マウスにおける自発運動と不安様行動を測定するために、オープンフィールド迷路の利用

サマリー

A プロトコルは、実験用マウスモデルの一般的な自発運動活動、不安、感情にアクセスするために、オープンフィールド迷路を使用するために提供されています。

要約

動物モデルは、行動のメカニズムに関する質問に答えようとする研究者にとって非常に貴重であることが証明されています。オープンフィールド迷路は、動物モデルの行動を測定するために最も一般的に使用されるプラットフォームの1つです。これは、一般的な歩行能力から対象動物の感情に関するデータまで、さまざまな行動情報を提供する高速で比較的簡単なテストです。げっ歯類モデルに関連するため、この手順により、実験室で飼育されたマウスと野生捕獲されたマウスまたはラットの異なる系統の研究が可能になります。また、この技術は、抗不安作用や抗不安作用のためのさまざまな薬理学的化合物の研究にも容易に適しています。ここでは、マウスの行動を記述するためにオープンフィールド迷路を使用するためのプロトコルが詳細に説明され、C57BL/6マウスの2つの系統間の一般的な自発運動能力と不安関連の感情行動の簡単な分析が行われます。簡単に言えば、記載されたプロトコルを使用して、野生型マウスは、年齢を一致させたノックアウトマウスよりも不安関連行動が有意に少なかったことを示していますが、両方の系統は同様の歩行能力を示しました。

概要

オープンフィールド迷路(OFM)は、1934年にげっ歯類¹の感情を測定するためのテストとして最初に開発されました。それは、動物心理学²において最も広く使用されている行動尺度の1つであるという地位を獲得しています。これは、被験者へのトレーニングを必要とせず、テストを管理する人間に対する専門的なトレーニングをほとんどまたはまったく必要としない、明確に定義された行動の簡単でかなり迅速な評価を提供します。これらの特性により、子牛、豚、ウサギ、霊長類、ミツバチ、ロブスターなどの他の動物種にまで及ぶ研究で、オープンフィールド迷路が広く利用^{されるようになりました3。}その人気の一部は、テストの根底にある心理学的および生理学的概念が一般的に単純でよく理解されているという事実から生じています。 例えば、進化の力が動物に共通の反応を選択し、ほとんどの種が特定の刺激に対して不安媒介性の恐怖や逃走反応を示すと仮定されてきた。たとえば、げっ歯類は、大きく、明るく、明るく、開放的で未知の環境に対して明確な嫌悪感を示します⁴。彼らは、これらのタイプの環境を危険と見なすように系統発生的に条件付けられてきたと推測できます。これらの機能はすべてオープンフィールド迷路に組み込まれており、行動パラダイムテストでの使用の基礎を形成しています。

オープンフィールド迷路は、対象者が脱出するのを防ぐのに十分な高さの壁で囲まれたエリアで構成....

プロトコル

注：ここに実行されたすべての手順は、に提出され、動物実験委員会（研究コンプライアンス室）によって承認され、NIHガイドライン以下の行われたました。行動試験パラダイムで使用されるマウスは、ナイーブと他のテストには使用されませんでした。このプロトコルで使用されるC57BL / 6野生型およびノックアウトマウスは^、9以前に記載されており、ここに示されたデータは、その原稿からのものである。

テストルームとオープンフィールド装置の作製

1. 4活動チャンバーからなる複数の単位オープンフィールド迷路（OFM）を使用するこの分析（ 図1）のために使用した。各チャンバ50センチメートル（長さ）を測定した50センチメートル（幅）38センチメートル（高さ）×白と高密度非多孔性プラスチックから作られたxは。
2. 迷路の壁が滑らかであったが、歩行時のトラクションのための迷路の床を質感。迷路の象限は、この試験の目的のために完全に空だった。このプロトの残りの部分を考慮して鞍部、上述の迷路の単一象限はOFMを実証するために利用される。
3. 使用前に、前の主題をマウスで左どんな香り手がかりを除去するために次の試験の前に95％エタノールを有するチャンバを拭きます。
4. エタノールは、試験前のマウスに完全に蒸発することを許可する。これは、各テストセッションの間に5〜10分かかる場合があります。

結果

ほとんどの場合、試験したマウスの株当たりの個体の平均数は約20で十分な統計的関連性を生成することである。しかし、この数は、マウスの可用性に応じて8-30の範囲にすることができる。必要な測定または比較に応じて、年齢をマッチさせた被験者を使用することも好ましい。

オープンフィールド迷路に測定するための第一と間違いなく最も重要な特定のパラメータは、総歩行距離です。測定単位は、比較目的のためには無関係であるが、それはほとんどの場合、メトリック測定（cm）のように表される。ここでは（ 図5）に提示実験データでは、野生型（WT）または正常C57BL / 6マウスは、特定のノックアウトC57BL / 6マウス系統（KO）と同様の歩行能力を示す。横断総距離は株または治療の間で類似している場合には自発運動が効果的equaから削除されるため、感情的な行動のさらなる分析が簡略化されているる。試験したマウスの運動能力に大きな差がある場合は、さらにそのような迷路の特定の指定区域で過ごしたゾーンエントリや時間などの分析を代わりに歪みや治療効果の非アクティブが原因でスキューする.......

ディスカッション

オープンフィールド迷路は、動物行動研究において最も広く使用されているプラ​​ットフォームのひとつです。 ^2,4 OFMの実行中に収集し、分析することができる重要な従来の動物行動学パラメータの数。これらのデータは、研究者は、全体的な運動活性から不安関連感情的な行動⁸に至るまでの行動を測定することができます。しかし、OFMの使用はその欠点がないわけではない。 One交絡の問題は、すべてのテストセッション中に操作することができ、静的変数の広い範囲です。例としては、時間、照明条件及び新規物体を含めることがあります。アプリケーションの広域スペクトルをサポートするために不可欠な実験プロトコルのセットアップやデザインの変動は、それが困難な研究を比較することができます。そのような別の背景またはトランスジェニックマウス系統として受けたときの変動、および薬物治療が含まれ、テストの比較が困難であるがさらに増大させることができる。これらの問題にもかかわらず、OFMは齧歯類行動研究において最も広く適用される技術の一つである。ここでは、それは、マウスの不安および情動に関連するOFM及びそれらの分析から得られた結果を議論す.......

材料

この記事で使用された材料の一覧

名前	会社	カタログ番号	コメント
マルチユニットオープンフィールドテスト	サンディエゴインスツルメンツ社	ホワイト 7001-0354	任意のシングルまたはマルチユニットのオープンフィールド迷路を使用することができます
SMART DTトラッキングソフトウェア	PanLab/Harvard Apparatus	76-0695	このプロトコルでは、任意のトラッキングソフトウェアを利用することができます
ソニー990xビデオカメラレコーダー		ソニーCCD-TRV328	任意の適切なビデオカメラをトラッキングプロファイルを記録するためにコンピュータに接続することができます。