Name: 嗅覚掘削作業によるマウス判定バイアスの評価 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-03-04T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 10 s
Description: 学ぶマウスの感情状態を評価する嗅覚ベースの掘削課題。非嫌悪的な手法で動物福祉を重視し、ヒトの感情障害モデリングや飼育環境の影響評価に応用可能です。

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著者らは、このプロトコルが基づいているReseascoら19 検証作業への貢献について、Miguel Ayala、Lindsey Kitchenham、Michelle Edwards博士、Sylvia Lam、Stephanie Dejardinに感謝する。また、マウスと素晴らしい動物ケア技術者、ミカエラ・ランドールとミシェル・シープラックにも感謝します。

<ol><li>Mathews, A., MacLeod, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+vulnerability+to+emotional+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Clinical+Psychology%22%5BJournal%5D)">Cognitive vulnerability to emotional disorders.</a> Annual Review of Clinical Psychology. 1, 167-195 (2005).</li>
<li>Mathews, A., MacLeod, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+approaches+to+emotions%5BTitle%5D)+AND+%22Anual+Review+of+Psychology%22%5BJournal%5D)">Cognitive approaches to emotions.</a> Anual Review of Psychology. 45 (1), 25-50 (1994).</li>
<li>Blanchette, I., Richards, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+affect+on+higher+level+cognition%3A+A+review+of+research+on+interpretation%2C+judgement%2C+decision+making+and+reasoning%5BTitle%5D)+AND+%22Cognition+and+Emotion%22%5BJournal%5D)">The influence of affect on higher level cognition: A review of research on interpretation, judgement, decision making and reasoning.</a> Cognition and Emotion. 24 (4), 561-595 (2010).</li>
<li>MacLeod, C., Cohen, I. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anxiety+and+the+interpretation+of+ambiguity%3A+A+text+comprehension+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Abnormal+Psychology%22%5BJournal%5D)">Anxiety and the interpretation of ambiguity: A text comprehension study.</a> Journal of Abnormal Psychology. 102 (2), 238-247 (1993).</li>
<li>Everaert, J., Podina, I. R., Koster, E. H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comprehensive+meta-analysis+of+interpretation+biases+in+depression%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Psychology+Review%22%5BJournal%5D)">A comprehensive meta-analysis of interpretation biases in depression.</a> Clinical Psychology Review. 58, 33-48 (2017).</li>
<li>Haselton, M. G., Nettle, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+paranoid+optimist%3A+An+integrative+evolutionary+model+of+cognitive+biases%5BTitle%5D)+AND+%22Personality+and+Social+Psychology+Review%22%5BJournal%5D)">The paranoid optimist: An integrative evolutionary model of cognitive biases.</a> Personality and Social Psychology Review. 10 (1), 47-66 (2006).</li>
<li>Mendl, M., Paul, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Getting+to+the+heart+of+animal+welfare.+The+study+of+animal+emotion%5BTitle%5D)+AND+%22Stichting+Animales%22%5BJournal%5D)">Getting to the heart of animal welfare. The study of animal emotion.</a> Stichting Animales. , Netherlands. (2017).</li>
<li>Harding, E. J., Paul, E. S., Mendl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+bias+and+affective+state%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Cognitive bias and affective state.</a> Nature. 427 (6972), 312(2004).</li>
<li>Douglas, C., Bateson, M., Walsh, C., Bédué, A., Edwards, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+enrichment+induces+optimistic+cognitive+biases+in+pigs%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Environmental enrichment induces optimistic cognitive biases in pigs.</a> Applied Animal Behaviour Science. 139 (1-2), 65-73 (2012).</li>
<li>Paul, E. S., Harding, E. J., Mendl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+emotional+processes+in+animals%3A+The+utility+of+a+cognitive+approach%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">Measuring emotional processes in animals: The utility of a cognitive approach.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 29 (3), 469-491 (2005).</li>
<li>Mendl, M., Burman, O. H. P., Parker, R. M. A., Paul, E. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+bias+as+an+indicator+of+animal+emotion+and+welfare%3A+Emerging+evidence+and+underlying+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Cognitive bias as an indicator of animal emotion and welfare: Emerging evidence and underlying mechanisms.</a> Applied Animal Behaviour Science. 118 (3-4), 161-181 (2009).</li>
<li>Rygula, R., Pluta, H., Popik, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laughing+rats+are+optimistic%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Laughing rats are optimistic.</a> PLoS ONE. 7 (12), 51959(2012).</li>
<li>Boissy, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+positive+emotions+in+animals+to+improve+their+welfare%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">Assessment of positive emotions in animals to improve their welfare.</a> Physiology and Behavior. 92 (3), 375-397 (2007).</li>
<li>Ross, M., Garland, A., Harlander-Matauschek, A., Kitchenham, L., Mason, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Welfare-improving+enrichments+greatly+reduce+hens%27+startle+responses%2C+despite+little+change+in+judgment+bias%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Welfare-improving enrichments greatly reduce hens' startle responses, despite little change in judgment bias.</a> Scientific Reports. 9 (1), 1-14 (2019).</li>
<li>Lagisz, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimism%2C+pessimism+and+judgement+bias+in+animals%3A+A+systematic+review+and+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">Optimism, pessimism and judgement bias in animals: A systematic review and meta-analysis.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 118, 3-17 (2020).</li>
<li>Canadian Council on Animal Care CCAC Animal Data Report 2019. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://ccac.ca/Documents/AUD/2019-Animal-Data-Report.pdf">https://ccac.ca/Documents/AUD/2019-Animal-Data-Report.pdf</a> (2019).</li>
<li>Report From the Commission to the European Parlaiment and the Council. European Commission. , Available from: 
 <a target="_blank" href="https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:52020DC0016&from=EN">https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:52020DC0016&from=EN</a> (2020).</li>
<li>Cryan, J. F., Holmes, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Model+organisms%3A+The+ascent+of+mouse%3A+Advances+in+modelling+human+depression+and+anxiety%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Drug+Discovery%22%5BJournal%5D)">Model organisms: The ascent of mouse: Advances in modelling human depression and anxiety.</a> Nature Reviews Drug Discovery. 4 (9), 775-790 (2005).</li>
<li>Resasco, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cancer+blues%3F+A+promising+judgment+bias+task+indicates+pessimism+in+nude+mice+with+tumors%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">Cancer blues? A promising judgment bias task indicates pessimism in nude mice with tumors.</a> Physiology and Behavior. 238, 113465(2021).</li>
<li>Percie du Sert, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ARRIVE+guidelines+2.0%3A+Updated+guidelines+for+reporting+animal+research%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cerebral+Blood+Flow+and+Metabolism%22%5BJournal%5D)">The ARRIVE guidelines 2.0: Updated guidelines for reporting animal research.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 40 (9), 1769-1777 (2020).</li>
<li>Gouveia, K., Hurst, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimising+reliability+of+mouse+performance+in+behavioural+testing%3A+The+major+role+of+non-aversive+handling%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Optimising reliability of mouse performance in behavioural testing: The major role of non-aversive handling.</a> Scientific Reports. 7, 44999(2017).</li>
<li>Gygax, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+A+to+Z+of+statistics+for+testing+cognitive+judgement+bias%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Behaviour%22%5BJournal%5D)">The A to Z of statistics for testing cognitive judgement bias.</a> Animal Behaviour. 95, 59-69 (2014).</li>
<li>Gaskill, B. N., Garner, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Power+to+the+people%3A+Power%2C+negative+results+and+sample+size%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%3A+JAALAS%22%5BJournal%5D)">Power to the people: Power, negative results and sample size.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science: JAALAS. 59 (1), 9-16 (2020).</li>
<li>MacLellan, A., Adcock, A., Mason, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+biology+of+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioral+Biology+of+Lab+Animals%22%5BJournal%5D)">Behavioral biology of mice.</a> Behavioral Biology of Lab Animals. , 89-111 (2021).</li>
<li>Walker, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed-strain+housing+for+female+C57BL%2F6%2C+DBA%2F2%2C+and+BALB%2Fc+mice%3A+Validating+a+split-plot+design+that+promotes+refinement+and+reduction%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Medical+Research+Methodology%22%5BJournal%5D)">Mixed-strain housing for female C57BL/6, DBA/2, and BALB/c mice: Validating a split-plot design that promotes refinement and reduction.</a> BMC Medical Research Methodology. 16 (11), (2016).</li>
<li>Weber, E. M., Dallaire, J. A., Gaskill, B. N., Pritchett-Corning, K. R., Garner, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aggression+in+group-housed+laboratory+mice%3A+Why+can%27t+we+solve+the+problem%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Animal%22%5BJournal%5D)">Aggression in group-housed laboratory mice: Why can't we solve the problem.</a> Lab Animal. 46 (4), 157-161 (2017).</li>
<li>Nip, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Why+are+enriched+mice+nice+Investigating+how+environmental+enrichment+reduces+agonism+in+female+C57BL+%2F+6%2C+DBA+%2F+2%2C+and+BALB+%2F+c+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Why are enriched mice nice Investigating how environmental enrichment reduces agonism in female C57BL / 6, DBA / 2, and BALB / c mice.</a> Applied Animal Behaviour Science. 217, 73-82 (2019).</li>
<li>Tilly, S. C., Dallaire, J., Mason, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Middle-aged+mice+with+enrichment-resistant+stereotypic+behaviour+show+reduced+motivation+for+enrichment%5BTitle%5D)+AND+%22Animal+Behaviour%22%5BJournal%5D)">Middle-aged mice with enrichment-resistant stereotypic behaviour show reduced motivation for enrichment.</a> Animal Behaviour. 80 (3), 363-373 (2010).</li>
<li>Fureix, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereotypic+behaviour+in+standard+non-enriched+cages+is+an+alternative+to+depression-like+responses+in+C57BL%2F6+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Stereotypic behaviour in standard non-enriched cages is an alternative to depression-like responses in C57BL/6 mice.</a> Behavioural Brain Research. 305, 186-190 (2016).</li>
<li>Nip, E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22The+long-term+effects+of+environmental+enrichment+on+agonism+in+female+C57BL%2F6%2C+BALB%2Fc%2C+and+DBA%2F2+mice.%22">The long-term effects of environmental enrichment on agonism in female C57BL/6, BALB/c, and DBA/2 mice. Thesis Dissertation</a>. , University of Guelph. (2018).</li>
<li>Wei, J., Carroll, R. J., Harden, K. K., Wu, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparisons+of+treatment+means+when+factors+do+not+interact+in+two-factorial+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Amino+Acids%22%5BJournal%5D)">Comparisons of treatment means when factors do not interact in two-factorial studies.</a> Amino Acids. 42 (5), 2031-2035 (2012).</li>
<li>Ruxton, G. D., Neuhäuser, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((When+should+we+use+one-tailed+hypothesis+testing%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Ecology+and+Evolution%22%5BJournal%5D)">When should we use one-tailed hypothesis testing.</a> Methods in Ecology and Evolution. 1 (2), 114-117 (2010).</li>
<li>Young, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+odour+span+task%3A+A+novel+paradigm+for+assessing+working+memory+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropharmacology%22%5BJournal%5D)">The odour span task: A novel paradigm for assessing working memory in mice.</a> Neuropharmacology. 52 (2), 634-645 (2007).</li>
<li>Latham, N., Mason, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((From+house+mouse+to+mouse+house%3A+The+behavioural+biology+of+free-living+Mus+musculus+and+its+implications+in+the+laboratory%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">From house mouse to mouse house: The behavioural biology of free-living Mus musculus and its implications in the laboratory.</a> Applied Animal Behaviour Science. 86 (3-4), 261-289 (2004).</li>
<li>Jones, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+animal+affect%3A+an+automated+and+self-initiated+judgement+bias+task+based+on+natural+investigative+behaviour%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Assessing animal affect: an automated and self-initiated judgement bias task based on natural investigative behaviour.</a> Scientific Reports. 8 (1), 12400(2018).</li>
<li>Novak, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+stereotypic+behaviour+and+chronic+mild+stress+on+judgement+bias+in+laboratory+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Effects of stereotypic behaviour and chronic mild stress on judgement bias in laboratory mice.</a> Applied Animal Behaviour Science. 174, 162-172 (2016).</li>
<li>Krakenberg, V., von Kortzfleisch, V. T., Kaiser, S., Sachser, N., Richter, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+effects+of+serotonin+transporter+genotype+on+anxiety-like+behavior+and+cognitive+judgment+bias+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Behavioral+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Differential effects of serotonin transporter genotype on anxiety-like behavior and cognitive judgment bias in mice.</a> Frontiers in Behavioral Neuroscience. 13, 263(2019).</li>
<li>Krakenberg, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technology+or+ecology%3F+New+tools+to+assess+cognitive+judgement+bias+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Technology or ecology? New tools to assess cognitive judgement bias in mice.</a> Behavioural Brain Research. 362, 279-287 (2019).</li>
<li>Krakenberg, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+different+social+experiences+on+emotional+state+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Effects of different social experiences on emotional state in mice.</a> Scientific Reports. 10, 15255(2020).</li>
<li>Bračić, M., Bohn, L., Krakenberg, V., Schielzeth, H., Kaiser, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Once+an+optimist%2C+always+an+optimist%3F+Studying+cognitive+judgment+bias+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22EcoEvoRxiv%22%5BJournal%5D)">Once an optimist, always an optimist? Studying cognitive judgment bias in mice.</a> EcoEvoRxiv. , (2021).</li>
<li>Jones, S., Paul, E. S., Dayan, P., Robinson, E. S. J., Mendl, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pavlovian+influences+on+learning+differ+between+rats+and+mice+in+a+counter-balanced+Go%2FNoGo+judgement+bias+task%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Pavlovian influences on learning differ between rats and mice in a counter-balanced Go/NoGo judgement bias task.</a> Behavioural Brain Research. 331, 214-224 (2017).</li>
<li>Roelofs, S., Boleij, H., Nordquist, R. E., vander Staay, F. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Making+decisions+under+ambiguity%3A+Judgment+bias+tasks+for+assessing+emotional+state+in+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Behavioral+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Making decisions under ambiguity: Judgment bias tasks for assessing emotional state in animals.</a> Frontiers in Behavioral Neuroscience. 10 (119), 1-16 (2016).</li>
<li>Sherwin, C. M., Haug, E., Terkelsen, N., Vadgama, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+on+the+motivation+for+burrowing+by+laboratory+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Animal+Behaviour+Science%22%5BJournal%5D)">Studies on the motivation for burrowing by laboratory mice.</a> Applied Animal Behaviour Science. 88 (3-4), 343-358 (2004).</li>
<li>Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Burrowing%3A+A+sensitive+behavioural+assay%2C+tested+in+five+species+of+laboratory+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Burrowing: A sensitive behavioural assay, tested in five species of laboratory rodents.</a> Behavioural Brain Research. 200 (1), 128-133 (2009).</li>
<li>MacDougall-Shackleton, S. A., Bonier, F., Romero, L. M., Moore, I. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glucocorticoids+and+%26%2334%3Bstress%26%2334%3B+are+not+synonymous%5BTitle%5D)+AND+%22Integrative+Organismal+Biology%22%5BJournal%5D)">Glucocorticoids and &#34;stress&#34; are not synonymous.</a> Integrative Organismal Biology. 1 (1), 1-8 (2019).</li>
</ol>

著者らは、開示すべき利益相反はありません。

ここで概説した香りベースの掘削プロトコルと結果は、マウスの感情状態の変化を検出するこの新しいJBタスクの能力を実証しています。したがって、このタスクは、多様な研究分野にとって貴重なツールとなります。他のJBタスクと同様に、動物の影響を評価するには、動物が最初に手がかりを区別することを学び(ステップ4.7.3)、あいまいな刺激が中間として解釈されること(ステップ5.3)が重要です。単純ではあるが、これらの要件を満たすことは、特にマウスJBタスクを開発し実装するための15以上の過去の試みが失敗した実験室マウスでは、困難な場合がある19。ここでは、複数のコンポーネントがこれらの技術的基準を満たす上で重要な役割を果たし、タスクの成功と有用性に貢献しました。
第一に、このタスクの動物行動学的設計は、判別的手がかりと必要な応答の両方が生物学的に関連性があったため、識別学習の成功を促進した:マウスは印象的な嗅覚能力を有し、匂い刺激33を提示されたときに迅速な学習とかなりの記憶スパンを可能にし、そして彼...

感情的に変調された判断バイアス(以下JB)を測定することは、動物の感情状態を研究するための有用なツールであることが証明されています。この革新的なアプローチは、肯定的または否定的な感情状態(感情と長期的な気分)を経験している人間が情報を処理する方法の違いを確実に実証するため、人間の心理学から借用しています1,2,3。例えば、不安や抑うつを経験している人間は、中立的な表情を否定的に解釈したり、中立的な文章を脅迫的なものとして解釈するかもしれません4,5。これらのバイアスは適応値を持ち、したがって種6,7間で保存されている可能性が高い。動物の影響を評価することを目的とした研究者は、この現象を巧みに利用し、中立的または曖昧な手がかりに応答して報酬の期待が高まることとして楽観主義を運用化し、懲罰または報酬の不在に対する期待の高まりとして悲観主義を運用可能にしている8,9。したがって、実験的設定において、曖昧な刺激に対する楽観的および悲観的応答は、それぞれ肯定的および否定的な影響の指標として解釈することができる10、11。
動物の影響の他の指標と比較して、JBタスクは、感情状態の価数と強度の両方を検出できるため、特に貴重なツールとなる可能性があります10,11。JBタスクが陽性状態を検出する能力(例えば、Rygula et al.12)は、動物の影響のほとんどの指標が陰性状態の検出に限定されているため、特に有用である13。JBタスクの間、動物は通常、あいまいな合図(例えば、中間調)を提示される前に、報酬を予測する肯定的な判別的合図(例えば、高周波トーン)および罰を予測する負の判別的合図(例えば、低周波トーン)に応答するように訓練される8。曖昧な手がかりに応答して、動物が「楽観的に」肯定的な手がかりに対して訓練された応答を行う場合(報酬を期待しているかのように)、これは肯定的な判断バイアスを示します。あるいは、動物が罰を避けるために否定的な訓練された反応を示す場合、これは「悲観主義」または否定的な判断バイアスの兆候です。
ハーディングら8による動物のための最初の成功したJBタスクの開発以来、いくつかのJBタスクは、多様な研究分野にわたる幅広い種のために開発されてきた7。しかし、その人気が高まっているにもかかわらず、動物のJBタスクはしばしば労働集約的です。さらに、おそらくそれらはそれらを鼓舞した人間のタスクとは方法論的に異なるため、時にはゼロまたは直感に反する結果14を生成し、通常は小さな治療効果サイズ15しか得られません。その結果、JBタスクの開発と実装が困難な場合があります。実際、研究16,17で最も広く使用されている脊椎動物であり、情動障害のモデル化に大きく依存している種である実験用マウス18については、過去10年間の多くの試みにもかかわらず、情動状態の変化に敏感であると検証されたJBタスクは1つだけ19(Resascoらの補足資料を参照)。 要約のために)。この記事では、最近検証されたマウスJBタスクについて説明し、その生物学的に関連する設計を詳述し、この人道的なタスクをマウスの影響に関連する重要な仮説をテストするために適用する方法を強調します。全体として、このプロトコルは、マウスにおけるJBに対する関心のある任意の変数の情動効果を調査するために実装することができる。これには、ここで説明するようなカテゴリー的治療変数(薬物または疾患の影響、環境条件、遺伝的背景など)、または連続的な変数(生理学的変化、家庭のケージ行動など)との関係が含まれます。

<table><tbody><tr><td>無水エタノール</td><td>業務用アルコール</td><td>P016EAAN</td><td>蒸留水で70%に希釈し、洗浄用</td></tr><tr><td>遠心分離管</td><td>フィ</td><td>ッシャー55395</td><td>15mLチューブ ここでエッセンスを希釈するために使用されます。ただし、サンプルサイズに必要な総量に基づいてサイズを選択する場合があります</td></tr><tr><td>Cheerios (オリジナル)</td> <td>Cheerios</td><td>N/A</td><td>市販されています。トウモロコシの穂軸の寝具を取り扱うための別館のケージに入るように動物を訓練するための報酬として使用されます</td></tr><tr><td></td><td>Envigo</td><td>7092</td><td>Teklad 1/8 トウモロコシの穂軸の寝具は、鉢や動物のケージを掘る際に使用されます</td></tr><tr><td>綿パッド</td><td>Equate N</td><td>/A</td><td>市販されています。香りの分配のためのティッシュカセットの中に合うように実験室で変更</td></tr><tr><td>Digging pots</td><td>Rubbermaid</td><td>N/A</td><td>市販のもの。容器は、実験室の装置に合うように改造されました</td></tr><tr><td>乾燥、甘くしたバナナチップス</td><td>ストックとバレル</td><td>N / A</td><td>市販。JBタスクでの高価値報酬</td></tr><tr><td>JB装置</td><td></td><td>N / A</td><td>装置は研究室で作られました</td></tr><tr><td>JWatcherイベント記録ソフトウェア</td><td>動物行動研究所、マッコーリー大学</td><td>バージョン1.0</td><td>オンラインで無料でダウンロードできます。JBタスク中の掘削行動をスコアリングするために使用されます</td></tr><tr><td>ミント抽出</td><td>物Fleibor</td><td>N / A</td><td>商業的に「メンタ(Soluci&oacute;n)".識別刺激臭</td></tr>ネズミダイエット<tr><td>エン</td><td>ビゴ</td><td>2914</td>テ<td>クラッドグローバル14%タンパク質げっ歯類維持ダイエット。JBタスクとホームケージでの定期的な食事での低価値報酬</td></tr>SAS<tr><td>統計ソフトウェア</td><td>SAS</td><td>バージョン9.4</td>他の<td>同等のソフトウェアプログラム(Rなど)も適切です</td></tr><tr><td>バニラ抽出</td><td>物Fleibor</td><td></td><td>市販の「Vainilla(Soluci&oacute;n)".識別刺激臭</td></tr>ビデオ<tr><td>カメラ</td><td>ソニーDCR-SX22</td><td>ソニーハンディカム。</td><td></td></tr></tbody></table>

嗅覚掘削作業によるマウス判定バイアスの評価

Assessment of Mouse Judgment Bias through an Olfactory Digging Task

判断バイアス(JB)は、肯定的および否定的な感情/感情状態の個人が曖昧な情報を解釈する方法の違いです。この現象は長い間ヒトで観察されており、肯定的な状態の個人は曖昧さに「楽観的に」反応し、否定的な状態の人は代わりに「悲観主義」を示しています。動物の影響を評価することを目的とした研究者は、これらの差異的応答を利用して、感情状態の指標として判断バイアスを評価するためのタスクを開発しました。これらのタスクは、多様な種や研究分野でますます人気が高まっています。しかし、研究で最も広く使用されている脊椎動物であり、情動障害のモデル化に大きく依存している種である実験用マウスでは、情動状態の変化に敏感であると検証されたJBタスクは1つだけです。ここでは、この新しいマウスJBタスクの詳細な説明と、マウスの影響に対する感受性の証拠を提供します。改良はまだ必要ですが、マウスJBの評価は、マウスの福祉に関する実用的な質問と、トランスレーショナルリサーチにおける感情状態の影響に関する基本的な質問の両方に答えるための扉を開きます。

ここで提示された結果は、Resascoら19の実験1からの関連する知見を反映している。この実験の被験者は、18匹の雌性C57BL/6NCrl(「C57」)および18匹のBalb/cAnNCrl(「Balb」)マウスであった。動物は3〜4週齢で施設に到着し、混合株カルテット25において、環境的に濃縮されたまたは従来の収容処置(それぞれEHまたはCH)に無作為に割り付けられた。各ケージには、1匹のC57と1匹のBalbが含まれ、さらに別の実験で使用された2匹のDBA/2NCrlマウスが含まれていた。ここで、環境濃縮を伴うこの社会種の集団飼育を可能にした雌マウスの使用は、雄マウス26において起こり得る攻撃性および資源保護の高まりを回避しつつ(ただし、この課題は非富化雄ヌードマウス19においても適用されていることに留意されたい)。CHマウスは、トウモロコシのコブ寝具、2種類のネスティング材料(しわの寄った紙片および綿の巣)を備えたオープントップの透明なポリ...

この記事では、新しいマウス判断バイアスプロトコルの詳細な説明を提供します。この嗅覚掘り作業の情動状態に対する感受性の証拠も実証され、多様な研究分野にわたるその有用性が議論される。

Judgment biases (JB) are differences in the way that individuals in positive and negative affective/emotional states interpret ambiguous information. This ...

これは、感情状態の変化、つまり気分や感情に敏感であると検証された初めてのマウス判断バイアスタスクです。これは、マウスの影響に対する任意の変数の影響を調査するために使用できます。このプロトコルは動物行動学的デザインを使用しており、マウスが簡単に学習でき、タスクが罰や否定的な強化の使用を避けるため、福祉にも優しいです。このタスクは、飼育または実験手順がマウスの感情状態に及ぼす影響を評価することができ、動物福祉研究や人間の感情障害のモデル化など、さまざまな分野で価値があります。研究者がすでに非嫌悪的な取り扱い方法に慣れていると仮定すると、私たちの主なアドバイスは、訓練の前にパイロットを使用して、適切な臭い混合物、つまりマウスがあいまいなものとして扱うものを特定することです。この行動テストは、マウスが高値または低価値の食物報酬を掘らなければならない香りベースのゴーゴー掘り作業です。実験装置は、2つのアームを有する長方形のアリーナを備える。片方の腕は常に中央に配置され、肯定的または否定的な識別刺激臭のいずれかでマークされ、もう一方の腕は常に無臭です。掘削ポットには、穴あきプラスチックバリアで区切られたアクセス可能なコンパートメントとアクセスできないコンパートメントが含まれます。装置内の両方のポットには常に高値と低価値の食品が含まれていますが、おやつは腕と試験タイプに応じてアクセス可能です。肯定的な訓練試験の間、マウスは、肯定的な識別刺激臭と埋もれた高価値の食物報酬でマークされた鍋を含む香りのついた腕を探索して掘ることを選ぶことができる。マウスはまた、蒸留水でマークされ、価値の低い食物報酬を含む無香料の腕を掘ることを選択することもできる。ネガティブなトレーニング試験の間、マウスは再び、ネガティブな差別的な刺激臭でマークされ、アクセス可能な食物報酬のない鍋を含む香りのついた腕、または蒸留水でマークされ、価値の低い食物報酬を含む無香料の腕のどちらかを選択することができます。その後、マウスは、食物報酬が利用できない陽性および陰性の非強化試験で試験され、タスクを学んだ人は強化されていない曖昧な試験を受ける。曖昧な試験では、香りのついた腕には、ポジティブとネガティブの識別刺激の匂いの合図が混在したポットが含まれており、曖昧な臭いを作りますが、香りのないアームにはいつものように蒸留水のみでマークされています。マウスは、この曖昧な裁判で判断の偏りを明らかにします。実験調製のために、1ミリリットルのシリンジまたはマイクロピペットを使用して、ミントおよびバニラ抽出物を標識遠沈管に加える。抽出物を蒸留水で1:4に希釈し、数回反転させて混合する。混合物が新鮮で一貫していることを確認するために、使用前にこれらを毎日繰り返し反転させてください。曖昧な臭い混合物の場合、ミントとバニラのエッセンスを希釈した後、遠心分離管に等量を加えて、希釈されたエッセンスの1:1混合物を作ります。次に、強化試験中に、肯定的な識別刺激臭ポットのために、アクセスできないコンパートメントに1枚のチャウを置き、ポットのアクセス可能な領域にバナナチップの1ピースを埋める。ネガティブな識別刺激臭ポットの場合は、チャウ1個とバナナチップ1個をアクセスできないコンパートメントに置きます。それから、3センチメートルのトウモロコシの穂軸の寝具で鍋を満たします。このポットのアクセス可能なエリアでは、食べ物の報酬は利用できません。香りのない鍋の場合は、バナナチップ1枚をアクセスできないコンパートメントに置き、鍋のアクセス可能な場所に1枚のチャウを埋めます。すべての非強化試験中は、チャウ1個とバナナチップ1個をアクセスできないコンパートメントに置きます。それから、3センチメートルのトウモロコシの穂軸の寝具で鍋を満たします。このポットのアクセス可能なエリアでは、食べ物の報酬は利用できません。ポットを充填した後、シリンジまたはマイクロピペットを使用して、100マイクロリットルの適切な臭い混合物または蒸留水を引き出し、円を描くようにトウモロコシの穂軸の上に直接注入する。次に、香りディスペンサーを調製し、1枚の綿パッド片を組織カセットのベースに置く。次に、1ミリリットルのシリンジまたはマイクロピペットを使用して、100マイクロリットルの適切な臭気混合物または蒸留水を引き出し、綿片に注入する。ティッシュカセットを蓋で覆い、香りのついた綿を囲み、香りのディスペンサーを作ります。掘削ポットをアリーナの腕の端に置き、香りディスペンサーを各腕の冒頭に置きます。取り外し可能なドアをカセットスロットの直前に挿入して、アリーナアームへの入場をブロックし、スタートコンパートメントを作成します。すべてのトレーニングおよびテストセッションは、マウスの暗い段階とアクティブな段階で赤色のライトの下で実行します。ホッパーから食べ物を取り出して、各トレーニングまたはテストセッションの前に、ケージ内でマウスを1時間高速にします。掘削訓練の初日に,食べ物の報酬を3センチのトウモロコシの穂軸の寝具の下に埋めるのではなく,その上に置きます。報酬を次の4日間にわたってトウモロコシの穂軸の下に深く埋め、5日目までに3センチの寝具の底に着きます。トレーニングトライアルを開始するには、マウスを輸送ケージからアリーナの開始コンパートメントに移動します。スタートドアを取り外し、すぐにプレキシガラスの蓋をアリーナの上に下ろし、5分間のトライアルタイマーを開始します。そして、掘る潜時を最初に掘る発生が観測される時刻として記録し、喫食する潜時を喫食の初回発生が観測される時刻として記録する。差別訓練については、1日目から5日目に1回の陽性強化試験を実施し、その後に1回の陰性強化試験を実施します。6~10日目に、各マウスが1日に2回の陽性試験と2回の陰性試験を受けるように、試験の順序を擬似ランダム化する。テスト段階では、学習基準が満たされるまで、各マウスに対して毎日1回の陽性または陰性の非強化テスト試行を実施します。毎日、ビデオ録画テスト試験の前に1つの陽性および1つの陰性強化試験を無作為化された順序で実施し、試験試験の後に別の陽性および陰性強化試験を実施する。陽性試験と陰性試験が日数にわたって交互に実施されていることを確認します。ビデオ録画された非強化テスト試行を実行するには、マウスを輸送ケージからアリーナの開始コンパートメントに移動します。次に、腕の端にある両方のポットが見えるように三脚にビデオカメラをセットアップし、録画を開始します。ビデオスコアリング中に、マウスブラインドコードとトライアルタイプを使用してキューカードを記録してください。スタートドアを取り外し、すぐにプレキシガラスの蓋をアリーナの上に下ろし、2分間のトライアルタイマーを開始します。テスト後、マウスを輸送ケージに戻します。テスト当日に陽性および陰性のテストトライアルビデオにスコアを付け、マウスが学習基準を満たしているかどうかを評価します。学習基準を満たす動物は翌日にあいまいなテストを受けるため、同じ日のビデオスコアリングを確保してください。イベント記録ソフトウェアまたはストップウォッチを使用して、治療に盲目の研究者に、陽性および陰性のテスト試験の最初の1分間に各ポットを掘り起こし、掘る各マウスの潜伏時間を記録させます。掘削の待ち時間を、掘削の最初の発生が観察された時間として記録し、掘削期間をマウスが掘削に費やした合計時間として記録します。香りのついたポットの掘削期間を陽性試験と陰性試験の間で比較して、マウスがタスクを区別できるかどうかを判断します。学習基準は、正の識別刺激臭ポットでの掘削期間が、テストの最初の1分間の負の識別刺激臭ポットの少なくとも2倍である場合に満たされる。学習基準を満たしたマウスについて、曖昧な匂い混合物に対する応答を試験する。1つの陽性および1つの陰性強化試験をランダム化された順序で実行します。次に、曖昧な臭気混合物を用いて1回のビデオ録画試験試行を行う。データ分析では、各試行タイプのレイテンシの最小二乗平均をプロットして、提示されたあいまいな手がかりが中間として解釈されたことを確認します。試験の1分と2分の両方で判定バイアスを評価しながら、陽性の識別刺激-臭気相互作用による試行タイプは有意であった。これは、ミントを肯定的な識別刺激として持つマウスが、予想外に曖昧な匂い混合物を陽性と解釈し、バニラを肯定的な識別刺激として持つマウスが中間として同じ曖昧な匂い混合物を扱ったことを明らかにした。この知見は、バニラを陽性の判別刺激として有するマウスのみが、香り混合物を正の識別刺激と負の識別刺激の中間として扱うための技術的要件を満たしていることを示した。したがって、ミントを肯定的な判別刺激として有するマウスは、その後の判断バイアス分析から除外された。バニラを肯定的な差別的刺激とするマウスでは、ハウジングは掘削の待ち時間に影響を与え、従来飼育されていた動物は環境的に濃縮されたマウスよりも曖昧な試験で掘るのが遅かったが、陽性または陰性の試験ではそうではない。従来飼育されていたマウスによる曖昧な手がかりのこれらの悲観的な解釈は、否定的な影響を示す否定的な判断バイアスを反映している。このプロトコルを実行する際には、技術的な基準が満たされていることが重要です。マウスは、手がかりを区別できることを示す学習基準を満たし、あいまいな手がかりを中間として解釈する必要があります。この新しい判断バイアスタスクの開発は、動物福祉と臨床的影響の両方を持つマウスの感情状態に関する重要な仮説をテストするための扉を開きます。

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Research

JoVE Journal

Behavior

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パーキンソン病のマウスモデルにおける感覚運動機能の評価

学ぶマウスの感情状態を評価する嗅覚ベースの掘削課題。非嫌悪的な手法で動物福祉を重視し、ヒトの感情障害モデリングや飼育環境の影響評価に応用可能です。

嗅覚掘削作業によるマウス判定バイアスの評価

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