Name: Analyseren van ruimtelijke leren en prosociaal gedrag in muizen met behulp van de Barnes doolhof en Damsel-in-nood paradigma s (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-17T12:30:00.000+00:00
Duration: 8 min
Description: Leer ruimtelijk leren en prosociaal gedrag analyseren bij muizen met de Barnes doolhof en Damsel-in-nood paradigma's. Deze methoden bieden inzicht in gedragsneurowetenschap zonder stressvolle stimuli.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Wij bij Hampden-Sydney College geven erkenning en waardering Sean Walden, Zach Leitner, Hunter Lee en Anton Kheirani voor hun betrokkenheid bij de testprotocollen voor de Barnes doolhof en Damsel-in-nood experimenten. Ook bedank we James Foster aan Randolph-Macon College voor de bouw van de doolhof Barnes en de Randolph-Macon College Departement Biologie voor het verstrekken van testen ruimte.

Alle methoden die hier worden beschreven zijn goedgekeurd door de institutionele Animal Care en gebruik Comité (IACUC) van Hampden-Sydney College of Randolph-Macon College (waar wat werk was eerder uitgevoerd).
1. eenvoudige behuizing van muizen
<ol><li>Het huis van de muizen in kunststof kooien met solide bodems en zijden en een laag zacht beddengoed en nesten materiaal zoals papier shredder. Gebruik van beddengoed, dat is samengesteld uit geraspte maïskolven of houtspaanders, en ervoor te zorgen dat het beddengoed regelmatig wordt gewijzigd voor sanitaire voorzieningen.</li>
	<li>Bieden van toegang tot voedsel en water ad libitum. De bovenkant van de kunststof kooi herbergt een voedsel-hopper. Afzien van goed geformuleerde muis voedsel pellets van de voedsel-hopper en voorzien van een water dispenser. Zorg ervoor dat de bovenkant van de kooi is voorzien van een luchtfilter om te muizen beschermen tegen verontreinigingen van buiten.</li>
	<li>Handhaven de natuurlijke circadiane ritmen van de muizen door het volgen van een 12-uurs licht-donker cyclus in de behuizing faciliteit. Gedrag gedrags testen op hetzelfde moment van de dag, ideaal tijdens van het dier donkere cyclus, zoals tijdens de avonduren. Opmerking: Zorg moet worden genomen om te onderscheiden van muizen in de behuizing. Verschillende methoden voor onderscheidende muizen zijn beschikbaar, zoals oor stoten, oormerken en staart markeringen.</li>
</ol>2. Barnes doolhof testen: bouw
<ol><li>Het verkrijgen van een ronde houten plank thats 120 cm in diameter.</li>
	<li>20 ronde gaten (4,5 cm in diameter) rond de omtrek van de cirkel snijden. Positie van elk gat om 2,5 cm van de rand van het doolhof en 13 cm afgezien van naburige gaten.</li>
	<li>De oppervlakken glad en verf ze glanzend wit (een felle kleur is aanbevolen).</li>
	<li>Voorgedragen één kant van het bord doolhof voor het inbrengen van klein kopje haken ongeveer 2-3 cm afstand van elk van de 20 gaten en plaats twee haken voor iedere hole (een aan weerszijden van elke hole).</li>
	<li>Ondiepe zwart (plastiek) schijven worden gebruikt voor de dekking van de gaten op de zijkant van de doolhof met haken. Gebruik haken teneinde dikke elastiekjes om te houden van de schijven op de bodem van de maze.</li>
	<li>Veilig monteren de Barnes doolhof 120 cm boven de grond en weg van andere ook hoog objecten, zoals tabellen of stoelen. Een invoervak of ontlasting kan worden gebruikt ter ondersteuning van het midden van de doolhof.</li>
	<li>Plaats grote witte posters met één shape op elke muur (driehoek, cirkel en cross) als extra-doolhof signalen aan 3 zijden van het doolhof. Het handhaven van de posters op de muren rond de maze voor elk afzonderlijk experiment.</li>
	<li>Op de laatste zijkant van de doolhof, instellen een effen zwarte gordijn waarnemers verbergen zodat gegevens nauwkeurig kunnen worden opgeslagen zonder de onderzoekers wordt zichtbaar voor muizen op de doolhof.</li>
	<li>Opschorten van een videocamera over de arena met een vogelperspectief van het hele doolhof oppervlak.</li>
	<li>Schoon elk oppervlak van de maze (zwarte schijven en target box inbegrepen) met water dan een 70% ethanol oplossing vóór en na elke proef muis.</li>
	<li>Plaats een 100 W-lichtbron 25 cm boven midden van de doolhof (draai op/weg bij de start/finish van de proef) en zorg ervoor dat u de schijven en haken die zijn geconfronteerd met de vloer. Opmerking: Alle andere overhead lichten in de kamer moeten worden uitgeschakeld tijdens het testen. De toevoeging van een maker van de ultrasone geluid hing naast 100 W licht wordt aanbevolen. Zet hem in-/ uitschakelen op de start/finish voor elk afzonderlijk experiment.</li>
</ol>3. Barnes doolhof testen: Procedure
Opmerking: Zorg ervoor dat alle onderdelen van het doolhof zijn gereinigd met water en 70% ethanol oplossing vóór en na elke proef, waardoor tijd volledig drogen voordat u test van CV's. Zorg ervoor dat u schoonmaken supplies klaar evenals de timers voor de proeven.
<ol><li>Het huis van alle de muizen in groepen tijdens het gebruik van een betrouwbare identificatiemethode. Houd muizen buiten de testen kamer wanneer ze niet actief worden uitgevoerd op de doolhof. Dit is om ervoor te zorgen dat zij niet onderworpen aan de ultrasone noisemaker voortijdig.</li>
	<li>Omgaan met muizen door voorzichtig oppakken van en houden hen uit de basis van de staart, met de poten op iemands hand gehouden.</li>
	<li>Voor opleiding, hebben de muizen die draaien op de doolhof dagelijkse eenmaal per dag gedurende 7 dagen in een rij om te leren/overname beoordelen. Opmerking: Een enkele langdurig proces kan worden gedaan op een latere datum te beoordelen geheugen/retentie. Het huidige protocol opgeleid adolescent muizen beginnen bij postnatale dag 32 en een langdurig proces werd uitgevoerd bij volwassenen in 4 maanden oud.</li>
	<li>Willekeurig toewijzen elke muis aan een doelstelling gat te gebruiken gedurende de testperiode. De gaten kunnen worden gelabeld 1-20 aan de onderkant van de maze of aan de buitenkant van de omtrek van de doolhof, waar ze zijn niet zichtbaar voor de muis in de doolhof.</li>
	<li>De toegewezen gat schijf vervangen door een kleine zwarte doos (23 x 11 cm). Steek het stevig aan de Barnes doolhof met behulp van verbonden met de dichtstbijzijnde haken elastiekjes. Opmerking: Het vak doel is ondiep genoeg zodat de muis gemakkelijk erin aftreden kan of een stap om ervoor te zorgen bevat dat de muis niet hoeft te springen neer in het.</li>
	<li>Plaats de muis in het midden van de doolhof onder een beker om te acclimatiseren gedurende 30 seconden totdat de test begint. Video-opname te beginnen.</li>
	<li>De lichte en ultrasone noisemaker inschakelen. Til de cup via een tekenreeks mechanisme om te voorkomen dat de eerste kop van het dier vertekenende. Start een timer en zitten achter het gordijn te observeren.</li>
	<li>Nadat de muis de doelstelling gat binnenkomt, bedek het gat met de dezelfde ondoorzichtige cup gebruikt aan het begin van de proef of een binder en uitschakelen van de ultrasone noisemaker. Indien de muis nog niet het doel na 5 minuten zijn verstreken, corral de muis in het gat van de doelgroep.<ol>
<li>Zorgen dat de muis wordt het gat. Wanneer de muis is binnen het vak doel, betrekking hebben op het gat en uitschakelen van de noisemaker. Laat de muis om te blijven in het vak doel 1 minuut ongestoord.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Hoewel de doelstelling gat constant voor elke muis gedurende de opleidingsperiode blijft uitvoeren muizen in een willekeurige volgorde elke dag om ervoor te zorgen dat ze niet alle signalen/geuren achtergelaten door de vorige muis volgen.</li>
</ol>4. Barnes doolhof testen: Data-analyse
<ol><li>Tijdens de proeven van het doolhof van Barnes, record de volgende timed gegevens: total tijd besteed aan doolhof, tijd om te vinden van doel en tijd om de doelstelling gat opgeven als het doel is opgegeven.</li>
	<li>De totale verplaatsing van de muis om te bepalen van het aantal fouten (aantal onjuiste gaten onderzocht) volgen voordat en nadat de doelstelling is gevonden. Ook het opnemen van de afstand van de target-gat tot het eerste gat verkend (afstand wordt gemeten in aantal gaten weg), samen met een opmerkelijke gedrag verzorgen.</li>
	<li>Bijhouden van de verplaatsingen van elk dier op een stuk papier met een diagram van de maze tijdens elke proef en gebruiken om te analyseren zoekstrategieën, evenals het bepalen van het aantal gaten dat werden onderzocht in het kwadrant tegenover het doel. Video analyse gebruiken voor het bevestigen van de paden.</li>
</ol>5. damsel-in-nood testen: bouw van de vergaderzaal terughoudendheid
<ol><li>Een duidelijk cilinder snijden aan een lengte gelijk is aan ¾ van de lengte van de vrouwelijke muis uit de basis van de staart aan het uiteinde van de neus. Ervoor zorgen dat de afmetingen van de cilinder zodanig dat de muis in geplaatst kan niet omdraaien. Opmerking: We snijden het einde van de kegel van een conische buis van 50 mL tot maken een 4 cm lange buis voor 1-maand oude muizen en een 8 cm lange buis voor 4-maand oude muizen.</li>
	<li>Het GLB van beide uiteinden van de cilinder zodanig dat men van naar de omslaan kan worden verwijderd en reattached. Punch gaten in de 3-4, ongeveer 0.5 cm per stuk, in elk cap. Ervoor zorgen dat de gaten groot genoeg is om te laten neus-raken tussen muizen en ademhaling12. Opmerking: U kunt ook een apparaat voor muis terughoudendheid tijdens de bloedinzameling kan worden gebruikt.</li>
</ol>6. damsel-in-nood testen: voorbereiding van de Arena
<ol><li>Zorg ervoor dat de arena een ondoorzichtige topless kunststof vierkante doos van de 38 x 38 cm met 19 cm muren is. Vul het uniform met maïs beddengoed tot een hoogte van ongeveer 2,5 cm. Opmerking: Het beddengoed maïskolf vergemakkelijkt graven gebeurtenissen te detecteren.</li>
	<li>Schorten een videocamera over de arena, zodat het geheel van de arena in de weergave.</li>
</ol>7. damsel-in-nood testen: verkennend gedrag maatregel
<ol><li>Plaats de gesloten en leeg stress kamer in het midden van de arena.</li>
	<li>Begin met de geschorste camera opname.</li>
	<li>Selecteer een mannelijke muis. Als de muizen zijn gemarkeerd voor identificatie, noteert u deze man de identiteit; Als dat niet het geval is, deze muis markeren, zodat het kan worden onderscheiden na zijn terugkeer in de kooi.</li>
	<li>Plaats de mannelijke muis voorzichtig onder een kopje op de linker benedenhoek in de arena. Na 30 seconden, verwijder de cup via het mechanisme van een tekenreeks.</li>
	<li>Laat de muis om te verkennen voor 10 min, verzorgen om te verblijven uit zijn gezichtsveld tijdens opname. Aan het einde van de 10 min, verwijder de muis uit de arena en terug te sturen naar de kooi van een bedrijf voor de volgende 5 min12.</li>
	<li>Stop de opname en slaat u het videobestand met een juiste identificatie.</li>
</ol>8. damsel-in-nood testen: sociale responsiviteit maatregel
<ol><li>Gebruik de zelfde arena en opname setup zoals in de verkennende gedrag maatregel.</li>
	<li>Selecteer een vrouwelijke muis. Als de muizen zijn gemarkeerd voor identificatie, rekening houden met deze vrouw de identiteit; Als dat niet het geval is, deze muis markeren, zodat het kan worden onderscheiden, nadat het is terug naar de kooi. Opmerking: Een littermate, partner van de kooi of Roman muis kan worden gebruikt, afhankelijk van de onderzoeksvraag. Als meerdere proeven worden uitgevoerd, behouden het type relatie tussen alle proeven.</li>
	<li>Houd de vrouwelijke muis voorzichtig door de basis van de staart, of door de terughoudendheid van de nek, indien nodig, en lager in de bedwelmingsruimte terughoudendheid. Sluit het open uiteinde achter de rug en zorgen dat er niet in staat om te draaien. Opmerking: Overwegen het dragen van beet-bestendige handschoenen, zoals de vrouwelijke muis resistent tegen luidruchtig de zaal terughoudendheid zal worden.</li>
	<li>Begin met de geschorste camera opname.</li>
	<li>Plaats van de kamer van de terughoudendheid met de muis gevangen vrouwelijke binnen in het midden van de arena van empathie en laat het vrouwtje om te acclimatiseren gedurende 10 minuten. Zorg te blijven buiten het gezichtsveld van de vrouw.</li>
	<li>Nadat de vrouwelijke muis in de zaal van de terughoudendheid voor 5 min is, plaats de gemarkeerde mannelijke muis terug in de arena van de empathie met hetzelfde proces als vóór. Toestaan dat de mannelijke muis een extra 5 minuten om te verkennen van de arena, opnieuw het verzorgen te blijven buiten het gezichtsveld van de muizen.</li>
	<li>Stop de opname en slaat u het videobestand met een juiste identificatie.</li>
	<li>Aan het eind van de 5 min, beide muizen verwijderen uit de arena en plaats hen in hun kooien. Vervang de maïs beddengoed en zuiveren van zowel de arena en de stress zaal met 70% ethanol12.</li>
</ol>9. damsel-in-nood testen: Data-analyse
<ol><li>Het bijhouden van software kan worden gebruikt, maar de video kan ook handmatig worden geanalyseerd. Zodra het videobestand weergegeven op de computer wordt, overlay van een transparant blad over het scherm en een overzicht van het kwadraat van de arena met behulp van een markering. Verdeel het vierkant arena in negen gelijke vakken.</li>
	<li>Bekijk de video gegevens voor de eerste 5 min van de eerste experimentele maatregel. Noteer het nummer van compartimenten gekruist (motorische activiteit/verkennend gedrag), de tijd doorgebracht in het vierkant van de arena (afkeer van het open veld), aantal graven en het verzorgen van de afleveringen en hoe vaak de muis de terughoudendheid van het lege centrum raakte centrum kamer. Opmerking: Scoren gebeurt niet voor de tweede 5 min van het mannetje van 10 minuten eerste exploratie, noch voor de 10 min het vrouwtje is gevangen in de centrale kamer in de afwezigheid van de man.</li>
	<li>Bekijk de videogegevens voor de 5 min van de sociale responsiviteit maatregel onmiddellijk nadat het mannetje is opnieuw in de arena met de gevangen vrouw. Opnemen van dezelfde gegevens als voor de oorspronkelijke experimentele maatregel, maar bovendien opgenomen het aantal keren dat de mannelijke muis neus met de gevangen vrouwelijke muis aangeraakt.</li>
</ol>

<ol><li>Sunyer, B., Patil, S., Höger, H., Lubec, G. <a target="_blank" href="https://www.nature.com/protocolexchange/protocols/349">Barnes maze, a useful task to assess spatial reference memory in the mice.</a> Protocol Exchange. 2007, (2016).</li>
<li>Vorhees, V., Williams, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessing+Spatial+Learning+and+Memory+in+Rodents%5BTitle%5D)+AND+%22ILAR+Journal%22%5BJournal%5D)">Assessing Spatial Learning and Memory in Rodents.</a> ILAR Journal. 55 (2), 310-332 (2014).</li>
<li>Barnes, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Memory+deficits+associated+with+senescence%3A+A+neurophysiological+and+behavioral+study+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Comparative+and+Physiological+Psychology%22%5BJournal%5D)">Memory deficits associated with senescence: A neurophysiological and behavioral study in the rat.</a> Journal of Comparative and Physiological Psychology. 93 (1), 74-104 (1979).</li>
<li>Harrison, F. E., Hosseini, A. H., McDonald, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endogenous+anxiety+and+stress+responses+in+water+maze+and+Barnes+maze+spatial+memory+tasks%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Endogenous anxiety and stress responses in water maze and Barnes maze spatial memory tasks.</a> Behavioural Brain Research. 198 (1), 247-251 (2009).</li>
<li>Silverman, J. L., Yang, M., Lord, C., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioural+phenotyping+assays+for+mouse+models+of+autism%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Behavioural phenotyping assays for mouse models of autism.</a> Nature Reviews Neuroscience. 11 (7), 490(2010).</li>
<li>Bartal, I. B. A., Decety, J., Mason, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Empathy+and+pro-social+behavior+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Empathy and pro-social behavior in rats.</a> Science. 334 (6061), 1427-1430 (2011).</li>
<li>Langford, D. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Social+modulation+of+pain+as+evidence+for+empathy+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Social modulation of pain as evidence for empathy in mice.</a> Science. 312 (5782), 1967-1970 (2006).</li>
<li>Smith, M. L., Hostetler, C. M., Heinricher, M. M., Ryabinin, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Social+transfer+of+pain+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Science+Advances%22%5BJournal%5D)">Social transfer of pain in mice.</a> Science Advances. 2 (10), e1600855(2016).</li>
<li>Melia, K. R., Ryabinin, A. E., Schroeder, R., Bloom, F. E., Wilson, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induction+and+habituation+of+immediate+early+gene+expression+in+rat+brain+by+acute+and+repeated+restraint+stress%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Induction and habituation of immediate early gene expression in rat brain by acute and repeated restraint stress.</a> Journal of Neuroscience. 14 (10), 5929-5938 (1994).</li>
<li>Watanabe, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Empathy+and+reversed+empathy+of+stress+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Public+Library+of+Science+%28PloS%29+One%22%5BJournal%5D)">Empathy and reversed empathy of stress in mice.</a> Public Library of Science (PloS) One. 6 (8), e23357(2011).</li>
<li>Portfors, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Types+and+functions+of+ultrasonic+vocalizations+in+laboratory+rats+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Types and functions of ultrasonic vocalizations in laboratory rats and mice.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 46 (1), 28-34 (2007).</li>
<li>Houlé, K., Abdi, M., Clabough, E. B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+ethanol+exposure+during+late+mouse+neurodevelopment+results+in+long+term+deficits+in+memory+retrieval%2C+but+not+in+social+responsiveness%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+and+Behavior%22%5BJournal%5D)">Acute ethanol exposure during late mouse neurodevelopment results in long term deficits in memory retrieval, but not in social responsiveness.</a> Brain and Behavior. , (2017).</li>
<li>Sales, G. D., Wilson, K. J., Spencer, K. E., Milligan, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmental+ultrasound+in+laboratories+and+animal+houses%3A+A+possible+cause+for+concern+in+the+welfare+and+use+of+laboratory+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+Animals%22%5BJournal%5D)">Environmental ultrasound in laboratories and animal houses: A possible cause for concern in the welfare and use of laboratory animals.</a> Laboratory Animals. 22, 369-375 (1988).</li>
<li>Crabbe, J. C., Walhsten, D., Dudek, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetics+of+mouse+behavior%3A+Interactions+with+laboratory+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Genetics of mouse behavior: Interactions with laboratory environment.</a> Science. 248, 1670-1672 (1999).</li>
<li>Attar, A., Liu, T., Chan, W. T. C., Hayes, J., Nejad, M., Lei, K., Bitan, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+shortened+Barnes+maze+protocol+reveals+memory+deficits+at+4-months+of+age+in+the+triple-transgenic+mouse+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">A shortened Barnes maze protocol reveals memory deficits at 4-months of age in the triple-transgenic mouse model of Alzheimer's disease.</a> PloS One. 8 (11), (2013).</li>
<li>Inman-Wood, S. L., Williams, M. T., Morford, L. L., Vorhees, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+prenatal+cocaine+on+Morris+and+Barnes+maze+tests+of+spatial+learning+and+memory+in+the+offspring+of+C57BL%2F6J+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotoxicology+and+Teratology%22%5BJournal%5D)">Effects of prenatal cocaine on Morris and Barnes maze tests of spatial learning and memory in the offspring of C57BL/6J mice.</a> Neurotoxicology and Teratology. 22 (4), 547-557 (2000).</li>
<li>Harrison, F. E., Reiserer, R. S., Tomarken, A. J., McDonald, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+and+nonspatial+escape+strategies+in+the+Barnes+maze%5BTitle%5D)+AND+%22Learning+and+Memory%22%5BJournal%5D)">Spatial and nonspatial escape strategies in the Barnes maze.</a> Learning and Memory. 13 (6), 809-819 (2006).</li>
<li>O'Leary, T. P., Savoie, V., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning%2C+memory+and+search+strategies+of+inbred+mouse+strains+with+different+visual+abilities+in+the+Barnes+maze%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Learning, memory and search strategies of inbred mouse strains with different visual abilities in the Barnes maze.</a> Behavioural Brain Research. 216 (2), 531-542 (2011).</li>
<li>Kaidanovich-Beilin, O., Lipina, T., Vukobradovic, I., Roder, J., Woodgett, J. R. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3197404/">Assessment of social interaction behaviors.</a> Journal of Visualized Experiments. 48, (2011).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

De doolhof Barnes en de Damsel-in-nood-experimenten zijn goedkoop, snel en relatief eenvoudig manieren ruimtelijke leren, motorische activiteit, en prosociaal gedrag bij muizen te evalueren. Andere voordelen zijn het ontbreken van openlijke stressoren, pijn of voedsel beperking voor het dier. Zoals de meeste leren/geheugen paradigma's is een nadeel van de doolhof Barnes het aantal experimenten nodig zijn voor de dieren om te leren waar het gat van de doelgroep zich bevindt en voer.
Gegevensver...

Het doel van dit protocol is voor het meten van de ruimtelijke leren en geheugen in muizen met behulp van de Barnes doolhof, alsmede sociale responsiviteit en voortbewegen met behulp van de jonkvrouw-in-nood-paradigma. Gebruikte ruimtelijke leren en geheugen testen voor knaagdieren omvatten de radiale arm doolhof, die meet van een muis vermogen verborgen om voedsel te vinden in één van de takken van een multi-armig apparaat, en de Morris water maze, waardoor een muis in een grote kuip of pool van water en analyseert hoe lang het duurt om te vinden een verborgen onderwater platform. Meestal, opleiding voor deze paradigma's omvat meerdere proeven en laat het meten van zowel het leren van de tarieven van de acquisitie en retentie door middel van korte termijn en lange termijn geheugen proeven.
Hoewel de radiaal-arm doolhof en de Morris water maze betrouwbare manieren om geheugen te testen in knaagdieren zijn, presenteren ze complicaties voor sommige onderzoekers. Beide doolhoven ontbering of sterke aversieve stimuli gebruiken als versterking1. De radiale arm doolhof gebruikt voedsel ontbering om ervoor te zorgen dat knaagdieren naar behoren gemotiveerd om te vinden van een beloning van voedsel. De Morris water maze, kunnen de effecten van stress veroorzaakt door een gedwongen duik resultaten in de muizen2wijzigen.
De doolhof Barnes is een alternatieve ruimtelijke bewustzijn taak waarvoor knaagdieren te leren van de positie van een hole om te ontsnappen aan de oppervlakte van lichte, open doolhof3. Zwakke aversieve stimulatie (licht of geluid) wordt vervolgens toegepast, vergroot de kans dat muizen aan het platform ontsnappen zal. De doolhof Barnes vereist geen voedsel ontbering, dus de hoeveelheid dierlijke voorbereiding is minder dan in de radiale arm doolhof. Het kan worden gebruikt zonder conflict door onderzoekers die onderzoek naar gedrag of moleculen eten, hormonale verordening of hypothalame trajecten is gekoppeld.
De doolhof Barnes heeft ook voordelen ten opzichte van de Morris water maze. Het is minder belastend dan de Morris water maze, waardoor minder verhoogde niveaus van corticosterone in muizen4. Bovendien, het is veel eenvoudiger te monteren en minder speciale ruimte vereist tijdens de test procedure en opslag.
De jonkvrouw-in-nood-test is een eenvoudige tweedelige experiment dat motorische activiteit gevolgd door prosociaal gedrag kan beoordelen. De jonkvrouw-in-nood-bepaling is ontworpen om verkennend gedrag en sociale responsiviteit van een mannelijke knaagdieren in reactie op een prikroller vrouwelijke knaagdier te beoordelen. Een veelgebruikte methode om te beoordelen gezelligheid (evenals voorkeur voor sociale nieuwheid) is het gebruik van Crawley van drie-kamer gezelligheid test, die de vrije keuze van een muis om tijd in de buurt van of weg van andere muizen5beoordeelt.
Gelijkaardig aan Crawley van drie-kamer gezelligheid test, de jonkvrouw-in-nood-test meet ook vrije keuze over hoe om tijd in aanwezigheid van een andere muis, maar het biedt ook metingen voor diepere aspecten van het sociaal functioneren: 1) In de Jonkvrouw-in-nood assay, de gevangen vrouwelijke muis wordt gehouden in het middelpunt van een open veld, zodat de potentiële afkeer van het mannetje naar een open veld is ontpit tegen zijn rijden naar sociaal ontdekken of onderzoeken van een verontruste vrouwelijke conspecific. 2) het Damsel-in-nood-objectmodel biedt ook een manier om te beoordelen van prosociaal en empathisch gedrag in reactie op de muis gevangen, die niet vaak in muizen onderzocht is.
Dierlijke empathie is zeker waarneembare en meetbare, hoewel niet veel paradigma's bestaan voor dit doel. Bijvoorbeeld bij ratten, kan een gevangen kooi partner veroorzaken een staat van prosociaal motivatie, waar ratten werken zal om het gevangen dier vrij. In feite zal ratten kiezen om te helpen het gevangen dier nog vóór het openen van een soortgelijke container met een chocolade snack, dan toegang tot de chocolade en delen met de newly vrijgelatene rat6.
Maatregelen voor empathy in muizen zijn gewoonlijk het besmeuren van pijn; muizen die kijken naar andere muizen in pijn zijn inderdaad gevoeliger voor pijn zelf7,8. Terughoudendheid stress is een gekarakteriseerd fenomeen in knaagdieren en schok te onderzoeken van stress reacties, als een maatregel voor empathy in muizen9,10heeft zijn gekoppeld.
Er zijn ethische overwegingen gekoppeld geïnduceerde pijn of schok, zodat stress-inducerende alternatieven nodig zijn. We ontwikkelden het paradigma Damsel-in-nood als een maatregel van empathisch gedrag in de afwezigheid van pijn of shock behandeling. De gevangen muizen in ons protocol Damsel-in-nood vertonen openlijke nood na slechts enkele momenten zoals ze zijn niet in staat om te draaien in de kleine container, maar ze ongedeerd zijn terwijl het verstrekken van een kans voor andere muizen inspelen op hun nood.
Om te beginnen de beoordeling Damsel-in-nood, wordt een mannelijke muis geplaatst in een grote roman arena met een kleine lege centrale cilinder. Verkennend gedrag worden opgenomen voor enkele minuten, met inbegrip van hoeveel secties van de arena zijn gekruist en hoeveel tijd wordt besteed in de open middengebied. Deze methode biedt een snelle en gemakkelijke manier om uit te sluiten motorische tekorten als een potentiële confounder in een leersituatie dat gecoördineerde verkeer voor succesvolle afronding vereist. Het biedt ook een fundamentele maatregel van hoe veel afkeer van het open veld aanwezig is. Beide maatregelen kunnen Barnes doolhof prestaties beïnvloeden.
Na de eerste verkenning, het mannetje wordt verwijderd uit de arena en een vrouwelijke muis wordt geplaatst in een gesloten, kleine duidelijk centrale cilinder (vergelijkbaar met die gebruikt voor het verzamelen van bloed van muizen). Vervolgens de oorspronkelijke mannelijke muis is opnieuw in de arena, en experimentele gedrag is opnieuw scoorde. Het paradigma Damsel-in-nood beoordeelt of een muis geïnteresseerd in een sociale interactie op basis van wijzigingen in gedragspatronen is wanneer een gevangen vrouw aanwezig is (scoorde door de tijd doorgebracht in het centrum-plein en het aantal graven afleveringen) en of de muis vertoont prosociaal gedrag naar de gevangen vrouw (scoorde door de hoeveelheid cilinder onderzoeken en contact evenementen met de gevangen vrouwelijke). De assay Damsel-in-nood kan worden gebruikt voor het meten van een neiging tot sociale nieuwigheid (vergelijkbaar met Crawley van drie-kamer gezelligheid test) afhankelijk van of de onderzoekers een bekende of nieuwe muis val.
Samen de Barnes doolhof en Damsel-in-nood experimenten mogelijk de nauwkeurige evaluatie van muis leren mogelijkheden en sociale responsiviteit in de afwezigheid van zeer belastend stimuli. Net als bij alle gedrags testen, moeten deze experimenten worden uitgevoerd met grote gevoeligheid voor de dierlijke ervaring, minimaliseren van de hinder ondervinden van het dier.
Zoals de meeste doolhoven, verschillen in motorische activiteit invloed kunnen hebben op prestaties op de Barnes doolhof, zodat onderzoekers ook de motorische activiteit, evalueert vooral bij gebruik van de Barnes doolhof te beoordelen van leren in muizen met mutaties die (zoals afbreuk kunnen doen aan beweging die gevonden in muismodellen van de ziekte van Huntington, of die blootgesteld aan toxines die kunnen veroorzaken van hyperactiviteit of retard verkeer, zoals ethanol). Bovendien, doolhof en kamer oppervlakken moeten grondig worden schoongemaakt en beddengoed veranderd tussen elk dier om te voorkomen dat geur cue kunstdiscours.
Nog belangrijker is, alle materialen kunnen worden vervaardigd met een minimale financiële investering ter plaatse en de kleine fysieke voetafdruk van deze tests betekent dat deze experimenten kunnen worden gerepliceerd in bijna elke omgeving, waardoor voor grote flexibiliteit. Dit type van toegankelijkheid kan goede wetenschap op kleinere instellingen met beperkte middelen of in situaties waar pilot gegevens moet worden verzameld snel in het ontbreken van substantiële steun moet worden uitgevoerd.

<table><tbody><tr><td>Damsel-in-Distress</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>50 mL conische buis</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-432-22</td><td>Elke merk van 50 mL conische buis zal werken</td></tr><tr><td>Elastiekjes</td><td>Sprano Brand</td><td>n/a</td><td>Maat 62, gebruikt om de doppen aan het multiplex te houden</td></tr><tr><td>Hamer</td><td>Grainger</td><td>6R252</td><td>Elke standaard hamer zal werken</td></tr><tr><td>Nagel (maat 8D)</td><td>Grainger</td><td>4NFE3</td><td>Nagels van vergelijkbare grootte zouden net zo goed moeten werken</td></tr><tr><td>Ondoorzichtige, toploze plastic doos</td><td>AcmePlastics</td><td>CUT-TO-SIZE-ACRYLIC-CAST-BLACK-SHEET-2025</td><td>Ondoorzichtige kunststof, op maat gesneden (30 cm L x 19 cm B x 3-6 cm H). Een trede kan worden toegevoegd om ervoor te zorgen dat de ingang voor de muis niet meer dan 3,5 cm diep is.&nbsp;</td></tr><tr><td>Videocamera (smartphone)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>Elke camera-uitgeruste smartphone zal werken</td></tr><tr><td>Beetbestendige handschoenen</td><td>Kent Scientific</td><td>GLVDYN02</td><td>Elk merk dat passende bescherming biedt</td></tr><tr><td>Transparante folie</td><td>Staples</td><td>954145</td><td>Elke merk van doorzichtige plastic folie zal werken, gebruikt voor scoren&nbsp;</td></tr><tr><td>Barnes Maze</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Petrischalen</td><td>Corning</td><td>353025</td><td>Gesproeid en gebruikt als deksels voor Barnes maze gaten</td></tr><tr><td>Multiplex (3/4 inch)</td><td>LP Building Products</td><td>22487</td><td>Om de Barnes maze te bouwen</td></tr><tr><td>Sprayverf</td><td>Krylon</td><td>1274937</td><td>Gebruikt om petrischaalkappen zwart te schilderen, witte verf gebruikt om multiplex te schilderen</td></tr><tr><td>Bekerhaken (5/8 inch)</td><td>Ace Hardware</td><td>5360615</td><td>2 gebruikt aan weerszijden van ventrale gatoppervlakken; Elastiekjes omwikkelen de haken om de dop plat te houden</td></tr><tr><td>Plakaatbord</td><td>Creatology</td><td>n/a</td><td>Gebruikt aan de randen van het doolhof als extra aanwijzingen</td></tr><tr><td>Lichtbulbs</td><td>Phillips</td><td>n/a</td><td>100W lichtbulb, gebruikt tijdens de proeven</td></tr><tr><td>Elastiekjes</td><td>Sprano Brand</td><td>n/a</td><td>Maat 62, gebruikt om de doppen aan het multiplex te houden</td></tr><tr><td>Ultrasoon geluidsmaker</td><td>Victor mini PestChaser</td><td>M753SN</td><td>Gebruikt als aversieve stimuli</td></tr></tbody></table>

analyseren van ruimtelijke leren en prosociaal gedrag in muizen met behulp van de barnes doolhof en damsel-in-nood paradigma 's

Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms

De doolhof Barnes is een betrouwbare maat voor ruimtelijke leren en geheugen die geen voedsel beperking of blootstelling aan zeer belastend prikkels vereist. De Barnes doolhof kan ook andere muis gedrag, zoals algemene motivatie om te ontsnappen uit het doolhof platform en experimentele gedrag beoordelen. De doolhof Barnes kunt meten of een genetische mutatie of omgevingsvariabele kan invloed op de verwerving en instandhouding van ruimtelijke herinneringen, evenals vindt u informatie over de zoekstrategie in dienst van de muizen. Hier gebruiken we de Barnes doolhof te detecteren een geheugen tekort in volwassen muizen na een enkele developmental ethanol blootstelling evenement. Het zojuist beschreven Damsel-in-nood-paradigma bloot een mannelijke muis een vrouwelijke muis gevangen in een kamer in het open veld van de arena. Het biedt een gelegenheid voor de muis sociaal reageren op de gevangen vrouw en prosociaal gedrag vertonen. Het paradigma Damsel-in-nood kan ook worden gebruikt om te onderzoeken muisgedrag in een roman van de arena en de maatregel van de motorische activiteit. Zowel de Barnes doolhof en de Damsel-in-nood-protocollen vereist minimale financiële investering en de meeste aspecten van de tests kunnen worden geconstrueerd uit gemeenschappelijke lab benodigdheden. Deze hulpmiddelen flexibel en toegankelijk kunnen ook worden gebruikt om op te sporen gedragsveranderingen in de loop van de ontwikkeling.

De doolhof Barnes
Om te illustreren hoe de Barnes doolhof kan worden gebruikt, onderzochten we of een eenmalige vroege ethanol blootstelling een verschil in het leren in de loop van de ontwikkeling van de muis veroorzaakt. C57Bl6/J muizen werden ofwel ingespoten met een oplossing van de ethanol 2,5 g/kg (n = 8) of met zoutoplossing (n = 6) tweemaal, twee uur uit elkaar, op postnatale dag 6. We de dieren...

Dit protocol meet ruimtelijke leren en geheugen met behulp van de Barnes doolhof. Een roman jonkvrouw-in-nood-paradigma wordt gebruikt ter beoordeling van motorische activiteit en prosociaal gedrag in muizen.

Analyseren van ruimtelijke leren en prosociaal gedrag in muizen met behulp van de Barnes doolhof en Damsel-in-nood paradigma 's

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. ...

Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen in de gedragsneurowetenschappen veld over de vraag of een genetische mutatie of omgevingsvariabele kan invloed hebben op sociaal gedrag of de verwerving en het behoud van ruimtelijke herinneringen. De belangrijkste voordelen van deze technieken zijn dat beide studies eenvoudig kunnen worden geconstrueerd met minimale financiële investeringen en dat geen van beide protocol vereist dat de dieren extreme of stressvolle stimuli ervaren. De Damsel in Distress methode kan inzicht geven in de muis pro-sociaal gedrag, maar het kan ook worden gebruikt als een empathie maatregel in andere zoogdier model organismen.Reinig alle doolhofcomponenten met water en 70% ethanol voordat u begint met de Barnes Maze Testing Procedure. Wanneer de componenten droog zijn, monteer het doolhof en willekeurig toewijzen elke muis aan een doelgat te gebruiken tijdens de testperiode. De gaten kunnen worden gelabeld een tot 20 op de bodem van het doolhof of aan de buitenkant van het doolhof omtrek waar ze niet zichtbaar zijn vanuit het doolhof.Om een trainingstest te starten, vervang je de toegewezen gatschijf door een zwarte doos van 23 bij 11 c

analyzing-spatial-learning-prosocial-behavior-mice-using-barnes-maze

Research

JoVE Journal

Behavior

Gedrag

This video shows how to use the Barnes Maze with a mouse. The Barnes Maze testing procedure is used by researchers to assess spatial learning and memory in laboratory animals following repeated trials.

Barnes Maze: A Method For Assessing Spacial Learning and Memory in Lab Animals

De droge land Barnes doolhof wordt veel gebruikt om ruimtenavigatie vermogen te meten in reactie op licht aversieve stimuli. Over opeenvolgende dagen, de prestaties (bijvoorbeeld latency te ontsnappen kooi lokaliseren) van controlepersonen verbetert, indicatief voor normale leren en geheugen. Verschillen tussen ratten en muizen noodzakelijk apparatuur en methodiek veranderingen die hier worden beschreven.

Barnes Maze Teststrategieën met de kleine en grote knaagdieren modellen

Het doel van dit protocol is om ruimtelijke cognitie bij knaagdieren te onderzoeken. Het double-H waterlabyrint is een nieuwe test, die bijzonder nuttig is om de verschillende componenten van leren, consolidatie en geheugen, evenals de interactie van geheugensystemen, te verduidelijken.

De Double-H Maze: een robuuste Behavioral Test voor leren en geheugen in Knaagdieren

Dit protocol beschrijft een gedrags assay, op basis van de test van de doolhof Barnes, om te bestuderen hoe instinctieve defensieve acties worden gewijzigd door de kennis van de ruimtelijke omgeving.

Een gedrags Assay voor het onderzoeken van de rol van ruimtelijk geheugen tijdens instinctieve verdediging in muizen

Hier bieden we een protocol waarin uitgebreide instructies voor de economische vaststelling van lymfkliertest object locatie en roman object erkenning gedrags testen, met inbegrip van het ontwerp, de kosten en de bouw van de benodigde duikuitrusting, evenals uitvoering van het testen van de gedragsmatige, gegevensverzameling en analyse.

Roman Objectherkenning en Object locatie gedrags testen in muizen op een begroting

Hier presenteren we een protocol voor de actieve plaatsvermijdingstest, een hippocampus-afhankelijk ruimtelijk leerparadigma ontworpen voor knaagdieren. Door belangrijke parameters te wijzigen, kunnen dieren voor en na behandelingen of in de loop van de tijd opnieuw worden getest.

De Active Place Avoidance (APA)-test, een effectieve, veelzijdige en herhaalbare ruimtelijke leertaak voor muizen

De meeste gedragsexperimenten voor knaagdieren zijn oorspronkelijk bedacht voor ratten. Vanwege de gedragsverschillen tussen ratten en muizen zijn soms aanpassingen nodig voor muizen. We presenteren een methode om het ruimtelijk werkgeheugen bij muizen te testen, waardoor de stress tijdens de werkgeheugentaak wordt geminimaliseerd.

Een appetijtieve ruimtelijke werkgeheugentaak voor muizen in een semi-geautomatiseerd 8-armig radiaal doolhof, waardoor angstige geheugenassociatie in het doolhof wordt verminderd

Dit artikel presenteert een protocol voor een contextuele en cued vreesconditionering test met een video-analysesysteem om angst leren en geheugen in muizen te beoordelen.

Contextuele en cued Fear Conditioning Test Met behulp van een video analysesysteem in Muizen

Er is een protocol beschikbaar om een Open Field Maze te gebruiken voor het meten van algemene activiteit, angst en emotionaliteit in een laboratoriummuismodel.

Het gebruik van het open veld Labyrint aan Locomotorische en angst-achtig gedrag in Muizen Meet

De Open-veld Tower Maze (OFTM) is een doolhof gemaakt om de gedrags-en neurale mechanismen van ruimtelijke leren (bv, plaats- of de reactie-learning) bij ratten te bestuderen. Dit labyrint is vooral nuttig voor onderzoekers die willen een niet-stressvolle doolhof paradigma om ruimtelijke leren onderzoeken hun onderzoek.

Plaats en Response Leren in de Open-veld Toren Maze

Leer ruimtelijk leren en prosociaal gedrag analyseren bij muizen met de Barnes doolhof en Damsel-in-nood paradigma's. Deze methoden bieden inzicht in gedragsneurowetenschap zonder stressvolle stimuli.

Analyseren van ruimtelijke leren en prosociaal gedrag in muizen met behulp van de Barnes doolhof en Damsel-in-nood paradigma 's

Meer video's verkennen