恐怖のストレス強化学習、心的外傷後ストレス障害の堅牢な齧歯動物モデル

この方法は、PTSDの基礎となる生物学的メカニズムをよりよく理解する方法など、行動神経科学分野の重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、堅牢で信頼性が高く、定量的であり、複数の種で行うことができる。コンテキストAとして機能するように恐怖コンディショニングチャンバーの1セットを設定し、コンテキストBとして機能する恐怖コンディショニングチャンバーの2番目のセットを設定することで始めます。

次に、各恐怖コンディショニングチャンバーにグリッドフロアを配置して、各コンテキストに異なるグリッドパターンを使用してコンテキスト間の床のテクスチャを区別します。次に、コンテキスト B に黒いプレキシガラス三角形の挿入を配置して、2 つのコンテキストの内部レイアウトを区別します。チャンバーの壁やドアを拭き取り、希釈されたクリーニングソリューションでグリッドフロアの下の鍋をスプレーします。

グリッドフロアが清掃された後、フットショックデリバリーのために各グリッドフロアに1ミリアンペアまたは低振幅ショックを供給できるショックジェネレータとスクランブラーを接続します。最後に、マルチメーターを使用して、各プローブをグリッドフロアの別のバーに配置し、希望する衝撃振幅が生成されることを確認することにより、衝撃発生器によって送達される電流をテストします。1 日目に、グリッドの床と可視光を持つコンテキスト A を設定します。

マルチメーターが異なるバーに取り付けられていることを確認して、希望する衝撃振幅を確認します。ビバリウムからカートに置かれた自宅のケージの実験室に動物を輸送し、4つの恐怖調節室に個別に置きます。マウス実験では、ショック発生器とスクランブラーを使用して、外傷条件付き被験者を含むチャンバーのグリッドフロアを通して無作為に提示された10 1秒、1ミリアンペアのフットショックを無作為に提供します。

ラット実験では、ショック発生器とスクランブラーを使用して、外傷条件付き被験者を含むチャンバーのグリッドバーを通して90分にわたってランダムに提示された15の1秒、1ミリアンペアの足のショックを提供する。ラットの90分後、またはマウス実験のために60分後、すべての動物を自宅のケージに戻し、すぐにビバリウムに戻ります。2日目に、コンテキストAを設定し、1日目に行ったように実験室に動物を輸送します。

動物をショック配信なしで8分間コンテキストAに配置し、セッション全体の動作をビデオ録画します。8分後、すべての動物を自宅のケージに戻し、すぐにビバリウムに戻ります。3 日目に、コンテキスト A および黒三角形または白の曲線プレキシガラス挿入物で使用されるものとは異なるグリッドの床のセットを使用してコンテキスト B を設定します。

必要に応じて赤外線または近赤外光を使用してチャンバーを照らし、マルチメーターで衝撃振幅を確認します。チャンバーを拭き取り、コンテキストAで使用されていないソリューションでグリッドフロアの下の鍋をスプレーします。次に、ビバリウムから黒いプラスチック製の浴槽の実験室に動物を輸送し、それらを個別に恐怖調節室に入れます。180秒のベースライン期間の後、ラットに対して1秒、1ミリアンペアフットショック、またはマウス用の1つの2秒、1ミリアンペアフットショックのいずれかをすべての動物に提供します。

次に、ショック送達から30秒後にすべての動物を取り除き、すぐにビバリウムに戻します。手順の 4 日目に、3 日目に実行されるようにコンテキスト B を設定します。ビバリウムから実験室に動物を輸送し、3日目に行ったのと同じ輸送で。

動物をショック配信なしで8分間コンテキストBに置き、セッションを通してビデオレコードが凍結します。最後に、8分後にすべての動物を取り除き、すぐにビバリウムに戻ります。結果は、外傷状態の動物が外傷制御なしと比較してコンテキストAの凍結の有意に高いレベルを示したことを示し、外傷文脈への恐怖の獲得を示す。

外傷と外傷動物の両方が互いに異ならない最小限の凍結レベルを示さなかった。さらに、外傷動物は外傷制御なしに比べて低いショック反応性を示し、外傷動物は外傷制御なしに比べてより大きな凍結を示し、外傷性ストレッサーへの暴露が軽度のストレッサーの直後に恐怖を増加したことを示している。この手順に従って、高いプラス迷路、オープンフィールド、および明暗ボックスのような他の方法は、外傷が不安のような型に与える影響のような追加の質問に答えるために行うことができます。