Het gebruik van de Puzzle Box als een manier om te beoordelen van de werkzaamheid van Environmental Enrichment

Angela M. O'Connor; Thomas J. Burton; Catherine A. Leamey; Atomu Sawatari

doi:10.3791/52225

Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Het gebruik van de Puzzle Box als een manier om te beoordelen van de werkzaamheid van Environmental Enrichment

11.7K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/52225

⸱

29 december 2014

Angela M. O'Connor¹ , Thomas J. Burton¹^,² , Catherine A. Leamey¹ , Atomu Sawatari¹

¹Discipline of Physiology, University of Sydney, ²Bosch Animal Behavioural Facility, University of Sydney

In dit artikel

Samenvatting

Omgevingsverrijking biedt een potentiële beschermende werking tegen neurodegeneratieve aandoeningen. Momenteel is er echter geen eenvoudige manier om de effectiviteit van verrijkingsprocedures te bepalen. Dit protocol beschrijft een eenvoudige “Puzzle Box” methode voor het beoordelen van de cognitieve functie van een dier, om de effectiviteit van omgevingsverrijking te onthullen.

Samenvatting

Omgevingsverrijking kan de ontwikkeling en functie van neurale circuits aanzienlijk beïnvloeden. Bovendien is aangetoond dat verrijking met succes het begin van symptomen kan vertragen in modellen van de ziekte van Huntington^1-4, wat suggereert dat omgevingsfactoren een neuroprotectieve effect kunnen oproepen tegen de progressieve schade op cellulair niveau die wordt waargenomen bij neurodegeneratieve aandoeningen. De manieren waarop een dier omgevingsmatig kan worden verrijkt, kunnen echter aanzienlijk variëren. Verder is er geen eenvoudige manier waarop de effecten van omgevingsverrijking kunnen worden beoordeeld: de meeste methoden vereisen of vrij ingewikkelde gedragsparadigma's en/of postmortem anatomische/fysiologische analyses. Dit protocol beschrijft het gebruik van een eenvoudige en goedkope gedragstest, de Puzzelbox^5-7 als een robuuste manier om de effectiviteit van verhoogde sociale, sensorische en motorische stimulatie bij muizen te bepalen in vergelijking met cohorten die zijn grootgebracht onder standaard laboratoriumomstandigheden. Deze eenvoudige probleemoplossingstaak maakt gebruik van de aangeboren wens van een knaagdier om open ruimtes te vermijden door een schuilplaats te zoeken. Cognitieve vaardigheid wordt beoordeeld door steeds complexere belemmeringen aan de ingang van de schuilplaats toe te voegen. De tijd die een bepaald subject nodig heeft om de obstakels succesvol te verwijderen en de schuilplaats te betreden, dient als de primaire metriek voor de prestaties van de taak. Deze methode zou een betrouwbare manier kunnen bieden om snel de effectiviteit van verschillende verrijkingsprotocollen op de cognitieve functie te beoordelen, waardoor de weg wordt gebaand voor het systematisch bepalen van de rol die specifieke omgevingsfactoren spelen bij het vertragen van het begin van neurodevelopmentele en neurodegeneratieve ziekten.

Inleiding

Omgevingsverrijking (EE) kan worden gedefinieerd als omgeving dat dieren met verhoogde kans op sociale interactie, motorische activiteit en sensorische stimulatie groter dan gebruikelijk ervaren in een standaard laboratorium environment.EE voorzien is aangetoond consequent invloed op het gedrag van dieren, totstandbrenging veranderingen, zoals vermindering van stress en angst-gerelateerde activiteit ^8-10, verbeterde prestaties in leer- en geheugentaken ^8,11, vroeg begin van de motorische coördinatie en verkennende activiteit ^11, veranderingen in de moederlijke zorg ⁸ evenals de weerstand tegen verslavende stoffen ^{12- 1....}