코카인 유발 행동 과민성 및 마우스의 조건 장소 선호도 평가

이러한 행동 과제의 전반적인 목표는 연구자가 보상 및 감작과 같은 약물 관련 행동을 측정할 수 있도록 하는 것입니다. 이러한 방법은 어떤 분자나 경로가 약물로 유도된 가소성에 기여하는지와 같은 약물 중독 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이러한 기술의 주요 장점은 처리량이 높고 자체 제작 장비나 구매 장비를 모두 사용하여 수행할 수 있다는 점입니다. 서로 다른 약물 용량을 사용하여 조건 장소 선호도(CPP) 분석을 수행하면, 변화된 약물 민감도로 인해 발생하는 차이를 발견할 수 있으며 연구 결과에 대한 추가적인 신뢰도를 확보할 수 있습니다. 이 실험에는 자동 데이터 수집을 위한 포토 빔이 장착된 3실 구조의 CPP 박스가 사용됩니다. 4개 이상의 박스를 준비하십시오. 이 장치는 뚜껑을 통해 마우스를 넣을 수 있는 두 개의 큰 챔버 A와 B로 구성됩니다. 각 챔버 내부에는 밝기 조절이 가능한 광원이 있습니다. A와 B 챔버는 예를 들어 흰색과 검은색처럼 시각적으로 구분되게 하고, 서로 다른 바닥 질감을 사용하여 촉각적으로도 구분되게 합니다. 두 개의 큰 챔버 사이에는 슬라이딩 도어로 접근 가능한 더 작은 상호 연결 중립 챔버 또는 C 챔버가 있습니다. 균형 설계 설정 방법에 대한 중요한 정보를 포함하여 CPP 박스에 대한 자세한 내용은 텍스트 프로토콜을 참조하십시오. 이러한 실험에서는 동물 핸들링의 변동성이 결과에 미치는 영향을 최소화하기 위해 정기적인 핸들링을 거친 마우스를 사용하십시오. 테스트 룸을 준비하고 CPP 박스를 철저히 세척하십시오. 장비를 켜고 실내 조명을 낮춥니다. 그 다음, 시험 시작 60~90분 전에 마우스를 테스트 구역으로 옮깁니다. 첫 번째 테스트 날에는 사전 테스트를 수행합니다. 챔버 간 도어를 열어 챔버를 준비합니다. 다음으로 컴퓨터 프로그램을 엽니다. 테스트 프로그램을 로드합니다. 그곳에 동물 ID를 입력하고 시작 명령을 내립니다. 준비가 되면 각 마우스를 지정된 장치의 중앙 챔버에 조심스럽게 넣습니다. 사전 시험 후, 마우스를 홈 케이지로 돌려보내고 데이터를 내보냅니다. 사전 테스트 결과로부터 각 동물의 A 및 B 챔버에 대한 선호도를 결정합니다. 각 챔버에서 보낸 시간의 차이를 계산하여 이를 지표(index)로 사용합니다. 텍스트 프로토콜에 설명된 대로, 여기 빨간색으로 표시된 것과 같이 사전 테스트 선호도가 강한 동물에 특별히 주의를 기울이십시오. 이 결과를 바탕으로 각 마우스에 대해 약물 쌍을 이룰 챔버를 선택합니다. 각 테스트 그룹의 지표 점수 합계는 동일하게 맞추고 0에 가깝게 설정해야 합니다. 즉, 마우스의 약 절반 정도에 대해 선호하는 쪽을 선택하십시오. 또한, 각 그룹 내에서 동물을 A와 B 챔버에 균등하게 배정하십시오. 여러 그룹을 동시에 조건화하는 것이 바람직한 경우, 동일한 장치를 사용하는 동물들을 서로 반대편 챔버에 배정하도록 시도하십시오. 더 자세한 내용은 텍스트 프로토콜을 참조하십시오. 균형 설계를 사용할 때 조건 장소 선호도의 중요한 단계는 모든 테스트 그룹의 사전 테스트 점수가 거의 동일하고, 0 또는 선호도 없음에 최대한 가깝도록 약물 쌍 챔버를 배정하는 것입니다. 시작하기 전에, 조건화 단계 전 항상 각 마우스의 체중을 측정하십시오. 첫 번째 조건화 날에는 각 동물의 체중에 따라 코카인 또는 선택한 테스트 약물이 담긴 주사기를 준비합니다. 격일로는 식염수 또는 다른 적절한 용매가 담긴 주사기를 준비합니다. 챔버 간 도어를 닫아 박스를 준비합니다. 컴퓨터에 조건화 프로그램을 로드하고 ID를 입력한 후 프로그램을 시작합니다. 다음으로, 동물에게 약물 또는 용매 볼루스를 주입하고 지정된 박스에 넣습니다. 매일 지정된 대로 각 마우스에 대해 적절한 A 또는 B 챔버에서 조건화가 이루어지도록 확인하는 것이 매우 중요하며, 이 단계에서 오류가 발생하면 해당 동물을 연구에서 제외해야 할 수 있습니다. 30분 이내로 조건화를 마친 후 마우스를 홈 케이지로 돌려보냅니다. 모든 시험이 완료되면 데이터를 내보내고 마우스를 사육실로 돌려보냅니다. 이 분석에서는 20인치 x 11.5인치 크기의 4x8 포토 빔 어레이를 사용합니다. 4개에서 16개 사이의 어레이를 준비하십시오. 각 어레이를 윗부분이 열린 검은색 Plexiglas 챔버에 넣습니다. 테스트 룸에는 챔버를 비출 적색등을 준비하십시오. 소프트웨어에서 일일 적응 및 주입 시험을 위한 프로그램 세션을 준비합니다. 먼저, 적응 시험 길이를 30~60분으로 설정합니다. 1시간이 적당한 시작점입니다. 빔 단절(beam breaks) 기록은 5분 또는 그보다 짧은 빈(bins)으로 기록하십시오. 둘째, 각 챔버에서의 시험 시간은 시작 신호로 시험이 개시된 후 첫 번째 포토 빔이 작동할 때 시작되도록 설정합니다. 셋째, 주입 시험 길이를 60~120분으로 설정합니다. 가능하다면 주입 시험의 경우, 시작 신호를 포토 빔 어레이에서 동시에 내지 않고 개별적으로 내도록 선택하십시오. 운동 감작에는 10일 또는 11일 연속의 초기 테스트 런이 필요합니다. 매일 테스트 30~60분 전에 마우스를 행동 분석 전실로 데려옵니다. 이제 각 챔버에 깨끗한 반투명 마우스 케이지를 넣습니다. 포토 빔이 각 케이지의 장축 중앙에 위치하도록 확인하십시오. 준비가 되면 홈 케이지에서 무작위 순서로 마우스를 꺼냅니다. 먼저 스크러핑(scruff) 후 체중을 측정합니다. 그런 다음 각 마우스를 적응 시험을 위해 지정된 운동 테스트 케이지에 넣고 뚜껑을 덮습니다. 매일 주입이 없는 적응 시험을 수행한 후 주입 시험을 진행합니다. 적응 시험 동안 각 마우스의 현재 체중에 따라 주사기를 준비합니다. 모든 적응 시험이 종료되면 주입 시험 프로그램을 로드하고 조용히 테스트 룸으로 들어갑니다. 마우스에 주입한 후 소프트웨어에서 케이지 시작 신호를 빠르게 내리고 마우스를 테스트 케이지로 돌려보냅니다. 처음 3~4일의 테스트 기간 동안 식염수 또는 다른 적절한 용매를 투여합니다. 다음 7일 동안 코카인 또는 선택한 테스트 약물을 투여합니다. 모든 주입 시험이 종료되면 마우스를 사육실로 돌려보냅니다. CPP 분석에서 야생형 C57 black 6n 마우스에게 식염수만 또는 두 가지 다른 농도의 코카인을 조건화했습니다. 예상대로 식염수 전용 그룹은 조건화 후 선호도 변화를 보이지 않은 반면, 코카인을 처리한 그룹에서는 선호도가 증가한 것이 관찰되었습니다. 사전 및 사후 테스트의 각 챔버 체류 시간은 코카인 처리 마우스가 다른 어떤 챔버보다 코카인 쌍 챔버에서 더 많은 시간을 보냈음을 입증했습니다. 식염수만 투여받은 마우스는 예상대로 챔버 선호도에 뚜렷한 차이를 보이지 않았습니다. 다음으로, C67 black 6n 마우스에 대해 운동 분석을 수행했습니다. 3~4일 동안 식염수를 주입한 후, 7일 동안 4가지 다른 용량의 코카인을 주입했습니다. 예상대로 코카인 용량이 증가함에 따라 더 뚜렷한 행동 변화가 관찰되었습니다. 챌린지 시험을 위해 1~2주의 금단 기간 후 각 그룹에 원래 용량의 코카인을 투여했습니다. 그 후 다양한 금단 기간과 용량으로 추가 챌린지를 수행했습니다. 이 비디오에서는 상용 구매 장비를 사용하여 이러한 기술을 시연했지만, 많은 실험실에서 자체 제작 장치를 사용하여 성공적으로 수행하고 있습니다. 이러한 절차를 시도할 때 스트레스, 오류 및 실험 간 변동성을 줄이기 위해 모든 동물이 동일한 처우를 받도록 하는 것이 중요합니다. 고려해야 할 변수로는 핸들링 시간, 테스트 룸 및 챔버에서 보낸 시간 등이 있습니다. CPP의 소거 및 재발, 운동 감작의 장기 또는 교차 감작 챌린지를 포함한 이러한 분석의 확장 방법이 필요할 수 있습니다. 또한, 약물 경험이 없는