쥐 불안 같은 동작 테스트는 높은 플러스 미로 테스트 환경에 따라 매우 다릅니다. 여기 우리가 장치 설정, 특히 팔 구조, 미로에 행동에 미치는 영향을 보여줍니다 그리고 우리 완화 약물의 효과 감지 하는 신뢰할 수 있는 프로토콜을 설명. 이 보고서는 불안 연구에 기여할 것입니다.
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이 논문에서
요약
초록
높은 플러스 미로 테스트 설치류 동물 불안을 평가 하기 위한 행동입니다. 이 테스트는 행동 과학의 분야에서 널리 적용 됩니다, 하지만 충돌 결과 종종 다른 실험실에서 제공 됩니다. 다른 결과 대 한 이유를 확인 하려면 우리는 이전 실험실, 대부분 특히 존재/부재의 오픈 팔의 측면과 닫힌된 팔 벽의 투명/불투명 함에 ledges 다 팔 기능에 집중 했다. 이전 보고서에서 우리는 그렇지 않으면 동일 실험 조건에서 열리고 닫힌 팔 디자인의 다른 조합에 쥐 행동을 비교 하는 사용자 지정 설계 된 컨테이너를 사용 하 고 팔 기능에 차이 실험을 방해 했다 결과입니다. 간단히, 오픈 팔 레 크게 증가 쥐, 불안 같은 동작 동안 투명 팔이이 동작 감소도 있습니다. 또한, no ledged 오픈 팔 + ledged 오픈 팔 + 투명 한 벽으로 폐쇄 팔의 조합에 비해 불투명 한 벽으로 폐쇄 팔의 조합에는 완화 약물의 효과의 높은 검출 감도 확인 합니다. 이 보고서에서 우리는 상승에 대 한 프로토콜 플러스 미로 테스트, 이전 보고서와 우리의 실험 경험에서 주요 결과의 논의 함께 소개합니다. 우리는이 보고서는 연구자를 고용 또는 누구는 고가 사용 하 여 그들의 연구에서 미로를 계획에 대 한 유용한 정보를 제공할 것입니다 믿습니다.
서론
기분 장애, 불안 장애, 우울증, 등에서 고통 받는 환자의 수는 증가 하 고 있다. 이러한 장애의 개발 관련 유전과 환경 요인, 비록 자세한 병원 성 기계 장치는 아직 완전히 이해1. 따라서, 연구는 적은 부작용을가지고 효과적인 약물의 개발으로 서 기분 장애의 근본적인 메커니즘을 잠복 근무에 초점을 해야 합니다.
실험실 동물에 대 한 행동 테스트는 뇌 더 높은 기능, 감정 등을 조사 하는 데 유용 합니다. 동물의 행동은 매우 다양, 실험 결과 자주 다릅니다 실험실, 경우에 동일한 타고 난된 긴장 사용된2. 따라서, 연구원은 또한 그들은 실험실에서 안정적이 고 정확한 결과 제공 하기 위해 채택 하는 실험 장치의 기본 기능을 이해 해야 합니다.
높은 플러스 미로 테스트 설치류3,4정서적 반응성 검사 원래 설립 되었다. 전체 기구는 바닥 위에 보통 있는 500 m m 이며 두 오픈 및 두 닫힌된 팔 더하기 모양 수 있도록 이루어져 있다. 팔 탐험 (를 포함 하 여 기간 및 각 팔에 항목의 주파수)의 측정 거리 여행, 및 지정 된 동작 같은 복종된 동물의 뻗어 참석 자세 관측 기간 동안 기록 됩니다. 이러한 조치에 의해 동물 불안 실험 결과로 추정 된다.
높은 플러스 미로 테스트는 세계 전체에서 사용 됩니다 하지만 모든 실험실 사용 같은 장치 디자인5,6, 그리고 이러한 차이 실험 결과 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어 차이 존재 또는 부재를 들고 따라 ledges의 또는 닫힌된 팔5,6에 대 한 투명 또는 불투명 벽의 사용을 포함 됩니다. 따라 ledges 팔 열고 닫힌된 무기에 대 한 투명 한 벽의 사용은 동물 기구7떨어지를 방지 하 고 닫힌된 팔 각각8,9내부 행동 관찰을 용이 하 게 개발 되었다. 개별 팔 구조 차이 검사 하는 일부 연구 동물 불안1,2,5,10,11 감지 하는 능력에 영향을 미칠 수 있다 지만 , 동물 행동에 (/ 짧은 난 간 없이) 열기 및 폐쇄 (투명/불투명 벽) 팔 기능의 결합된 효과 아직 조사 되지 않는다.
최근 보고서에서 우리는 쥐12불안 같은 행동에 팔 디자인의 이러한 조합의 효과를 논의 했다. 간단히, 오픈 팔 레 크게 증가 쥐, 불안 같은 동작 동안 투명 팔이이 동작 감소도 있습니다. 또한, 높은 검출 감도 없음 ledged 오픈 팔 + ledged 오픈 팔 + 투명 한 벽으로 폐쇄 팔의 조합에 비해 불투명 한 벽으로 폐쇄 팔의 조합에는 완화 약물의 효과의 확인 합니다. 이 보고서에서 우리는 상승에 대 한 우리의 프로토콜을 소개 합니다 플러스 이전 보고서에서 주요 결과의 논의와 함께 테스트, 미로. 우리는이 보고서는 그 누가 고용 또는 누구는 고가 사용 하 여 그들의 연구에서 미로를 계획에 대 한 유용한 정보를 제공할 것입니다 믿습니다.
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프로토콜
여기에 설명 된 모든 실험 절차 승인 기관 동물 관리 및 사용 위원회 메이지 대학의 (IACUC 14-0002(1)). 동물 대표 결과에 사용 하는 다음과 같이 준비 되었다: 남성 Sprague-Dawley 쥐 실험 동물 회사에서 구입 하 고 시작 하기 전에 적어도 1 주일에 대 한 표준 쥐 감 금 소 (W200 × D410 × H250 m m) 당 4 동물의 그룹에서 지 내게 했다는 행동 실험입니다. 동물 주택 방 (12: 12와 명암 일정 조명에 10:00 h), 실내 온도 (25.0 ± 0.5 ° C), 습도 (55 ± 10%), 조명과 환기에 대 한 표준 대기 조건에서 유지 되었다 (10 회 / h), 그리고 동물 식품 (ad libitum 접근 했다 오리엔탈 효 모 주식 회사, 도쿄, 일본) 및 물. 동물 종이 침구 (알파-dri, LSG Corporatin, 도쿄, 일본)와 함께 표준 쥐 (W410 x D250 x H200 m m, Toyoriko 주식 회사, 아이치 현, 일본)에 유지 했다.
1. 높은 플러스 미로 테스트
- 설정 높은 플러스 미로 (W1, 500 × 500 × H2, 000 mm D1) 사용자 지정된 컨테이너에 장치 (그림 1A) 더하기 모양의 금속 프레임 워크 실행을 지원 하기 위해 바닥 위에 500 m m 방법 무기 (그림 1B)에 컨테이너 천정에 조명 밝게 필요한 빛의 강도 (그림 1C), 및 동작 테스트 (그림 1C)의 라이브 비디오 모니터링을 사용 하도록 중앙 천장에 디지털 비디오 카메라에는 미로의 표면.
- 더하기 모양의 프레임 워크에 무기 (L500 x W100 m m)를 수정 하 고 다음 4 개의 팔의 중앙에 광장 중앙 플랫폼 (W100 x D100 m m) 수정 (그림 1D -F).
참고: 우리의 실험실에서 우리는 두 팔을 벌려 (L500 x W100 m m)의 두 종류와 닫힌된 팔의 두 가지 유형 (W100 x H450 mm x L500) (그림 1D). 닫힌된 팔 투명 하거나 불투명 한 벽 (그림 1D), 그리고 열려있는 팔 짧은 난 간 (H5 m m, 그림 1E) 없이 설계 되었습니다. 광장 중앙 플랫폼 (W100 × D100 mm)는 4 개의 팔의 가운데에 배치 됩니다 (그림 1D -F). 따라서, 팔의 다음 네 가지 조합 실험 목적에 따라 준비 될 수 있다: 오픈 선반과 무기 + 투명 한 벽 (선반/투명), 팔 레와 + 불투명 벽 (선반/불투명), 닫힌된 팔 닫힌된 팔 열 팔 ledges + 투명 한 벽 (No-선반/투명), 닫힌된 무기와 선반 없이 두 팔을 벌려 + 닫힌된 팔 불투명 하지 않고 (No-선반/불투명) 벽. 팔 활주로의 표면 행동 분석 제 2에서 설명한 대로 자동된 동작 분석 소프트웨어에 의해 추적 하는 더 나은 동물 있도록 검은색 이다. - 각 팔과 중앙 플랫폼의 원심 끝 부분의 약 100 럭 스 표면에 조명 강도 조정 합니다.
- 각 테스트 전에 70% 에탄올 솔루션 전체 기구를 청소 하 고 증류수로 닦아.
- 이미징 분석 섹션 2, 행동 분석에서에서 설명 하는 비디오에 대 한 쥐의 행동을 기록 하는 디지털 비디오 카메라를 시작 하는 하드 디스크 레코더에 "녹화 버튼"을 클릭 합니다.
- 오픈 팔을 직면 하 고 중앙 플랫폼에서 동물을 놓고 5 분에 대 한 기구에 무료 탐사를 허용 합니다.
- 녹음 완료 하드 디스크 레코더에서 "stop 버튼"을 클릭 합니다.
- 시험된 동물 동물 주택 룸에 돌아온 배설물 및 urinations의 수를 계산 합니다.
- 1.4 단계에서 실험의 끝까지 반복 합니다.
참고: 건조 테스트 실행은 항상 실행 체크는 모든 실험 설정을 올바르게 설정 되어 전에 어떤 실험 동물 실험 조건에 노출 되는 각 실험을 시작 하기 전에. 그렇지 않으면, 일부 동물, 특히 첫 번째 동물 다른 환경 조건 (예를 들어, 아마도 조작 및 동물 단서 가능성이 이전 시험된 동물에 의해 왼쪽 동안는 실험에 의해 유도 된 소음) 발생할 수 있습니다.
참고:는 경험 컨테이너 근처 동물 테스트 되 고 있습니다. 따라서, 비록는 경험 보이지 않습니다 쥐 여전히 수 있습니다 냄새 / 소리를 통해 그들을.
2. 행동 분석
참고: 행동 분석 수동 관측에 의해 수행 되 고 자동 분석 소프트웨어.
-
수동 관측
- 동물 선반에 배치 후 다음 관찰: 번호 항목 (팔에 항목 정의 모든 인스턴스로 모든 4 발 팔에 있을 때)의 각 팔에 소요 되는 시간 및 오픈 팔을 직면 수 뻗어 참석의 자세 닫힌된 팔을 향해 중앙 플랫폼에서 백업 하는 동안.
- 기간 및 스톱 워치 및 컨테이너의 문을 폐쇄 때부터 시작 하는 5 분에 대 한 수에 의해 위에 정의 된 행동의 주파수를 측정 합니다.
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자동된 분석
- 사용 가능한 소프트웨어 프로그램을 사용 하 여 다음 기록: 팔 (중앙 플랫폼에서 근 위, 중간, 그리고 원심 세그먼트)에 여행, 시간에 보낸된 다른 위치 거리 및 시간 별로 분 분석 오픈에 폐쇄 무기입니다.
- 수동 관측 시작으로 동시에 자동된 분석 소프트웨어의 "시작 버튼"을 클릭 (녹음 중지 됩니다 자동으로 설정 된 기간을 기록 하는 경우).
참고:이 연구에서 사용 되는 행동 분석 소프트웨어 배경 필드;와 대조를 통해 동물을 추적 고정된 크기 할당, 동물, 밝은 개체로 식별 하 고 그것의 중심점의 운동 따라서 동물 추적에 사용할 수 있습니다.
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결과
이전 연구에서 우리는 오픈 팔 레의 결합된 효과 및 미로12에 예비 동작에 닫힌된 팔 벽의 투명도 비교. 쥐가 크게 ledges과 팔에 보다 선반 없이 팔에 훨씬 적은 시간을 보냈다 ([1, 60] F = 13.49, P = 0.0005) (그림 2A). 비슷한 결과 팔에 항목 수에 대 한 또한 찾아냈다 (F [1, 60] 11.17, P = 0.0014 <)12, ledges 존재 팔에 쥐 탐험 행동을 증가 하는 것을 건의. 쥐 크게 팔 팔 불투명 한 벽으로 폐쇄 했다 기구에 보다 투명 한 벽으로 폐쇄 했다 기구에 더 적은 뻗어 참석 자세를 보였다 (F [1,60] 4.03, P = 0.0492 =) (그림 2B), 제안 하는...
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토론
정신 장애, 불안 장애를 포함 하 여에서 고통 받는 환자의 수는 증가, 그것은 불안의 기본 메커니즘의 이해를 개선 하기 위해 첨단 연구 개발 하는 것이 중요. 이를 위해, 그것은 또한 실험적인 절차를 최적화 하는 것이 중요입니다. 따라서, 하는 상승의 응용 프로그램 플러스 미로 테스트 개선, 우리는 쥐를 사용 하 여 실험적인 결과에 팔 기능의 효과 증명 하고있다.
높은 플러스 미로 설치류4, 동물 불안을 테스트 하려면 원래 설립 하지만 기본적인 구조는 일반적으로 일관 된 (예를 들어, 플러스 모양 바닥 위에 500 m m 상승), 다양 한 팔 디자인 자주 사용 하는. 원래, 기구 이루어져 ledges, 없이 두 팔을 벌려 고 팔 나무 불투명 한 벽으로 폐쇄. 그러나, 더 최근 팔 떨어지 기구, 동물을 방지 하기 위해 선반으로 개발 되었습니다 그리고 닫힌된 무기 또한 닫힌된 팔에 행동의 관찰을 용이 하 게 하는 투명 한 벽...
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공개 사항
저자는 공개 없다.
감사의 글
저자는 사용자 지정된 장치를 생산에 그의 원조에 대 한 씨 昭 히라노를 감사 하 고 싶습니다. 저자는 그들의 기술 지원에 대 한 다카하시 고스케 씨와 씨 신고 나카지마를 감사 하 고 싶습니다. 이 작품은 화학 물질의 위험, 건강 및 실험실 과학 연구 보조금, 보건, 노동 및 복지, 일본 (H25-과학-IPPANN-003) 및 연구소의 과학 및 기술 메이지 연구 프로젝트 교부 금 A에 대 한 연구에 의해 지원 되었다 대학, 일본입니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 맞춤형 컨테이너 (W1500 × D1500 &회; H2000 mm) | NA | 라노 아키히로 씨 핸드메이드 | |
| 조명 | NA | NA | 히라노 아키히로 씨 핸드메이드 |
| 엘리베이티드 플러스 미로 장치 | NA | NA | 히라노 아키히로 씨 핸드메이드 |
| 디지털 비디오 카메라 | Watec | WAT-250D2 | 추적 프로파일을 기록하기 위해 적합한 비디오 카메라를 하드 디스크 레코더에 부착할 수 있습니다. |
| 하드 디스크 레코더 | TOSHIBA | RD-R200 | 적합한 하드 디스크 레코더를 디지털 비디오 카메라에 연결할 수 있습니다. |
| Sprague-Dawley 쥐 | Charles River Laboratories Japan, Inc. | NA | 모든 적합한 쥐를 연구에 사용할 수 있습니다 |
| 표준 쥐 케이지 | Toyoriko | TP-105 | 모든 적합한 쥐 케이지를 연구에 사용하십시오 |
| 광 강도를 측정하기위한 기기 | AS | ONE 1-5818-02 | 광도를 측정하는 데 적합한 기기 |
| EthoVision XT 버전 8.0 | Noldus | NA | 동물 행동을 측정하는 데 적합한 소프트웨어 |
| Diazepam | Taiyo Pharmaceutical Industry | 1124402A2061 | 연구에 적합한 약물을 사용할 수 있습니다 |
| Tween 80 | Wako Pure Chemical Industries | 9005-65-6 | 적합한 약물을 사용할 수 있습니다 |
참고문헌
- Nestler, E. J. Role of the Brain's Reward Circuitry in Depression: Transcriptional Mechanisms. Int Rev Neurobiol. 124, 151-170 (2015).
- Crabbe, J. C., Wahlsten, D., Dudek, B. C. Genetics of mouse behavior: interactions with laboratory environment. Science. 284 (5420), 1670-1672 (1999).
- Handley, S. L., Mithani, S. Effects of alpha-adrenoceptor agonists and antagonists in a maze-exploration model of 'fear'-motivated behaviour. Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 327 (1), 1-5 (1984).
- Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. Validation of open:closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat. J Neurosci Methods. 14 (3), 149-167 (1985).
- Violle, N., Balandras, F., Le Roux, Y., Desor, D., Schroeder, H. Variations in illumination, closed wall transparency and/or extramaze space influence both baseline anxiety and response to diazepam in the rat elevated plus-maze. Behav Brain Res. 203 (1), 35-42 (2009).
- Hogg, S. A review of the validity and variability of the elevated plus-maze as an animal model of anxiety. Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 21-30 (1996).
- Martinez, J. C., Cardenas, F., Lamprea, M., Morato, S. The role of vision and proprioception in the aversion of rats to the open arms of an elevated plus-maze. Behav Processes. 60 (1), 15-26 (2002).
- Anseloni, V. Z., Brandao, M. L. Ethopharmacological analysis of behaviour of rats using variations of the elevated plus-maze. Behav Pharmacol. 8 (6-7), 533-540 (1997).
- Anseloni, V. Z., Motta, V., Lima, G., Brandao, M. L. Behavioral and pharmacological validation of the elevated plus maze constructed with transparent walls. Braz J Med Biol Res. 28 (5), 597-601 (1995).
- Hagenbuch, N., Feldon, J., Yee, B. K. Use of the elevated plus-maze test with opaque or transparent walls in the detection of mouse strain differences and the anxiolytic effects of diazepam. Behav Pharmacol. 17 (1), 31-41 (2006).
- Fernandes, C., File, S. E. The influence of open arm ledges and maze experience in the elevated plus-maze. Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 31-40 (1996).
- Horii, Y., Kawaguchi, M. Higher detection sensitivity of anxiolytic effects of diazepam by ledge-free open arm with opaque walled closed arm elevated plus maze in male rats. Behav Brain Res. 294, 131-140 (2015).
- Santos, R. O., et al. Evaluation of the effect of acute sibutramine in female rats in the elevated T-maze and elevated plus-maze tests. Basic Clin Pharmacol Toxicol. 114 (2), 181-187 (2014).
- Lynn, D. A., Brown, G. R. The ontogeny of anxiety-like behavior in rats from adolescence to adulthood. Dev Psychobiol. 52 (8), 731-739 (2010).
- Horii, Y., et al. Male Hatano high-avoidance rats show high avoidance and high anxiety-like behaviors as compared with male low-avoidance rats. Exp Anim. 61 (5), 517-524 (2012).
- Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nat Protoc. 2 (2), 322-328 (2007).
- Yang, Y., et al. Behavioral and pharmacological investigation of anxiety and maternal responsiveness of postpartum female rats in a pup elevated plus maze. Behav Brain Res. 292, 414-427 (2015).
- Albani, S. H., et al. Behavior in the elevated plus maze is differentially affected by testing conditions in rats under and over three weeks of age. Front Behav Neurosci. 9, 31(2015).
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