיטת חיפה.
1. הגדרת ניסיוני
-
זירה
- לבנות את הזירה ניסיוני עבור עכברים (איור 1A, D) על ידי הצבת לבן או שחור (בהתאם לצבע של בעל החיים) פלקסיגלס box (37 ס"מ x 22 ס"מ x 35 ס"מ) באמצע תא אקוסטי (60 ס"מ x 65 ס"מ x 80 ס"מ, עשוי 2 ס מ עץ עבה מצופה בפנים עם קצף עבה 2 ס מ). לאור, להסיר רצועה (2 ס"מ רוחב, 10 ס מ מתחת לתקרת החדר) של קצף סביב החדר האקוסטי (מלבד הדלת), ולצרף רצועת LED עם נורות אדום או לבן. ודא כי האור הוא אחיד ככל האפשר סביב הזירה כדי למנוע השתקפויות.
- בנו את הזירה ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
שימוש במערכת לבדיקת העדפה חברתית בעכברים C57BL/6J
איור 1 מציג שלוש גרסאות של הגדרת הניסוי. הגרסה הראשונה (איור 1א-ג) מיועדת לעכברים עם צבעי פרווה כהה, כגון עכברים C57BL/6j. השניה (איור 1D-F) מתוכננת לעכברים עם צבעי פרווה בהירים, כגון עכברים balb/c או icr (CD-1). השלישי גדול יותר (איור 1G-I) ומיועד חול.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
המערכת הניסיונית המתוארת כאן, שתוכננה כחלופה למנגנון התלת-תאי2,5, מאפשרת ביצועים של אותם בדיקות תוך פתרון חלק מהמגבלות. השימוש בתאים משולשים, הממוקמים בשתי פינות מנוגדות של הזירה המלבנית מגביל את אזור האינטראקציה בין הנושאים למישור מוגדר היטב, ובכך מאפשר ניתוח אוטומטי מדויק של התנהגות חקירה. אחד היתרונות הוא השימוש בתוכנת ניתוח (TrackRodent) כדי לחשב פרמטרים התנהגותיים מרובים עבור כל בדיקה. זה גם מאפשר מיקום מחדש של התאים בפינות הפוכה אקראית של הזירה בשלבים השוני.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
. למחברים אין מה לגלות
תודות
עבודה זו נתמכת על ידי התוכנית למדעי הגבול האנושית (HFSP RGP0019/2015), הקרן הלאומית למדעים (מענקי הקרן #1350/12, 1361/17), על ידי קרן מילגרן ועל ידי משרד המדע, הטכנולוגיה והמרחב של ישראל (גרנט #3-12068).
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Flea3 1.3 מגה פיקסל מונו USB3 Vision | FLIR (לשעבר PointGrey) | FL3-U3-13Y3M-C | מצלמה מונוכרומטית |
| FlyCap 2.0 | FLIR (לשעבר PointGrey) | FlyCapture 2.13.3.61X64 | תוכנת הקלטת וידאו |
| ביתית 5 דקות דבק אפוקסי | Devocon | 20845 | להדבקת רשת המתכת לתאי גירוי פרספקס |
| Matlab 2014-2019 | MathWorks | R2014a - R2019a | סביבת תכנות |
| לוחות פרספקס (עובי 6 מ"משחור או לבן) | מלינה (1990) בע"מ, ישראל | NaN | לבניית זירה ותאי גירויים |
| פסי לד אדומים (60 נוריות למטר) המחוברים לאספקת חשמל 12 וולט | 2012topdeal ספק eBay | NaN | להארת תא אקוסטי |
מקורות
- Insel, T. R. The challenge of translation in social neuroscience: a review of oxytocin, vasopressin, and affiliative behavior. Neuron. 65 (6), 768-779 (2010).
- Moy, S. S., et al.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
