ラットにおけるアルコール探索行動の更新をトリガするために環境的文脈を関連付けアルコールの能力を研究するための手順が記載されている。
この記事について
サマリー
要約
乱用薬物が消費されている環境のコンテキストは、渇望、禁欲薬物使用者に薬物探索行動と迅速な再発を容易にすることができる、主観パブロフ付き応答をトリガすることができます。私たちは、ラットにおいて、アルコール探索行動のコンテキストの影響を仲介する行動および神経プロセスを研究するための手順を開発した。味とホームケージ15％エタノールの薬理作用に順化の後、オスLong-Evansラットは、コンディショニング室でパブロフの弁別訓練（PDT）を受け取る。各毎日（月〜金）のPDTセッションでは、16試験は二つの異なる10秒の聴覚条件刺激のそれぞれが発生する。つの刺激の間、CS +は、15％エタノール0.2mlを経口消費のための流体ポートに送達される。第2の刺激、CS-は、エタノールとペアにされていません。セッション間で、CS-中のエントリに対し、CS +上昇中の流体ポートにエントリが、prediことを示す、より低いレベルで安定CS +とエタノールctive関連付けが取得される。 PDTの間、各チャンバは、視覚的な嗅覚と触覚文脈刺激の具体的な構成を備えています。 PDTの後、吸光訓練は現在文脈刺激の別の構成を備えている同一のチャンバ内で行われる。 CS +とCS-は以前のように提示されているが、エタノールはCS +の間のポートエントリの緩やかな減少を引き起こす、源泉徴収されている。試験では、ラットをPDTコンテキストに戻されており、以前とCS +とCS-を提示するが、エタノールなしで。この操作はCS-中に応答を変えることなく、アルコール予測CS +中に行われたポートのエントリ数の堅牢かつ選択的増加をトリガします。文脈によって誘発される更新と呼ばれるこの効果は、パブロフのアルコール合図に応答して、アルコール探索行動を刺激するために、アルコール消費に関連付けられたコンテキストの強力な能力を示している。
概要
冷静に残ったアルコール乱用障害を患っている個体が直面するかなりの挑戦である。禁欲は、パブロフの条件を通じて、酩酊1,2に関連付けられているになることが日常的にアルコール使用に伴う環境刺激の、行動心理的、生理的な影響への脆弱性の時間です。アルコール予測合図への曝露は、再発3,4を容易にアルコール探索行動を促進することができるような、アルコールへの渇望のようなコンディショニング応答を惹起することができる。
アルコール消費につながる行動のステレオタイプの配列は、刺激の特定の種類が日常的アルコール摂取の薬理作用の直前に経験されることがあります。例えば、アルコールの姿、香りと味が確実に中毒に先行アルコールの感覚特性である。 「離散」または「PROXIMAと呼ばれるそのような合図に加えて、l 'の合図、薬を定期的に使用される環境のコンテキストはまた渇望5,6を引き起こすことができます。薬物は、以前に使用されてきた物理ロケーションへの曝露は、したがって再発7の臨界トリガすることができる。
動物モデルは、薬物探索行動8-13に対する薬物関連するコンテキストの影響を媒介する神経機構を研究するために開発されてきた。明細書に記載の手順では、アルコール消費に関連したコンテキストは、離散、アルコール予測パブロフの合図によって誘発されるアルコールを求める行動を調節することができる方法を検討することができます。
パブロフの弁別訓練は、ラットが行動2聴覚条件刺激、アルコールと対になっているCS +、およびでないCS-を区別するために訓練されている特定の環境のコンテキスト内で行われる。消去セッションは、その後CSに応答する別のコンテキストで行われており、+が源泉徴収されているアルコールの結果として減少する。その後、アルコールに関連する、パブロフの訓練コンテキストへの再曝露はCS-への対応に変化がないと、CS +によって誘発されたアルコール探索行動の選択的増加をトリガします。私たちは一貫して9,14-16を複製して、この結果は、薬物コンテキストは、薬物送達10,13に関連したオペラント反応の再生を刺激することが見出されているいるインストゥルメンタルコンディショニングプロシージャからの調査結果を拡張します。
プロトコル
すべての手順は、コンコルディア大学の動物実験倫理委員会によって承認され、動物ケアカナダ評議会からの推薦に同意している。
1。動物
- （ - 到着時に240グラム220）オスLong-Evansラットを入手します。
- 午前7時に点灯する12時間の明暗サイクルでの温度（21℃）および湿度（44％）を制御動物飼育施設でラットを、上に維持する。
- 到着時にペア社内ラット。 3日後、個別にベータチップ寝具、ナイロン骨、標準ラット固形飼料と水を自由にプラスチック製の靴箱のケージに家ラット。水のボトルに加えて、第二の瓶のその後の配置を可能にするために、二重グロメットを持つケージの蓋を使用します。 NOTE：ラットを個別にすぐに動物管理施設に到着し収容することができる。
- 毎日のラットを処理するために開始します。注記：目安として、取り扱いの一週間は、PIであることに、それらを順応さで通常は十分ですアップckedと実験者が取り扱う。
ホームケージ内の2断続的にエタノールへのアクセス
注：実験の行動訓練相は17〜19を開始する前に、ラットは、エタノールの生理学的に関連の量を飲むことを保証するためにホームケージ内の断続的なエタノールへのアクセスを実施する。それは光や暗サイクル中にいつでも開始することができるが、明期の間にこの手順を開始する。
- 各ラットのための2つのボトルを準備します。
- 100ミリリットルのプラスチックを使用して、エタノールのボトルと473ミリリットル標準的なプラスチック水のボトルなどのメスシリンダー。比較的小容量のエタノールボトルを使用し、漏れや蒸発によるエタノールの損失を最小限に抑えるために、最大ボリューム容量をほぼ満たした。
- 水道水中に95％エタノールを希釈することによって作ら15％エタノールで1ボトルを埋める。注：そのような10％または20％などの他のエタノール濃度、15％エタノールの代わりに使用することができる。
- Fiの水道水で二ボトルをチェック！
- 各ボトルに、漏れを最小限にするためにボールベアリングを含んでシッパーチューブを、ゴム栓を挿入する。
- コントロールケージがラットや布団を含まないことを除いて、ケージに同一に処理2制御ケージをセットアップします。
- 2.1.4 - ステップ2.1.1に指定されているコントロールケージ用のエタノールと水のボトルを準備します。
- （ - 2.8.2のステップ2.8.1で説明したように）エタノールアクセスセッションの過程で発生する可能性がこぼれおよび/または蒸発を制御するための制御ケージから得措置を使用してください。
- すべてのエタノールと水のボトルを秤量する。すべての重みを記録します。
- すべてのラットを秤量する。すべての重みを記録します。
- エタノールボトルと各ホームケージの水のボトルを置き、同時にケージを制御します。 24時間ケージの両方の瓶のままにしておきます。
- 24時間の期間の終わりに、の両方からボトルを取り除く同時にケージ。
- すべてのエタノールと水のボトルを秤量する。すべての重みを記録します。
- それが24時間先に各ラットのホームケージ上に置いたとき、それがボトルの重量からホームケージから取り外すときに24時間の期間中に消費されたどのくらいのエタノールと水を判断するには、各ボトルの重量を差し引く。
- 二つの制御ケージのために同じことを行い、その後、各流体のための流出の平均量を計算する。
- 各ラットについての対応、エタノールと水の消費量を測定から、それぞれ、エタノールと水の流出の平均量を引きます。
- これらの流出を制御差g / kg体重でエタノール消費量を計算するための措置、水の消費、及びエタノールの嗜好を使用してください。
- エタノール消費（g / kg体重）、第1の総溶液（エタノール+水の成分）の濃度に基づいて量（ml）中に消費されたエタノール溶液の重量（g）に変換を計算するために、従う式容量（ml）=質量（g）/濃度に（グラム/ ml）を加えた。注：溶液の密度は、エタノール濃度の関数として変化する。
- 次に、消費された重量（g）エタノールを得るために、使用される特定のパーセンテージ液にスケーリングされたエタノールの密度（g / ml）とで消費されるエタノール溶液の量（ml）を乗算する。
- エタノール消費のg / kg体重測定値を取得するために、ラットの体重（kg）で消費されるエタノールの重量（g）を分割する。
- エタノールの嗜好を計算するために、全流体（エタノール+水）溶液摂取のパーセンテージとしてエタノール摂取量（ml）を発現する。
- ラットのホームケージにのみバック水筒を返します。次の24時間では、水へのラットのアクセスを与えるが、エタノールではない。代わりにエタノールボトルの、ホームケージ上の予め秤量した第二の水ボトルを置く。
- 24時間の期間の終了時に、同時にケージから両方の水のボトルを取り外します。
- 水のボトルの両方のセットを計量。すべての魏を記録ghts。
- それはステップ2.8.1で説明したようにコントロールケージから得られた平均流出メジャーを差し引く、24時間以前のホームケージ上に置いたとき、それがボトルの重量からホームケージから取り外すときに、各ボトルの重量を引く - 2.8.2。
- 水の消費量を計算するために、これらの流出制御の違いを測定に使用します。
- 2.14〜ステップ2.1で説明したように、ラットにエタノールと水のボトルの両方を提供することにより、サイクルを再び開始します。
- エタノール消費の高い、安定したレベルを誘導するために、複数（約12）のセッションをこのサイクルを繰り返します。ホームケージ中のエタノール消費量（g / kg体重）の代表的な結果については、図1を参照してください。
- 側の好みの発症を予防するためのセッション間ケージの蓋に対するエタノールと水ボトルの空間位置を交互に。
- 全体で正確で安定したエタノール濃度を確保するために1週間に1回新鮮なエタノール溶液を作るセッション。このアプローチを使用して、長期間にわたるエタノールの蒸発の影響を最小限に抑えます。
3。装置
- 換気され、音響減衰キュービクル内側ハウス各空調室。
- ステンレス製の金属棒の床の各空調室、透明なポリカーボネート天井、透明なポリカーボネート後壁とフロントドア、アルミニウム金属パネルの側壁を構築します。
- 右の金属側壁の根元付近の中央流体ポートをインストールします。ポートにエントリを検出するための赤外線フォトセルと流体ポートへの入り口を装備。
- 鈍先端が針を用いてエタノールを含有する20ミリリットルの注射器への流体ポートの背面からポリエチレンチューブを接続します。音減衰キュービクルの外に位置シリンジポンプにシリンジを配置します。パブロフの弁別訓練セッションでは、ポンプにそれを置く前に、注射器にエタノールをロードします。首相チューブByは手動でポンプを進め、その後、流体ポートから過剰のエタノールを乾いた布で拭き取ってください。
- 左側壁には、室内の天井付近に集中的に白houselightをインストールしてください。
- クリッカー（2 Hzの周期）と左側壁の左上隅にあるスピーカーホワイトノイズ発生器を取り付けます。
- 独特のコンテキストを作成するために、視覚的、嗅覚、触覚刺激の特定の構成で、各空調室の衣装。
- 二つの異なるコンテキスト、コンテキスト1と空調室の指定されたコンテキスト1とコンテキスト2構成の半分とコンテキスト2などの他の半分を使用してください。
- 、コンテキスト1を作成するペトリ皿に戻し（水道水にレモンオイルを希釈することによって作ら10％v / vの）チャンバ、スプレーレモン臭の壁、天井、前面上に黒厚紙パネルを配置し、中央に配置するには室の床下金属屑トレー、および金属rの上に透明なポリカーボネートフロアパネルを挿入するOD階。吸収紙タオルやベンチライナーで廃棄トレイを並べる。
- コンテキスト2を作成するには、それらが明確になるように、ペトリ皿に（水道水中のベンズアルデヒドを希釈することによって行われ、10％V / V）、アーモンド臭を噴霧し、一元的に配置し、発見室の天井と前後の壁を残す室の床下金属廃棄トレイに、金属棒の床の上パンチングメタルフロアパネルを挿入します。吸収紙タオルやベンチライナーで廃棄トレイを並べる。
4。馴化
行動訓練室にラットを慣らすとコンディショニングチャンバ内の二つのコンテキストのそれぞれ。実験のこの段階では、20ミリリットル注射器にエタノールをロードしない。
- 二つの短い馴化セッションで実験室での行動訓練室に動物飼育施設から輸送される過程にラットを慣らす。
- 最初のセッションでは、ラットをロードI動物飼育施設における車輪付きカートにホームケージをnと、実験室での行動訓練室に輸送。部屋のライトを点灯、キュービクルを減衰各サウンドでファンをオンにし、部屋を出、ドアを閉め、カート上にホームケージ内に残っている間のラットは、20分間のこの新しい環境に適応できます。この20分の期間の終わりに、動物飼育施設にラットを返す。
- 第二セッションでは、実験室での行動訓練室にラットをもたらす。前述のように、部屋の中に点灯し、キュービクルのファンにしておきます。ドアが気晴らしを最小限に抑えるために閉じた状態で、部屋に残り、処理し、行動訓練室で各ラットの重量を量る。重みを記録し、その後、動物飼育施設にラットを返す。
- 二つの短い馴化セッションで空調室にラットを慣らす。
- 行動訓練室にラットを輸送、各ラットの体重を記録し、およびその指定された空調室に各ラットをロードします。
- 最初の馴化セッションでコンテキスト1とコンテキスト2のような残りの半分室を設置しました。
- 第二馴化セッションでは前回のセッションで使用されなかったコンテキストと各チャンバを設定します。
- 釣合いファッションに慣れセッションを実施、ラットのように半分が最初のコンテキスト1にさらされている、コンテキスト2が続き、残りの半分は、まずコンテキスト2に晒されており、理想的には、コンテキスト1に続いて、両方の馴化セッションを実施必要であれば、彼らは二日に分散することができるが、同じ日、。
- 馴化セッションの場合、プログラムが発行された後houselight 1分を照明するためのコンピュータプログラムを使用する。 20分間のセッション中に行われた流体ポートエントリの合計数を記録します。セッションの最後に、オフにすることhouselightをプログラムします。馴化セッション中にエタノールや手がかりを提示しないでください。
- 、チャンバーからラットを削除し、それらのホームケージに戻し、そして動物ケア施設にそれらをバック運ぶ。
- 機器（ 例えば 、フロアパネル、廃棄トレイ、ペトリ皿）を清掃してください。詳細は、ステップ5.7を参照してください。
5。パブロフの差別トレーニング（PDT）
行動への列車のラットは、エタノールとない第二、聴覚信号と対になっている1、聴覚信号を区別する。実験のこの段階では、15％エタノールで20ミリリットルの注射器を埋める。
- ステップ3.3.2と3.3.3で説明したように、特徴的なコンテキストを作成するために、視覚的、嗅覚の具体的な構成、および触覚刺激で各空調室の衣装
- エタノール消費や好みに基づいて、コンテキスト1と釣合いファッションにコンテキスト2に残りの半分にしたラットの半分を割り当てるには、ホームケージエタノールアクセス手順の最後の2セッション間で平均した。続きを参照してください。extがコンテキストAに注記としてPDTの間に使用される：各ラットは、訓練のこの段階で1コンテキストを経験する必要があります。
- 嗅覚刺激は、各空調室に追加される最後の文脈刺激であることを確認してください。嗅覚刺激が含まれており、異なった匂いのcominglingを最小限にするためにチャンバと音響減衰キュービクルのドアを閉じます。
- 、行動訓練室にラットを持参各ラットの体重を記録し、その指定された空調室に各ラットをロードします。
- 各PDTセッション中に次の一連のイベントを制御するコンピュータプログラムを開始します。
- プログラム後5分が発行された時に、houselightを照らす。
- ホワイトノイズ刺激を提示し、クリッカーを16回ずつ刺激。 CS +であることが、これらの聴覚刺激のいずれかを指定し、他は両方のコンテキスト全体で相殺方式で、CS-であること。
- 各CS +とCS-トライアルリットルを作るAST 10秒。
- CS +の最後の6秒の中に流体ポートに0.2ミリリットルのエタノールを配信。 CS-中にエタノールを配信しないでください。
- 各PDTセッション平均で最後の58分を行います。可変時間67秒スケジュールでCS +とCS-それぞれを提示。
- 10秒CS間隔中にレコード流体ポートエントリ（CS提示の間に10秒）、10秒間予備CS間隔（直前にCSの発症の10秒）、10秒後のCS間隔（直ちに10秒次のCSは、CS +とCS-のプレゼンテーションだけでなく、セッション全体の総流体ポートエントリの両方で）オフセット。また、これらの間隔の間に行われた各ポートのエントリの期間を記録します。
- セッションの最後に、houselightをオフにしてください。
- 、チャンバーからラットを削除し、それらのホームケージに戻し、そして動物ケア施設にそれらをバック運ぶ。
- ラットは各PDT秒で配信エタノール3.2ミリリットルを消費していることを確実にするために流体ポートを確認してくださいession。
- 少量の水を含む60ミリリットルの注射器でポリエチレン管からエタノールをフラッシュします。そして、それが乾燥していることを確認し、第二の、空の注射器を使用して配管を通る空気の60ミリリットルを渡します。
- 機器を清掃してください。毎日の清掃のために、フロアパネル、廃棄トレイ、ペトリ皿を洗う。週に一度、全体の調整チャンバを清掃します。実験装置に不要な匂いを導入することを避けるために香りのクリーニング製品を使用しないでください。
- ラットはCS-対CS +への入港応答の安定した差別を示すまで、毎日PDTセッションを続行します。注：CS-に応答して行わポートのエントリが低いままでなければならないのに対し、CS +に応答して行わポートのエントリは、セッションで増やす必要があります。差別を達成するために必要なPDTセッションの正確な数は異なりますが、約20セッションに関するガイドとして、計画することができ、応答エアコン。
6。絶滅
- 各空調チャムの衣装BERの視覚、嗅覚、および触覚刺激とラットはPDTセッション中に経験したものとは区別されるコンテキストを作成します。コンテキスト1は、PDTで使用された場合、消去セッションのコンテキスト2のようなチャンバーを構成します。コンテキストBとして絶滅の間に使用されるコンテキストを参照してください。
- PDTセッションに同一の消去セッションを実施するが、CS +中にエタノールが届かない。
- CS +とCS-を提示するために、PDT中に使用された同じコンピュータプログラムを使用します。
- 実験のフェーズ間の一貫性を維持するために、シリンジポンプに空のシリンジをロードし、ポンプがオンのままにしておきます。ポリエチレン管は消去セッションの前にエタノールが含まれていないことを確認してください。
- ラットはもはやショーは、CS +とCS-の間、応答が判別するまで、毎日の消去セッションを続行します。メモ：differeがなくなるまでCS +に応答して行わポートエントリは次第に、絶滅セッション間で辞退すべきCS-に応答して行わCS +に応答して行わポートエントリとポートエントリ間NCE。応答エアコン消すために必要な消去セッションの正確な数は異なりますが、約8セッションのガイドとして、計画することができます。
- ステップ5.7で説明したように、各セッションの終了時に機器を清掃してください。
7。コンテキストに誘導されるリニューアルテスト
- PDTセッション中に経験されたコンテキストを作成するために、視覚的、嗅覚、および触覚刺激で各調整チャンバーを装備。例えば、与えられたラットは、PDTセッションでコンテキスト1を経験した場合には、テストセッション中にコンテキスト1のように、彼のチャンバーを構成します。コンテキストAとしてリニューアルテスト中に使用されるコンテキストを参照してください。
- PDTセッションに同一のコンテキストによって誘発される更新試験を行うが、リニューアルテスト中にエタノールが届かない。提示
CS +とCS-PDTセッション中前とするが、エタノールはご遠慮いただいております。- 同じコンピュータPRを使用してくださいCS +とCS-を提示するために、PDT中に使用されたogram。
- 、フェーズ間の一貫性を維持するため、シリンジポンプに空のシリンジをロードし、終了するにはポンプがオンになって。ポリエチレン管は、テストセッションの前にエタノールが含まれていないことを確認してください。
- パブロフ付きアルコール探索行動の文脈によって誘発されるリニューアルを守ってください。注：この更新効果はCS-に応答して行わ入港の振る舞いを変えることなく、CS +に対応して作られたポートのエントリ数の選択的増加により明らかなように、CS +とCS-の相対はで観察中で応答絶滅の訓練の終わり。
- ステップ5.7で説明したように、セッションの終了時に機器を清掃してください。
結果
ホームケージでの断続的なエタノールへのアクセス： - 12セッション（ 図1）エタノール消費量（g / kg体重）とホームケージでの断続的なエタノールへのアクセスのセッション間でエタノールの嗜好の増加は、典型的には8で安定レベルに達する。 図1に示したデータセットでは、安定したエタノール消費は、ホームケージエタノールへのアクセスの最後の二つのセッションにわたって平均1.33の範囲であった-個別のラット6.44 g / kg体重を。 g / kg体重消費が頭打ち一旦実験のホームケージエタノール消費相が停止することができ、かつラットはセッション数のために、飲料のこの安定したレベルに維持される。
このフェーズからのデータを分析するには、エタノール消費量（g / kg体重）とエタノールの好みのセッションの被験者内要因渡っ分散分析（ANOVA）の独立した反復測定分析を行う。
文脈によって誘導される更新手順の概略：それぞれの相実験手順（PDT、絶滅、リニューアルテスト）は、 図2に示されている。詳細については、図のキャプションを参照してください。
レスポンス対策やデータ分析は：以下のすべての行動の段階では、CS +とCS-中に行われたポートのエントリの応答は、事前に、CSベースライン入港応答を参照して、正規化されている。正規化されたCS対策を作成するには、事前のCSベースライン間隔の間に作られたポートのエントリ数CS +とCS-のプレゼンテーション中に行われたポートのエントリ数から（CS発症の直前に10秒）を差し引く。行動の指標は、ベースラインレベルを超えて上昇し、CSのプレゼンテーション、によって特異的に誘発されるように正規化されたCS +と規格化CS-対策が機能します。
独立した反復測定ANOVAは、PDTと吸光フェーズのセッションとCS型（CS-対CS +）の繰り返しの被験者内因子を実施する。相間での比較のために（PDTは、絶滅、更新らテスト）、使用データは、PDTと消光と反復測定分散分析において更新テストデータの一つのセッションの最後の2セッション間で平均した。有意な主効果と交互作用をフォローアップするためには、多重比較のために補正されている独立した、または対のサンプルのための事後 t検定を使用しています。有意性についての基準は、α= 0.05に設定されている。
PDT：PDTセッション間CS +増加にポートエントリー応答は、CS-ポートエントリー応答は全体的に、低く安定したままである。 CS-に入港応答はPDTのトレーニングの初期のセッションでわずかに増加することに注意してください。しかしながら、CS-に応答して行わポートエントリはCS +に応答して作られたものよりもはるかに低いレベルで安定する。成功した差別は、CS-（ 図3）と比較して、CS +の間のポートエントリの統計学的に有意な上昇によって証明される。この結果は、パブロフ付きアルコール探索行動があることしたことを示すCS- CS +に設立さではなく、専用。
絶滅：CS +にポートエントリ応答が次第に消去セッション全体で下落。 CS-に入港応答は消去セッション全体で低く、安定した状態を保つ。理想的には、CS +とCS-のポートエントリの間に統計的に有意な差がないことによって証明されるように、絶滅の訓練の終わりまでに廃止され、応答が判別。しかし、それも絶滅の訓練の終了時に、残る応答差別ある程度のは珍しいことではありません。この場合には、絶滅のトレーニング、絶滅の開始時にCS +ポートエントリ応答よりも統計的に低くなっているだけでなく、PDTの終了時の終わりにCS +への入港応答を確認することが重要である（ 図3） 。結果のこのパターンは、パブロフ付きアルコール探索行動が大幅に消滅したことを示しています。
コンテキストによって誘発される更新テスト：ポート絶滅のトレーニングの最後に観察されたCS +ポートのエントリを基準に文脈によって誘発される更新試験におけるCS +の増加へのエントリー応答、。 CS-ポート·エントリが変更されないまま、この増加は、CS +に選択的である。また、CS +へのポートのエントリは、コンテキストによって誘発される更新試験でCS-にポートエントリ（ 図4）と比較して統計的に上昇している。 CS +ポート絶滅とテストの間のエントリだけでなく、テスト内で、CS +とCS-ポートエントリの比較の比較の統計的確認は、テストでのアルコール関連するコンテキストによって誘導されたパブロフ付きアルコール探索行動の選択的更新を示しています。
平均。ホームケージでの断続的なエタノールのアクセスによって誘導されたエタノール消費や好みの1エスカレーション図 ＆＃177;ホームケージでの断続的なエタノールへのアクセスの12セッション間でSEM（A）エタノール消費量（g / kg体重）と（B）エタノールの好み。両方の手段は、典型的には、セッション間で増加し、その後安定する。個別のラット6.44 g / kg体重 - 安定エタノール消費は1.33の範囲であったホームケージエタノールへのアクセスの最後の2セッション間で平均した。これらのデータは、15％（v / v）エタノールを飲んオスLong-Evansラットを使用して得た。
。図2実験手順の概略手順は、次の3つのフェーズで構成されています。パブロフの弁別訓練（PDT）、絶滅、コンテキストによって誘発される更新テスト。各PDTセッション中、ラットは、エタノールと16試験の配信を知らせる1聴覚条件刺激（CS +）の16試験を受けるエタノールの配信に関連付けられていない第2の聴覚刺激（CS-）。 PDTセッションは、視覚、嗅覚の具体的な構成、および触覚刺激からなる、コンテキストAで行われる。視覚、嗅覚、および触覚刺激の異なるセットで構成コンテキストBで行われる消去セッション、、中に、CS +とCS-が提示されているが、エタノールが源泉徴収されている。文脈によって誘発される更新試験では、ラットをコンテキストAに戻り、CS +とCS-エタノールなしで提示されている。 この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。
図3の取得と差別パブロフ付きエタノール応答。平均±SEM正規化されたポートエントリm の絶滅コンテキストAおよび絶滅（セッション19から26） - PDT全体でCS +とCS-の間に（18セッション1）ADEコンテキストBにこれらのデータは、10％で訓練を受けた、雄のLong-Evansラットを用いて得た（V / V） PDTの間、CS +に関連して提示された無条件刺激（US）エタノール。 * P <0.05、CS-対CS +。図は、もともとChaudhri、Sahuque＆ヤナーク（2008）で発表した。エルゼビアから許可を得て使用。
パブロフ付きエタノール応答を図4。文脈によって誘発されるリニューアル。コンテキストA.データにコンテキストAにおけるPDTセッションでCS +とCS-中に行われた±SEM正規化されたポートのエントリ、コンテキストBでの消去セッション、および更新テストの平均であるPDTと絶滅のための最後の二つのセッションで平均化;更新試験は、単一のセッションです。これらのデータは、PDTの間にCS +に関連して提示された無条件刺激（US）10％（v / v）エタノールで訓練オスLong-Evansラットを使用して得た。 *はp <0.05; ** P <0.001、CS-対CS +。 #P <0.05、CS +の絶滅に対するCS + PDT。 ^ P <0.05、CS +テスト対CS +の絶滅。図は、もともとChaudhri、Sahuque＆ヤナーク（2008）で発表した。エルゼビアから許可を得て使用。
ディスカッション
この手順の結果は、日常的にアルコールの配信に伴う個別の環境刺激がアルコールを求める行動を駆動する能力を獲得することができることを明らかにした。彼らはまた、アルコールの前可用性または不在に関連するコンテキスト刺激は離散アルコール予測手がかりに調整行動応答を誘導できることを示す。
プロトコルの中の重要なステップ
現在のタスクのコンテキストは、ラットの外部にある刺激を組み込む。しかし、試験でのラットの内受容状態もリニューアル20に影響を与える可能性が 「コンテキスト」を構成することができる。これは、頭蓋内microinfusionsまたは全身注射のように、更新試験前に発生し、その内受容状態を変更する可能性のある手順をラットを慣らすことが重要である。また、microinfusionsまたは全身注射に対する慣れが絶滅し、PDTの両方の前に実施すべきであるessionsは、実験の特定の一相に関連付けなるのような手順を防止する。
このようなCS期間、CS-US間隔、および試行間間隔（ITI）のような時間的なパラメータは、長いコンディショニングパラダイム21-26の多様な応答を条件付けに影響を及ぼすことが知られている。同様に、時間的なパラメータは、私たちの手順で更新効果の観察に影響を及ぼし得る。プロトコールに記載された以外の他のパラメータの任意のセットは、実験的に、より大きな調査でそれらを使用することが進む前に、パイロット研究で検証する必要があります。
修正とトラブルシューティング
以前の研究では、ラットはホームケージに消費するエタノールの量はラット17,27購入されるサプライヤの関数として変化することを見出した。サプライヤーは、そのための研究のこの段階のための重要な検討事項である。同様に、ラット系統の選択は、共存する必要がありますエタノール消費28-31における系統差の多数の報告がありますので、慎重にnsidered。
嫌悪条件付けパラダイムにおける以前の研究は、ラットの発達年齢はパブロフの条件付け恐怖反応32の更新の観察に影響を与えることが示されている。非常に若いラット（生後20日未満）で更新効果の欠如は、文脈情報33の障害エンコーディングに起因することが示唆されている。本手順で使用されるラットの発育年齢、したがって考慮されるべきである。
10％9,16、15％14、又は20〜15％エタノール溶液をホームケージエタノールアクセスおよび実験のPDT段階の間に使用されたときにパブロフの条件付けのアルコール探索行動の更新が観察されている。研究者は彼らの研究所では、この手順を確立する目的で、エタノールのこれらの濃度のいずれかを使用することができますIES。
パブロフの弁別訓練の取得中にそれが配信されたすべてのエタノールが消費されていることを確認するために、各セッションの後に流体ポートを確認することが重要です。さらに10のためのコンディショニング室のラットを残して - 各セッションの後に15分のセッションの間に消費されなかったエタノールの消費を奨励するために、早期のPDTで行うことができる。 PDTが進行すると、ポートで消費されていないエタノールを残したラットの数は減少するはずである。 PDTラットの終わりまでには、（a）すべてのエタノールを消費していないおよび/または（b）CS +に応答しない場合、これらの被験者が試験からドロップされるべきである。ほとんどのラットは確実にCS-よりCS +に多くを応答します。しかし、一部のラットは、それによって差別の証拠を示さない、両方の合図に高いレベルで応答することができる。高いPDT中に、CS +とCS-の両方に対応し、SHOWラットは研究から削除されません。私たちの経験では、これらの被験者は著しい差別を示しているPDT中にCS-に応答するそれらの高レベルが流体ポートにおけるエタノールの存在によって駆動されていることを示唆し、エタノールの非存在下での最初の絶滅セッション中。これらの被験体はまた、堅牢な更新の効果を示す傾向がある。
手順の制限
更新テストをエタノール非存在下で実施されるので、CS +によって誘発馴化ポートエントリが次第に試験セッションにわたって減少する。したがって、実験的に誘導された変化を評価することができ、それに対してテストで生成された行動の全体的な量は、かなり低い。応答このタスクにテストセッションの最後に対して、開始時に高くなる傾向があるので、トライアル·バイ·トライアルごとに応答馴化上の実験操作の効果を調べることが重要です。
流体レセプタクルにエントリは、このタスクの主な依存尺度を提供する。しかし、誤ったポートのエントリは、レジかもしれません動物がそのウィスカーと流体ポートの開口部を横切って赤外線ビームを破る流体容器に十分に近い場合stered。不定期ながら、誤った応答が前のセッションでの被験者の行動と比較して、総ポートエントリの劇的な増加として明らかである。動物をビデオテープに録画することは誤応答の検出を容易にし、トレーニングとテストを通して、ラットが示す行動のより洗練された分析を可能にするであろう。
既存/代替方法に関する技術の意義
薬物探索行動の文脈によって誘発される更新は、主に一次従属変数は、レバーを押し8,34または鼻12を突くようなオペラント反応、であるインストゥルメンタルコンディショニングタスクを使用して研究されている。現在の手順では、薬物探索応答はのプレゼンテーションによって誘発される流体ポートに「エアコンのアプローチは 'CS +。この応答は、おそらく環境刺激およびヒトにおける乱用薬物の薬理学的効果との間の関連付けの形成を媒介する学習過程でパブロフの学習を通じて獲得される。
将来の応用
このタスクは、optogeneticsと神経化学はパブロフ付きアルコール探索行動16の文脈によって誘発される更新に関与する神経機構を研究するために、神経薬と組み合わせて使用することができる。また、パブロフ付きアルコール探索行動の獲得と絶滅を規制する行動および神経機構を調査することができる。最後に、このタスクは、人間のaddi内のキュー暴露療法後に薬の予測合図に反応性の環境のコンテキストを関連付け、薬物の影響を減少させることを目的とトランスレーショナルリサーチのための重要な方向性を更新できない場合があり、絶滅の操作を探索するために使用することができますカラット。
開示事項
全ての実験手順はコンコルディア大学動物実験倫理委員会によって承認され、動物ケアカナダ評議会からのガイドラインに従っている。 この記事のオープンアクセス出版物は、メッドアソシエーツ社からのスポンサーシップによって可能になりましたし、
謝辞
この作業は、米国カリフォルニア州サンフランシスコ校のPatricia H. Janak博士に授与された国立アルコール乱用・アルコール依存症研究所（RO1 AA014925、ケベック州サンテ財団）、および自然科学・工学研究評議会（NC））によって支援されました。この記事のオープンアクセス公開は、Med Associates Inc.のスポンサーシップによって可能になりました。
材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| ヘビーデューティユーティリティカート | ラバーメイド | #4520-88 | ニールームから行動室や他の施設に自宅のケージでラットを輸送するために使用される |
| 、ロングエバンス | ハーラン | ラットは到着時に220-240グラムの重量を量った | |
| オーハウススケール | フィッシャー | #S402421 | ラットの計量のために、最初にプラスチック容器の底を風袋引きし、次にそれにラットを入れて計量する |
| ベータチップ、 アスペン | ハーラン | #7090A | ホームケージ |
| Nylabone | バイオサーブ | のための | #K3580 ホームケージで提供される濃縮オート |
| クレーブ可能なげっ歯類のチャウ | Agribrands、チャールズリバー | #5075 | ズミに餌をやるための |
| ワイヤーバーケージの蓋 | Ancare | #R20SS2B | 2つのスロットで作られたカスタム ボトル |
| ケージボトム | Ancare | #R20PC | ネズミを飼う |
| ストッパーAncare | #8.5 | ウォーターボトル&メスシリンダーの開口部を閉塞するゴムストッパー;ボールポイントシッパーチューブと一緒に行きます | |
| ボールポイントチューブ、長さ1.5インチ、 | Ancare | #TD-99 | ストッパーに挿入され、ラットが水筒やメスシリンダーから飲むことができます |
| 水筒 | Ancare | #FSPC8HT | 473 ml (16オンス)容量、ストッパーで閉塞する必要があります |
| メスシリンダー、100 ml | フィッシャー | #0300741 | ホームケージ内のアルコール曝露中にエタノールを封じ込める。ストッパーで閉塞を可能にするために、注ぎ口の端を切断する必要があります |
| メトラースケール | メトラー・トレド | #MS6001S | 水筒とエタノールボンベの計量用 |
| ポリエチレンチューブ、内径1/32インチ、 1/32インチ肉厚、外径3/32インチ | フィッシャー | #14-169-1A | 20mlのエタノールシリンジを流体ポートに接続するには |
| ニードル、18g、長さ1.5インチ | フィッシャー | #B305199 | エタノールシリンジにポリエチレンチューブを接続するには、 |
| リンジ、20 ml、Luer-Lok非滅菌 | フィッシャー | #1482316J | 流体ポンプにエタノールを封じ込めるために、18 G 1 1/2ニードル |
| シリンジ、60ミリリットル、Luer-Lok非滅菌 | フィッシャー | #14-820-11 | PDTセッション後にポリエチレンチューブをフラッシュするには |
| 、 シングルスピードシリンジポンプ、 3.33 rpm | メッドアソシエイツ株式会社 | #ENV-018MD | 20mlのエタノールシリンジを保持し、エタノールを配送する |
| Fluid port | Med Associates Inc. | #ENV-254-CB | PDTセッション中にエタノール送達を可能にするために、ポリエチレンチューブ付きエタノールシリンジに接続 |
| ポートエントリー赤外線検出器 | Med Associates Inc. | #ENV-215M | 流体ポートの両側に固定; 流体ポートごとに 2 個必要 |
| ハウスライト、28 V、100 mA | Med Associates Inc. | #ENV-135M | コンディショニングチャンバーに一般的な照明を提供 |
| クリッカーモジュール | Med Associates Inc. | #ENV-225SM | コンディショニングチャンバー用聴覚刺激 |
| スピーカー付きホワイトノイズ発生器 | 株式会社メッドアソシエイツ | #PHM-100 | コンディショニングチャンバーの聴覚刺激 |
| Bar floor | Med Associates Inc. | #ENV-009A-GF | モジュラーテストチャンバー |
| ベンチコート、吸収剤 | VWR | #89126-790 | 金属トレイに入れる吸収紙は、金属トレイに合うようにカットする必要があります |
| ポリカーボネートシート、厚さ 1/8"、厚さ 12-5/8" x 10" | ジョンストンプラスチック | #30102515 | コンテキスト 1 に使用される滑らかな透明なフロアインサートを作るため。11.5インチ x 12.25インチにカットする必要があります |
| アルミシート 穴あき、厚さ0.063インチ、厚さ48インチ x 96インチ、0.250インチ 穴 x 0.375インチ センター | アニカスチール | コンテキスト2に使用される穴あきフロアインサートを作るため。11.5 "x 12.25 "部分の | |
| 黒いボール紙、0.053 "厚い、28 " x 44 " | Omer DeSerres | #P1909 | 文脈1のコンディショニングチャンバーの天井、ドア、後壁を覆うパネルを構築する必要があります。サイズに合わせてカットする必要があります。各チャンバーには、約11.5インチ×13.25インチのパネルが3枚必要です。パネルは、ダクトテープを使用して狭い面で接合できます。 |
| 万能強度ダクトテープ、1.88インチ x 45ヤード | ダックテープ | コンテキスト1で後壁、天井、ドアを覆うために使用される黒い段ボールパネルを接続するための接着剤。 | |
| モジュール式テストチャンバー | Med Associates Inc. | #ENV-009A | コンディショニングチャンバー |
| 防音キュービクル | メッド・アソシエイツ | #ENV-200R3AM | インストールされた28 V DCファン(#ENV-025F) |
| ペトリ皿 | フィッシャー | #08748B | 底のみが付属しています。コンディショニング |
| チャンバーPCIインターフェースパッケージ | ッドアソシエイツ株式会社 | #DIG-700P2-R2 | 卓上インターフェースキャビネットをコンピュータに接続。インターフェースカード 1 枚、デコードカード 1 枚、リボンケーブル 1 本、28 V DC 電源ケーブル |
| 大型卓上キャビネットと電源 | Med Associates Inc. | #SG-6510D | SmartCrtrl 8入力、16出力パッケージ |
| SmartCtrl 8入力、16出力パッケージに含まれる12 | 。 | #DIG-716P2 | コンディショニングチャンバー内のデバイスを接続して制御するために使用されます。パッケージには、すべてのケーブル、インターフェースモジュール、および接続パネルが含まれています。 |
| Med PC IVソフトウェア | Med Associates Inc. | #SOF-735 | プログラムを実行するためのソフトウェア。コンピューターにインストールする必要があります。 |
| モニターLG、19インチLCD | コンコルディアコンピュータストア | #W1942TQ - BF | コンピュータモニタ;Med PC IV |
| HP Z200タワーワークステーション | Concordiaコンピュータストア | #BZ788US#ABA Med PC IVが実行されているコンピュータ | |
| ズアルデヒド、≥99% | Les produits chimiques オメガケミカル株式会社 | #B37-50 | アーモンドのコンテキスト臭のために水道水で希釈する |
| レモンオイル、コールドプレス、カリフォルニア | シグマ アルドリッチ | #W262528-1KG-K | 水道水で希釈してレモンコンテキスト臭 |
| エチルアルコール、95% | 市販アルコール | 水道水で希望の濃度に希釈します |
参考文献
- Field, M., Duka, T. Cues paired with a low dose of alcohol acquire conditioned incentive properties in social drinkers. Psychopharmacology (Berl). 159, 325-334 (2002).
- Litt, M. D., Cooney, N. L., Morse, P. Reactivity to alcohol-related stimuli in the laboratory and in the field: predictors of craving in treated alcoholics). Addiction. 95, 889-900 (2000).
- Pomerleau, O. F., Fertig, J., Baker, L., Cooney, N. Reactivity to alcohol cues in alcoholics and non-alcoholics: implications for a stimulus control analysis of drinking. Addict Behav. 8, 1-10 (1983).
- Sinha, R. New findings on biological factors predicting addiction relapse vulnerability. Curr Psychiatry Rep. 13, 398-405 (2011).
- Conklin, C. A. Environments as cues to smoke: implications for human extinction-based research and treatment. Exp Clin Psychopharmacol. 14, 12-19 (2006).
- Conklin, C. A., Robin, N., Perkins, K. A., Salkeld, R. P., McClernon, F. J. Proximal versus distal cues to smoke: the effects of environments on smokers' cue-reactivity. Exp Clin Psychopharmacol. 16, 207-214 (2008).
- Janak, P. H., Chaudhri, N. The potent effect of environmental context on relapse to alcohol-seeking after extinction. Open Addict J. 3, 76-87 (2010).
- Chaudhri, N., Sahuque, L. L., Cone, J. J., Janak, P. H. Reinstated ethanol-seeking in rats is modulated by environmental context and requires the nucleus accumbens core. Eur J Neurosci. 28, 2288-2298 (2008).
- Chaudhri, N., Sahuque, L. L., Janak, P. H. Context-induced relapse of conditioned behavioral responding to ethanol cues in rats. Biol Psychiatry. 64, 203-210 (2008).
- Crombag, H. S., Shaham, Y. Renewal of drug seeking by contextual cues after prolonged extinction in rats. Behav Neurosci. 116, 169-173 (2002).
- Fuchs, R. A., Eaddy, J. L., Su, Z. I., Bell, G. H. Interactions of the basolateral amygdala with the dorsal hippocampus and dorsomedial prefrontal cortex regulate drug context-induced reinstatement of cocaine-seeking in rats. Eur J Neurosci. 26, 487-498 (2007).
- Marchant, N. J., Hamlin, A. S., McNally, G. P. Lateral hypothalamus is required for context-induced reinstatement of extinguished reward seeking. J Neurosci. 29, 1331-1342 (2009).
- Zironi, I., Burattini, C., Aicardi, G., Janak, P. H. Context is a trigger for relapse to alcohol. Behav Brain Res. 167, 150-155 (2006).
- Sciascia, J. M., Mendoza, J., Chaudhri, N. Blocking dopamine D1-like receptors attenuates context-induced renewal of Pavlovian-conditioned alcohol-seeking in rats. Alcohol Clin Exp Res. 38, 418-427 (2014).
- Chaudhri, N., Woods, C. A., Sahuque, L. L., Gill, T. M., Janak, P. H. Unilateral inactivation of the basolateral amygdala attenuates context-induced renewal of Pavlovian-conditioned alcohol-seeking. Eur J Neurosci. 38, 2751-2761 (2013).
- Chaudhri, N., Sahuque, L. L., Schairer, W. W., Janak, P. H. Separable roles of the nucleus accumbens core and shell in context- and cue-induced alcohol-seeking. Neuropsychopharmacology. 35, 783-791 (2010).
- Sparks, L. M., Sciascia, J. M., Ayorech, Z., Chaudhri, N. Vendor differences in alcohol consumption and the contribution of dopamine receptors to Pavlovian-conditioned alcohol-seeking in Long-Evans rats. Psychopharmacology (Berl). 231, 753-764 (2014).
- Simms, J. A., et al. Intermittent access to 20% ethanol induces high ethanol consumption in Long-Evans and Wistar rats. Alcohol Clin Exp Res. 32, 1816-1823 (2008).
- Wise, R. A. Voluntary ethanol intake in rats following exposure to ethanol on various schedules. Psychopharmacologia. 29, 203-210 (1973).
- Bouton, M. E., Westbrook, R. F., Corcoran, K. A., Maren, S. Contextual and temporal modulation of extinction: behavioral and biological mechanisms. Biol Psychiatry. 60, 352-360 (2006).
- Pavlov, I. Conditioned reflexes: an investigation of the physiological activity of the cerebral cortex. , Oxford University Press. Oxford, England. (1927).
- Gibbon, J., Baldock, M. D., Locurto, C., Gold, L., Terrace, H. S. Trial and intertrial durations in autoshaping. J Exp Psychol Anim Behav Process. 3, 264-284 (1977).
- Holland, P. C. CS-US interval as a determinant of the form of Pavlovian appetitive conditioned responses. J Exp Psychol Anim Behav Process. 6, 155-174 (1980).
- Stein, L., Sidman, M., Brady, J. V. Some effects of two temporal variables on conditioned suppression. J Exp Anal Behav. 1, 153-162 (1958).
- Coleman, D. A., Hemmes, N. S., Brown, B. L. Relative durations of conditioned stimulus and intertrial interval in conditioned suppression. J Exp Anal Behav. 46, 51-66 (1986).
- Schwarz-Stevens, K. S., Cunningham, C. L. Pavlovian conditioning of heart rate and body temperature with morphine: effects of CS duration. Behav Neurosci. 107, 1039-1048 (1993).
- Palm, S., Roman, E., Nylander, I. Differences in voluntary ethanol consumption in Wistar rats from five different suppliers. Alcohol. 45, 607-614 (2011).
- Gauvin, D. V., Moore, K. R., Holloway, F. A. Do rat strain differences in ethanol consumption reflect differences in ethanol sensitivity or the preparedness to learn. Alcohol. 10, 37-43 (1993).
- Goodwin, F. L., Amit, Z. Relative taste thresholds for ethanol, saccharin, and quinine solutions in three strains of rats nonselected for ethanol: a comparative study. Exp Clin Psychopharmacol. 8, 216-224 (2000).
- Goodwin, F. L., Bergeron, N., Amit, Z. Differences in the consumption of ethanol and flavored solutions in three strains of rats. Pharmacol Biochem Behav. 65, 357-362 (2000).
- Wilson, A. W., Neill, J. C., Costall, B. Strain differences in ethanol preference and reinforced behaviour: a comparison of two-bottle choice and operant self-administration paradigms. Behav Pharmacol. 8, 37-46 (1997).
- Yap, C. S., Richardson, R. Extinction in the developing rat: an examination of renewal effects. Dev Psychobiol. 49, 565-575 (2007).
- Carew, M. B., Rudy, J. W. Multiple functions of context during conditioning: a developmental analysis. Dev Psychobiol. 24, 191-209 (1991).
- Chaudhri, N., Sahuque, L. L., Janak, P. H. Ethanol seeking triggered by environmental context is attenuated by blocking dopamine D1 receptors in the nucleus accumbens core and shell in rats. Psychopharmacology (Berl). 207, 303-314 (2009).
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