생쥐의 공포 컨디셔닝을 추적

다음 실험의 전반적인 목적은 추적 구체 조건화(trace sphere conditioning)를 통해 생쥐의 해마 의존적 학습 및 기억 능력을 평가하는 것입니다. 이는 먼저 동물이 청각 톤과 혐오 자극을 연관시키도록 훈련함으로써 이루어집니다. 다음 날, 동물을 새로운 환경에 배치하고 톤에 반응하여 나타나는 정지(freezing) 행동을 기록합니다.

셋째 날에 동물을 원래의 환경으로 되돌리고 freezing 행동을 기록합니다. 결과에 따르면, 충격과 톤을 연합하여 훈련받은 마우스는 충격을 받지 않은 마우스보다 더 많은 freezing 행동을 보입니다. 이 방법은 마우스의 해마 의존적 학습 및 기억에 대한 통찰을 제공하는 데 사용될 수 있으며, 특히 형질전환 및 knockout 동물을 연구할 때 유용합니다.

다음 절차는 더 큰 방음실 내부에 위치한 공포 조건화 챔버에서 수행됩니다. 챔버 문을 닫은 상태에서 원하는 조도 수준에 도달하도록 조명을 조절하십시오. 조명이 올바르게 배치되었다면 조도 표시등이 꺼져 있어야 합니다. 소음 측정기를 사용하여 각 챔버 내부의 배경 소음 수준이 일정함을 확인하십시오.

다음으로, 훈련 중에 사용될 톤을 보정합니다. 외부 보정 장치를 사용하여 충격 수준을 보정하십시오. 리드 하나는 바에 배치하고, 다른 하나는 3~4개 바 너머에 배치합니다.

충격 발생기를 사용하여 충격을 가하고 적절한 수준이 될 때까지 보정합니다. 각 공포 조건화 챔버에 대해 이 단계를 반복합니다. 장치 준비가 완료되면, 과도한 핸들링을 줄이기 위해 실험 대상자를 테스트실과 분리된 대기실로 이동시킵니다.

테스트 전에, 테스트 시작 최소 30분 전 또는 전날에 꼬리에 표시를 합니다. 시작할 준비가 되면, 테스트 마우스를 깨끗하고 표시가 된 케이지로 옮겨 공포 조건화 챔버로 이동시킵니다. 마우스를 챔버에 넣고 문을 닫은 후 소프트웨어 프로그램을 시작합니다.

훈련 첫째 날에 마우스가 챔버를 3분 동안 탐색하도록 합니다. 그 후 소프트웨어가 22초의 톤을 제시하고, 이어서 22초의 추적 간격(trace interval)이 주어진 뒤 가벼운 풋 쇼크(foot shock)로 종료됩니다. 피험자를 관찰하여 혐오 자극을 받았는지 확인하십시오.

5회의 조건화 시행 사이에는 202초의 시행 간 간격(inter trial interval)을 둡니다. 시행이 끝난 후, 동물을 챔버에서 꺼내기 전 1분 동안 테스트 챔버에 그대로 머물게 한 다음, 동물을 이동 케이지에 넣어 사육실로 복귀시킵니다. 홈 케이지에서 개별적으로 테스트해야 할 생쥐가 더 있는 경우, 모든 생쥐가 테스트를 마칠 때까지 해당 생쥐를 합사하여 관리합니다.

다음 동물을 준비하기 위해 테스트 챔버를 30% isopropanol로 세척하십시오. 모든 마우스의 훈련이 완료될 때까지 이 단계를 반복하십시오. 모든 마우스를 사육실로 돌려보내십시오.

코호트의 마지막 마우스 테스트가 끝난 다음 날, 동물들을 대상으로 테스트를 진행합니다. 이는 흔적 공포 기억을 확인하기 위함입니다. 이날에는 전이 케이지의 바닥재를 잘게 자른 종이로 교체하여 환경(context)을 변화시킵니다.

챔버의 맥락 또한 변경합니다. 바닥의 투명 아크릴 삽입물 아래에 폼 시트를 배치하여 질감과 외관을 바꿉니다. 테스트 영역 내부에 아크릴 구분판을 배치합니다.

바닥 아래의 웨이 보트(whey boat)에 바닐라 추출물을 넣어 냄새를 변경합니다. 해당 날짜에는 마우스 한 마리당 테스트가 끝날 때마다 30% 이소프로판올 대신 70% 에탄올로 챔버를 세척하십시오. 준비가 되면 마우스를 테스트 챔버에 넣고 프로그램을 시작합니다.

세션은 2분간의 기저선 기간으로 시작하며, 이후 세 차례의 22nd 톤 제시가 이어집니다. 각 톤 제시 사이에는 222nd의 시행 간 간격이 있습니다. 세션이 종료되면 마우스들을 홈 케이지로 돌려보내고, 다음 날 테스트 준비를 위해 모든 동물의 테스트가 완료될 때까지 계속합니다.

1일 차에 사용했던 것과 동일한 컨텍스트를 복원하십시오. 30% isopropanol로 챔버를 세척하십시오. 컨텍스트 컨디셔닝은 3일 차에 수행합니다.

1일 차에 사용했던 것과 동일한 이동 케이지를 사용하여, 보관실에서 실험 쥐를 데려옵니다. 쥐를 테스트 챔버에 넣고 맥락 기억 테스트 프로그램을 시작합니다. 8분 동안 freezing 행동을 기록하는 프로그램을 실행합니다.

이 시간이 지난 후, 마우스를 홈 케이지로 돌려보내고 앞서 설명한 대로 테스트를 계속합니다. 대표적인 결과에 따르면, 훈련 세션이 진행됨에 따라 충격 톤 쌍을 받은 동물에서 정지 행동이 증가하는 것을 볼 수 있습니다. 새로운 맥락에서, 혐오성 충격 자극을 받은 마우스는 기저 톤 추적 및 시행 간 간격 동안 충격을 받지 않은 마우스에 비해 정지 행동이 더 많이 나타났습니다. 원래의 맥락으로 돌아왔을 때, 혐오성 충격 자극을 받은 동물은 8분 동안 일관되게 더 높은 정지 행동을 보였습니다.

이 영상을 시청한 후, 귀하는 생쥐의 해마 의존적 학습 및 기억을 이해하기 위해 추적 공포 조건화(trace fear conditioning)를 사용하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다.