5 במאי 2015
כתב יד זה מתאר פרוטוקול לבחינת מערכת הריח של מכרסמים. מבחן ההתרגלות/אי-השבתה של חוש הריח יאפשר לחוקרים לקבוע אם עכבר מתרגל לריח המוצג שוב ושוב והאם העכבר מפגין חוסר התרגלות כאשר מוצג לו ריח חדש.
המטרה הכוללת של פרוצדורה זו היא לספק שיטה לבחינת יכולתם של עכברים לזהות, להתרגל ולהפסיק להתרגל (dis habituate) לריחות חדשים ולריחות חברתיים כאחד. דבר זה מושג תחילה על ידי הכנת סדרה של ריחות חדשים שאינם חברתיים, כגון תמציות מבוססות פירות ואגוזים, וריחות חברתיים, כגון מצע כלוב. השלב השני הוא הצגת הריחות לעכברים, החל משלושה ריחות חדשים ולאחריהם שני ריחות חברתיים שונים.
במהלך כל ניסוי, התנהגות ההרחה של העכברים מוערכת ונרשמת. בסופו של דבר, מבחן הריח, ההבחנה וההתרגול של חוש הריח משמש כדי להראות שהחיה מסוגלת להגיב לריח חדש, להתרגל לריח, ולאחר מכן להפגין יכולת של ביטול התרגול לריח כאשר מוצג לה ריח חדש אחר או ריח חברתי. שיטה זו יכולה לשמש למתן תשובות לשאלות מפתח בתחום מדעי המוח, כגון האם החיה אינה מגיבה לחיה חדשה או לגירוי חדש משום שהיא אינה מסוגלת לזהות את הריח.
התחילו בהכנת ריחות שאינם חברתיים על ידי לבישת כפפות ומילוי שלושה מבחנות קוניות של 15 milliliter ב-10 milliliter של מים. הוסיפו באמצעות פיפטה 100 microliters של תמצית שקד למבחנה הראשונה, 100 microliters של תמצית בננה למבחנה השנייה, והשאירו את המבחנה השלישית עם מים בלבד לשימוש כביקורת. לאחר מכן, השגו שתי כלובים שונים של עכברים שלא נקיים במשך שלושה ימים לפחות ומכילים מספר שווה של עכברים מאותו מין של נשואי הניסוי.
השתמשו במקלון צמר גפן כדי לנגב את תחתית הכלוב המלוכלך בתנועות זיגזג. נערו מהמקלון שאריות של חומר מצע הדבקות והניחו אותו, כשהצד שנגב פונה כלפי מטה, לתוך צנצנת זכוכית גדולה עם מכסה אטום. חזרו על תהליך זה עד לקבלת שלושה מקלוני צמר גפן משני הכלובים עבור כל עכבר שייבדק.
יש לאחסן את הצנצנות בטמפרטורת החדר ולהשתמש במטבשים בתוך ארבע עד שש שעות. כדי לשמור על ריח חזק ועקבי, העבירו את כלובי דגימות הריח לחדר מחוץ לאזור הבדיקה ביום הניסוי. אין להשתמש בבשמים או בתחליבים ריחניים, ויש להימנע מאכילת מאכלים בעלי ריח חזק.
יש להניח את הריחות החברתיים והלא-חברתיים שהוכנו בחדר הבדיקה, יחד עם סרט דביק למעבדה, מקלוני צמר גפן נקיים, בקבוק פסולת עם מכסה ושני טיימרים, מיד לפני תחילת הליך הבדיקה. יש להלביש כפפות נקיות ולשקול את העכבר הראשון. לאחר מכן, העבירו את העכבר לכלוב נקי עם מכסה רשת ללא בקבוק מים.
הנח את הכלוב באזור ללא ריחות או רעשים חריגים ואפשר לעכבר להסתגל לכלוב החדש במשך 45 דקות. בסיום תקופת ההסתגלות, העבר את העכבר בתוך כלובו לאזור הבדיקה והתחל בהסתגלות של עכבר נוסף. הנח את כלוב העכבר שהסתגל על המשטח בגובה שנוח לצפייה בעת ישיבה.
בשלב הבא, הכין את אחד הריחות לפי הסדר המתואר בפרוטוקול הטקסט עבור הריחות הבלתי-חברתיים, על ידי טפטוף 100 microliters של הריח על קצהו של מקל דגימה (swab) נקי, וזאת מיד לפני השימוש. עבור הריחות החברתיים, הוצא והשתמש באחד ממקלות הדגימה שהוכנו מראש מהצנצנות המתאימות להם.
הרימו את מכסה התיל של הכלוב והחדירו את הקצה ללא הניחוח של מקל הצמר גפן אל פתח בקבוק המים מהצד התחתון של מכסה התיל. הימנעו ממגע של קצה הצמר גפן עם כל דבר, כולל אצבעות, כדי למנוע זיהום בריח. כאשר נותר כאינץ' אחד ממקל הניחוח בתוך הכלוב, הצמידו את הקצה העשוי עץ של המקל לצד התחתון של הכלוב באמצעות סרט הדבקה למעבדה.
לאחר מכן, הורידו בעדינות את המכסה בחזרה על הכלוב. כדי להימנע מהפרעה לעכבר הנבדק, התחילו מיד במדידת זמן למשך שתי דקות. בעזרת הטיימר הראשון והשעון השני, רשמו את הזמן המצטבר שבו העכבר הנבדק שוהה בהרחה של הריח.
הסנפה (sniffing) האקטיבית מוגדרת כמצב שבו העכבר מכוון את אפו לעבר מקלוון הצמר תוך כדי שהותו במרחק של עד שני סנטימטרים מהמקלוון. עם סיום הניסוי, הרם את מכסה התיל והוצא בזהירות את מקלוון הצמר על ידי משיכתו כלפי מטה דרך החלק התחתון של המכסה. כדי למנוע מגע של הקצה המכיל את הריח עם המכסה, אטום את המקלוון המשומש בבקבוק הפסולת, ובזמן שהעכבר נח במשך דקה אחת, הכן את מקלוון התורם הבא.
הצג כל ריח שלוש פעמים ברצף למשך שתי דקות. עם השלמת כל הניסויים, רוקן את בקבוק הפסולת המכיל את מקלוני האוזניים המשומשים לפח אשפה מחוץ לחדר הבדיקה והחזר את העכבר לכלוב המגורים שלו. כל אחד מהחומרי הריח הוצג תחילה לעכברים עם רקע C 57 black six J בהצגות עוקבות של כל ריח.
העכברים בילו פחות זמן בחקירת הריח המרמז על מגורים. ניתן לראות את אותה תבנית של מגורים והבחנה בריחות החברתיים כפי שנצפתה בריחות הלא-חברתיים. עם זאת, העכברים בילו זמן רב יותר בחקירת הריחות החברתיים.
כאשר ריחות לא-חברתיים זהים הוצגו לזכר מזן FVB בעל רקע מעורב, נצפתה תבנית הסתגלות דומה. כל ריח חדש שהוצג עורר עלייה בהסנפה פעילה, אשר פחתה עם כל הצגה חוזרת של אותו ריח. עם זאת, עכברי ה-FVB הראו תבנית שונה ביחס לריחות חברתיים, שכן לא נצפתה ירידה משמעותית בזמן שהוקדש להסנפה בחשיפה חוזרת.
הנתונים מצביעים על כך שהעכברים אינם מפתחים הרגלה לחשיפות חוזרות לשני הריחות החברתיים. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכישו הבנה טובה לגבי האופן שבו בוחנים את יכולתו של עכבר לזהות ריח חדש או חברתי, להתרגל לריח זה, ולאחר מכן לבטל את ההרגלה לריח כאשר מוצג בפניו ריח חדש.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מאמר זה מציג פרוטוקול מפורט להערכת תפקוד הריח בעכברים באמצעות מבחן הרגלה/ביטול-הרגלה לריחות. השיטה מעריכה את יכולתם של עכברים לזהות ריחות לא-חברתיים וחברתיים, להתרגל אליהם ולבטל את ההרגלה מהם, ובכך מספקת בקרות קריטיות למחקרים התנהגותיים המערבים רמזים ריחוניים.
הערכה מהימנה של הבחנה ריחית והרגל (habituation) בעכברים היא קריטית להפחתת סיכונים בטיפוס פנוטיפי התנהגותי ולהבטחת תוקף תרגומי בתהליכי גילוי תרופות במדעי המוח. פרוטוקול זה מאפשר לצוחים לוודא כי תוצאות התנהגותיות נצפיות אינן מושפעות מגורמים מתבלבלים של ליקויים חושיים, ובכך תומך בתיקוף יעדים חסון ובביטחון מנגנוני. שילוב של בדיקות תפקוד ריחית בנקודות ציון מוקדמות של תהליכי הגילוי מפחית את כמות התוצאות החיוביות השגויות ומשפר את קבלת ההחלטות לגבי תיקי פיתוח של מודלים נוירופסיכיאטריים ונוירודגנרטיביים.
פרוטוקול הבחנה והתרגלות ריחית זה ממוקם בממשק שבין שלב הגילוי המוקדם לתיקוף התנהגותי פרה-קליני, ומשמש כבקרת קריטית לפני זיהוי מועמדים מובילים ומחקרי יעילות.