$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
פרדיגמות זיהוי הזהות תוכננו להיות מיושמות בקלות במעבדות עם ציוד מיוחד מינימלי ומעט מפגשי הדרכה תוך שבוע. ניתן להשתמש בחוויות אלטרנטיביות בהתאם למשאבים הזמינים ולשאלת המחקר הרצויה. לדוגמה, זיהוי זהות בעל ערך שלילי בעקבות התקפות ממטרה חברתית תוקפנית תואר לראשונה באוגרים זהובים והותאם לעכברים במודל 6,12 שלנו.
לפרדיגמות זיהוי הזהות הערכיות יכולים להיות יישומים רחבים יותר בתחום הזיכרון החברתי. לא רק שניתן להשתמש במטלות אלה כדי לחקור עוד יותר זיכרון חברתי או מנגנוני ערכיות חברתית, אלא שהן יכולות גם לסייע בחקר מודלים של מחלות הידועות כבעלי ליקויי זיהוי חברתי. ליקויים בזיהוי זהות עומדים בבסיס ליקויים בהתנהגות חברתית בהפרעות כמו סכיזופרניה13,14,15 והפרעת הספקטרום האוטיסטי 16,17,18, שם מוערך כי שליש מהמבוגרים עם אוטיזם מתקשים להתמודד עם זיהוי זהות אינדיבידואלית 19. לדוגמה, עכברי נוקאאוט Shank3 ו-Df(16)A+/- הם מודלים של הפרעת הספקטרום האוטיסטי ועכברי סכיזופרניה הידועים כמציגים קוגניציה חברתית לקויה 20,21,22. הפרדיגמות החדשות שלנו עשויות לסכם ליקויים בזיכרון חברתי ולהיות מאומצות לאפיון מודלים של מחלות וזיהוי מניפולציות או טיפולים המשפרים ליקויים בהתנהגות חברתית. ניתן לחקור אובייקטים דוממים גם כתחליף למטרות חברתיות כדי לנתח עוד יותר את המנגנונים התומכים באובייקט, בהשוואה להכרה חברתית12.
המטרות החברתיות המשמשות באיור 1 הן עכברי זן CD1 מאותו המין, אך השגנו זיהוי זהות ערכי דומה באמצעות מטרות C57BL/6 מאותו הזן. לפיכך, פיתחנו שיטה הניתנת לאימוץ בקלות, שניתן להשתמש בה להמשך מחקר של עיבוד ערכיות חברתית, זהות חברתית וליקויים של תפקודים קוגניטיביים חברתיים אלה במודלים של מחלות מוח בבעלי חיים.
פרדיגמות זיהוי זהות בוחנות זיכרון עבור אנשים ספציפיים. בתכנון הניסויים, יש לדאוג לכך שמפגשי ההכשרה והבדיקה שונים לחלוטין ושהרמז היחיד שנשמר קבוע הוא זהות המטרות החברתיות. לדוגמה, החדרים שבהם מתבצעות הדרכה ובדיקות, המתחמים שמכילים את המטרות החברתיות והרמזים הקשורים להקשרי ההכשרה והמבחנים חייבים להיות שונים.
ארבע כוסות התיל חייבות להיות זהות זו לזו, אך שונות ככל האפשר ממארזי הפרספקס. כוסות החוט והמארזים חייבים להיות שונים מבחינת החומר (למשל, פרספקס לעומת מתכת), צורה (למשל, מלבני לעומת עגול) וצבע (למשל, שקוף לעומת זהב ורוד). זה נעשה כדי להבטיח שהרמז היחיד המודיע על התנהגות חקרנית במהלך הבדיקה הוא זהות המטרות החברתיות.
הרגלת ההקשר מתבצעת ביום הראשון של ההכשרה. זה נעשה כדי לעודד חקר מטרות חברתיות במהלך האימון ולא את ההקשר, שכבר יהיה ידוע לעכבר הנבדק. יתר על כן, מומלץ לפחות שעתיים של זמן המתנה בין אימונים מוערכים לניטרליים. מתן זמן לעכברי הנבדק בין מפגשי האימון נחשב כמפחית הכללה, מכיוון שחוויות שהוקצו קרוב יותר בזמן נוטות יותר להיות קשורות23. מאותה סיבה, האימונים חוזרים על עצמם, אך מאוזנים לפי הסדר, בימים שלאחר מכן. החזרה נחשבת כמעודדת את המשך האסוציאציה של החוויה עם המטרה החברתית המתאימה. באופן אידיאלי, יותר זמן בין מפגשי האימון עשוי לאפשר לעכברי הנבדק ללמוד לשייך את המטרה החברתית לחוויה הערכית שלהם. למטרות מעשיות, הוחלט שתקופת ההמתנה תהיה שעתיים מכיוון שהיא אפשרה גם אימונים ניטרליים וגם אימונים מוערכים להתקיים ביום אחד בקבוצה של 8-12 עכברים. לדוגמה, אימון של 12 עכברים עשוי להימשך כשעתיים, ואז העכבר הנבדק שאומן ראשון יהיה מוכן להתחיל את האימון הבא. כמובן, הגדלת תקופת ההמתנה עשויה לשפר את ביצועי העכברים הנבדקים, אך תיקח זמן רב יותר עבור הנסיין.
עכברים נבדקים ומטרות חברתיות צריכים להגיע למתקן בעלי החיים לפחות 7 ימים לפני תחילת האימון ההתנהגותי כדי למזער את ההשפעה של לחץ תחבורתי. מטרות חברתיות צריכות להיות מבודדות מכיוון שרמזי ריח מקמטים עלולים לפגוע בזיהוי הזהות. ניתן להשתמש באותם שני יעדים חברתיים עבור קבוצה של עד 12 עכברי נבדק. חשוב לציין, יש להחזיר את המטרות החברתיות לכלוב הביתי שלהם במהלך כל תקופת ניקוי והתקנה בין עכברים נבדקים. חשוב להחזיר את המטרות החברתיות לכלובים הביתיים שלהם מכיוון שכליאה ממושכת במתחמים עלולה לשנות את התנהגותם וכתוצאה מכך להשפיע על החלטתם של העכברים הנבדקים לקיים אינטראקציה.
עכברים נבדקים ומטרות חברתיות יכולים להיות ספציפיים של אותם זנים או שונים. אם משתמשים במטרות חברתיות מאותו זן, זה קריטי שהם לא יהיו מאותה המלטה כמו העכברים הנבדקים והמטרות החברתיות חייבות להיות לא מוכרות זו לזו. ניתן להבטיח זאת על ידי הזמנת עכברים נבדקים ומטרות חברתיות מספקים שונים של בעלי חיים או הזמנת בעלי חיים בגילאים מעט שונים (כלומר, עכברי נבדק בני 8 שבועות ומטרות חברתיות בנות 7 שבועות). אם נדרשים הליכי תיוג אוזניים, יש לבצע אותם לפחות 24 שעות לפני תחילת האימון ההתנהגותי. זאת כדי למזער את ההשפעה של גורמי לחץ חיצוניים על התנהגות העכברים הנבדקים. לכל האימונים והבדיקות ההתנהגותיות, מומלץ לעבוד עם עכבר נושא אחד בכל פעם. למרות שאימון ובדיקה בו-זמנית של עכברים מרובים עשויים לחסוך זמן, הם גם מגבירים את רמזי הריח בחדר הניסוי שעשויים להשפיע על הקידוד או ההיזכרות בזיהוי זהות. ככזה, אנו ממליצים על קבוצות של 8-12 עכברי נבדק. לניסויי ערכיות חברתית חיובית, מומלץ לטפל בבעלי החיים מדי יום לפני האימון כדי למזער את ההתמודדות עם לחץ, מה שעלול להרתיע צריכת מזון חדש. כמו כן, מומלץ להניח 2-3 כדורי מזון סוכרוז לכל עכבר בכלוב הביתי למשך 3 ימים לפני ההתרגלות כדי להקל על תהליך ההתרגלות.
למרות שהנתונים המוצגים נמדדו באופן ידני, קיימות אפשרויות ידידותיות למשתמש ואוטומטיות לניתוח התנהגותי וניתן ליישם אותן לניקוד יעיל יותר של אינטראקציות חברתיות בסרטוני הדרכה ובדיקה. לדוגמה, DeepLabCut היא תוכנה המשתמשת ברשתות עצביות מאומנות על ידי המשתמש לביאור חסר סמנים של מיקום בעלי חיים ועשויה להיות מותאמת לזיהוי מדויק של מסגרות המספקות התנהגות חקירה24.
ניתן להשתמש בניסויי בקרה נוספים כדי לוודא שהושגו פרוטוקולי זיהוי זהות מוצלחים12. היפוך סדר האימונים צריך להמשיך לעורר זיהוי זהות ולאשר שהתוצאות אינן נובעות מסדר ההכשרה הערכתי והנייטרלי. ניתן גם לבצע אימון כמתואר, אך בדיקות יכולות להתבצע עם המטרה הנייטרלית והחברתית החדשה, כאשר אינטראקציה מוגברת עם המטרה החדשה תציע כי לעכברי הנבדק יש זיכרון חברתי עבור המטרה הנייטרלית וזיהו שהיא מוכרת. באופן דומה, ניתן לבצע בדיקה עם שני עכברים חדשים כדי לאשר שהתנהגויות הימנעות או גישה הן, למעשה, ספציפיות למטרות החברתיות השליליות והחיוביות, בהתאמה. למרות שכרגע לא נבדק אם אותו עכבר יכול לעבור אימון ערכיות חברתית שלילי וחיובי כאחד, אנו מאמינים שזה אפשרי אם לנסיינים יש גישה למספר זני מטרה חברתיים או הקשרי אימון. שימוש באותו זן של מטרות חברתיות לניסויי ערכיות חיוביים ושליליים עלול לסבך את הקשר של זן עם ערכיות מסוימת. במידת האפשר, שימוש בזני מטרה חברתיים שונים עשוי לעודד חקירה ולהימנע מהכללה בין חוויות חיוביות ושליליות. באופן דומה, שימוש חוזר באותם הקשרי הכשרה יגביר את ההכללה בין חוויות בעלות ערך הפוך וימוזער עם שימוש בהקשרים מובחנים לאימון. אם ציר הזמן של הניסוי מאפשר, מומלץ גם להפריד בין ניסויי הערכיות החיובית והשלילית בכמה שבועות.
במקרה שיש קשיים בהקמת פרוטוקולי זיהוי זהות, אנו מציעים פתרונות לבעיות נפוצות בהן נתקלנו. עכברי נושא דיור קבוצתי עשויים לתפקד כאימון הכחדה מכיוון שהערכיות הקשורה למטרה חברתית נכחדת בעקבות אינטראקציה קגמלית רגילה25 אך היא הכרחית מכיוון שבידוד חברתי פוגע בזיכרון החברתי ומשנה התנהגות חברתית26,27. למעשה, מצאנו כי דיור יחיד לא עורר זיהוי זהות בעכברים זכרים. עם זאת, ייתכן שיידרש דיור יחיד אם בעלי חיים מתאוששים מניתוחים סטריאוטקסיים או שיש להם שתלים תוך גולגולתיים שעלולים להיות רגישים לניתוק. במקרים כאלה, שיכנו בהצלחה עכברים בכלובים גדולים, מופרדים על ידי מחיצה מחוררת, ושכפלנו את זיהוי הזהות במצב זה12.
עבור משימת הערכיות החברתית החיובית, מקובל שעכברים מראים היסוס לצרוך כדורי סוכרוז חדשים. כדי לפתור בעיה זו, כדאי להגדיל את זמן מניעת המזון או להכיר לעכברים את הכדורים על ידי הכנסת כמה כדורים לכלוב הביתי שלהם למשך 2-3 ימים לפני מפגש ההתרגלות. במצבים מסוימים שבהם רוב העכברים אינם צורכים כדורי מזון, זה עשוי להיות מועיל גם להגדיל את מספר מפגשי ההתרגלות. למרות ששמנו לב שעכברים זכרים בדרך כלל אכלו פחות במהלך ההתרגלות לכדורי מזון מאשר עכברים נקבות, זה לא משפיע על יכולתם לזהות את המטרה החברתית בעלת הערך החיובי.
לבסוף, ניתן לשנות את הפרמטרים של משימות זיהוי הזהות כדי להפחית או לשפר את הקושי של המשימה. לדוגמה, כדי לחשוף את ההשפעה העדינה של גורמים ביולוגיים על זיהוי זהות, ניתן להפחית את זמן האימון ואת מספר האימונים כדי להגביר את הקושי של המשימה.
המשימות ההתנהגותיות שהצגנו בפרוטוקול זה הן פשוטות, קלות להגדרה וניתנות להתאמה לעכברים זכרים ונקבות לחקר זיהוי זהות. השימוש הגמיש בגירויים מעוררי תיאבון או מרתיעים במשימות אלה מאפשר גם לבחון את תפקיד הערכיות החברתית בזיהוי זהות. משימות אלה יהיו שימושיות לחקר מנגנונים ביולוגיים של זיהוי זהות בעכברים בריאים, או ליקויים במנגנונים אלה במודלים של עכברים הקשורים למחלות המציגים ליקוי חברתי.