マウスにおける恐怖条件付けをトレース

本実験の目的は、トレース球状条件付けを用いて、マウスにおける海馬依存的な学習および記憶を評価することである。まず、聴覚的なトーンと嫌悪刺激を関連付けるよう動物を訓練する。翌日、動物を新しい環境に配置し、トーンに対するすくみ行動（フリージング）を記録する。

3日目に、動物を元の環境に戻し、すくみ行動を記録します。結果として、電気ショックと音をペアリングして訓練したマウスは、電気ショックを受けなかったマウスよりも多くのすくみ行動を示すことがわかります。この手法は、マウスにおける海馬依存性の学習および記憶に関する知見を得るために利用でき、特にトランスジェニック動物やノックアウト動物の研究において有用です。

以下の手順は、大型の遮音室内に設置された恐怖条件付けチャンバー内で行います。チャンバーのドアを閉め、照明を希望の照度まで調整します。正しく配置されていれば、照度インジケーターランプは消灯します。騒音計を使用して、各チャンバー内の背景ノイズレベルが一定であることを確認してください。

次に、トレーニング中に使用するトーンを校正します。外部校正装置を使用して、ショックレベルを校正してください。1本のリード線をバーに配置し、もう1本を3〜4本先のバーに配置します。

ショックジェネレーターを使用してショックを与え、適切なレベルに達するまで校正を行います。この手順を各恐怖条件付けチャンバーに対して繰り返します。装置の準備が整ったら、過度なハンドリングを避けるため、被験体を試験室とは別の待機室に移します。

テストを開始する少なくとも30分前、または前日に、マウスの尾にラベルを貼ります。準備が整ったら、テスト用のマウスを輸送用の清潔なラベル付きケージに移し、恐怖条件付けチャンバーまで運びます。マウスをチャンバーに入れ、ドアを閉めてからソフトウェアプログラムを起動します。

トレーニングの初日に、マウスにチャンバー内を3分間探索させます。その後、ソフトウェアによって2秒間のトーンが提示され、続いて2秒間のトレース間隔を経て、軽度の足底電気ショックが与えられます。被験体を観察し、嫌悪刺激が確実に与えられたことを確認してください。

5回の条件付け試行の間には、202秒の試行間間隔を設けます。試行終了後、動物を試験チャンバー内に1分間留まらせてから取り出し、転送ケージに戻して飼育室へ戻します。ホームケージ内で個別に試験を行うマウスが他にもいる場合は、すべてのマウスの試験が完了するまで、そのマウスを収容しておきます。

次の動物に備えて、テストチャンバーを30%イソプロパノールで洗浄します。すべてのマウスのトレーニングが完了するまで、これらの手順を繰り返します。その後、すべてのマウスをコロニー室に戻します。

コホートの最後のマウスのテストが終了した翌日に、動物のテストを行います。これはトレース恐怖記憶を測定するためです。この日、コンテキストを変更するために、転送ケージの床敷きを細断紙に交換してください。

チャンバーのコンテキストも変更します。床面にある透明なアクリルインサートの下にフォームシートを敷き、質感と外観を変化させます。試験エリア内にアクリル製の仕切りを設置します。

床下にウェーボートに入れたバニラエッセンスを置き、臭気を変化させます。この日は、マウス1匹ごとに、30%イソプロパノールではなく70%エタノールでチャンバーを清掃してください。準備が整ったら、マウスをテストチャンバーに入れ、プログラムを開始します。

セッションは2分間のベースライン期間から始まり、続いて3回のトーン提示が行われます。各トーン提示の間には222秒の試行間間隔（ITI）が設けられています。セッション終了後、マウスをホームケージに戻し、翌日の試験に向けて全個体のテストが完了するまでこれを継続します。

1日目と同様のコンテキストを復元します。チャンバーを30%イソプロパノールで洗浄してください。コンテキスト条件付けは3日目に行います。

1日目と同じ移送ケージを使用して、保持室からテストマウスを回収します。マウスをテストチャンバーに入れ、文脈記憶のテストプログラムを開始します。その後、8分間すくみ行動を記録するプログラムを実行します。

この後、マウスをホームケージに戻し、前述の方法でテストを継続します。代表的な結果として、トレーニングセッションの経過に伴い、ショック音ペアリングを受けた動物においてすくみ行動の増加が見られます。新しいコンテキストでは、嫌悪性ショック刺激を受けたマウスは、ベースラインの音提示および試行間インターバルにおいて、ショックを受けていないマウスと比較してより多くのすくみを示しました。元のコンテキストに戻すと、嫌悪性ショック刺激を受けた動物は、8分間にわたり一貫して高いすくみ行動を示しました。

このビデオを視聴することで、マウスにおける海馬依存的な学習と記憶を理解するために、トレース恐怖条件付けをどのように利用するかについて十分な理解が得られるはずです。