כימות מוטיבציה חברתית בעכברים באמצעות תניה אופרנטית

המטרה הכוללת של הליך זה היא לכמת מוטיבציה חברתית ועכברי מעבדה. זה מושג על ידי אימון ראשון של כל עכבר בדיקה לשייך לחיצת מנוף לתגמול חברתי. השלב השני הוא לבחון כל עכבר בסדרה של מפגשים שבהם כמות המאמץ הנדרשת כדי להשיג את התגמול החברתי גדלה במהלך הניסויים.

לאחר מכן, כל עכבר בדיקה מאומן להבחין בין שני מצבי מנוף ותגמול. השלב האחרון הוא לבחון כל עכבר בסדרה של מפגשים שבהם הם יכולים לבחור בין מקרים אלה וכתוצאה מכך תגמול חברתי או מזון. בסופו של דבר, פרדיגמות המוטיבציה החברתית של האופרה מאפשרות לחוקרים לכמת את המוטיבציה החברתית ולהשוות את הרמה הזו לזו של תגמול מזון.

היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני השיטות הקיימות הוא שפרדיגמה זו דורשת מאמץ רב יותר כדי להשיג תגמול חברתי מאשר משימות. פשוט מדידת זמן שהייה בקרבת בן זוג חברתי ידגימו את ההליך בריאנה לום, מייגן ריימונד, איימי פטרסון ומריאן סלמה חוקרות סטודנטיות לתואר ראשון במעבדה שלי. כדי להתחיל בהקמת תיבות הסעות מודולריות של ערוץ מרכזי לשימוש בבדיקת התנהגות חברתית, התקן רשת תיל על פני דלת גיליוטינה ניתנת לתכנות כדי להפריד בין התאים ולאפשר מגע חברתי מוגבל ביניהם.

הדלת מחלקת את הקופסה לשני תאים, מייעדת חדר אחד כתא בדיקה, והשני כתא מטרה על הקיר שממול לדלת. הנח מיכל מזון מטבל נוזלי בין תוכנית שני מנופי העכברים. העכבר מפעיל ידיות כדי לפתוח את דלת הגיליוטינה או להציג פרס מזון נוזלי.

בהתאם לדרישות הבדיקה, תכנת כפתור כף יד לפתיחת הדלת בלחיצה. במהלך הליך העיצוב, עקוב אחר פעילות עכברי הבדיקה באמצעות מצלמת וידאו דיגיטלית המותקנת מעל תא הבדיקה. המנגנון כולו סגור בתא מחליש קול.

התחל בהצבת עכבר הבדיקה בתא הבדיקה ועכבר גירוי התאמת גיל ומין בתא היעד. התבונן בעכבר הבדיקה בתא הבדיקה באמצעות מצלמת הווידאו המותקנת. כאשר עכבר הבדיקה חוקר את החדר, הפעל ידנית את דלת הגיליוטינה להיפתח.

כאשר מתקרבים למנוף, אפשר לדלת הגיליוטינה להישאר פתוחה למשך 15 שניות של חיזוק. אמן כל עכבר במשך 30 דקות ביום עד שהוא מפגין לפחות 10 תגובות אופרנטיות בשלושה מתוך חמישה מפגשי בדיקה רצופים. הסר עכברים מהמחקר אם הם לא מגיעים לקריטריון זה לאחר 30 אימונים יומיים.

החלף את עכברי הגירוי המשמשים במהלך העיצוב כך שמשתמשים בעכבר אחר בכל יום. נקו את קופסאות ההסעות בין כל אימון באמצעות 70% אלכוהול אתילי. בנוסף, נקו את כל הציוד באמצעות חומר ניקוי חיטוי בסוף יום הבדיקה.

במהלך הבדיקה, השתמש במאגר של עכברי גירוי חדשים גדול מספיק כדי שלא יחזרו על עצמם במהלך 10 מפגשי בדיקה יומיים. כדי להתחיל, הנח עכבר ניסוי מאומן בתא הבדיקה ועכבר גירוי בתא המטרה. תכנת את הדלת כך שתיפתח כך שמספר לחיצות המנוף הדרושות להשגת התגמול החברתי יגדל בשיעור קבוע של שלוש בכל ניסיון.

סיים את ההפעלה כאשר עכבר הבדיקה מפסיק. לחיצה על מנוף במשך חמש דקות רצופות. רשום את היחס המחוזק האחרון כנקודת השבירה.

בדוק כל עכבר במשך 20 מפגשים יומיים רצופים או לפחות 10 מפגשי בדיקה. לאחר שנצפו רמות ביצועים אסימפטוטיות. נגב את קופסאות ההסעה בין כל מפגש בדיקה כפי שהודגם קודם לכן לאחר בדיקה בפרדיגמת המוטיבציה החברתית, אותם עכברים מאומנים במשימה הכוללת תגמול מזון.

הכינו חלב אידוי ממותק ב-0.2% סוכרוז לשימוש כפרס מזון נוזלי. התוכנית הבאה, מנוף אחד לפתיחת הדלת והשני להצגת תגמול המזון הנוזלי. החלף את מצגת התגמול.

כדי להימנע מהכנסת הטיית מנוף בעכברי הבדיקה, התחל בהצבת עכברים בתאים המתאימים. רק מנוף אחד ומצגת תגמול אחת צריכים להיות פעילים במהלך כל מפגש. האימון מורכב משישה מפגשים של שעה המתחלפים בין מצבים בכל יום במהלך תוכנית הבדיקה, לוח הזמנים של החיזוק ביחס קבוע של שלושה לאחד, כך שכל לחיצות מנוף שלישיות מכל צד מחוזקות.

המשך בבדיקה במשך 60 דקות ביום במשך 20 יום, או לפחות 10 מפגשים יומיים לאחר תצפית על רמות ביצועים אסימפטוטיות. נקה את קופסאות המעבורת כפי שהוצג קודם לכן. נקודת השבירה הממוצעת של שישה עכברים B ששוכנו בנפרד הייתה דומה לזו של קבוצה B, שישה עכברים, בעוד שעכברי BTBR ששוכנו בקבוצה הראו נקודת שבירה נמוכה משמעותית.

עכברי BTBR השיגו פחות תגמולי מזון באופן משמעותי בהשוואה לשישה עכברי B. בעוד ששתי הקבוצות קיבלו יותר תגמולים על מזון מאשר תגמולים חברתיים. תוצאות אלה מראות את ההבדל בביצועים בין הגנוטיפים של קו עכברים טרנסגניים.

מחקר נוסף שכלל קו עכבר טרנסגני אחר מראה שלעכברים הטרוזיגוטיים יש נקודת שבירה גבוהה יותר בהשוואה לאחים מסוג בר בשילוב עם הליך זה. ניתן להשתמש בשיטות אחרות כגון ניטור וידאו של המבחן ועכברי גירוי על מנת לענות על שאלות נוספות כגון אילו התנהגויות חברתיות ספציפיות מוצגות במהלך הצגת התגמול החברתי. אחרי הצפייה בסרטון הזה, אתם אמורים להבין היטב כיצד להשתמש בהתניה אופרנטית כדי לכמת מוטיבציה חברתית בעכברי מעבדה.

הליך זה יכול להיות שימושי במיוחד עבור פנוטיפ של מודלים עכבריים של אוטיזם והפרעות אחרות של התנהגות חברתית.