Ogólna metoda oceny inkubacji głodu sacharozy u szczurów

Ogólnym celem tego eksperymentu jest ocena głodu sacharozy u szczurów po krótkim lub długotrwałym okresie wymuszonej abstynencji od samodzielnego podawania sacharozy. Osiąga się to poprzez umożliwienie szczurom samodzielnego podawania sacharozy w 10 codziennych sesjach samodzielnego podawania. Następnie szczury są umieszczane w okresie przymusowej abstynencji od samodzielnego podawania sacharozy, po prostu trzymając je w domowych klatkach przez jeden lub 30 dni.

Ostatnim krokiem procedury jest powrót szczurów do środowiska samodzielnego podawania i umożliwienie im reagowania na sygnały, które wcześniej były wyraźnie związane z sacharozą, samodzielnym podawaniem, ale nie z samą sacharozą. Ostatecznie wyniki pokazują, jak Vigo reakcji na sygnały sparowane sacharozą różni się w zależności od długości wymuszonej abstynencji. Jak już wcześniej informowaliśmy, głód sacharozy zwiększa się lub inkubuje w ciągu miesiąca wymuszonej abstynencji od sacharozy.

Eksperymenty z samodzielnym podawaniem mogą być przeprowadzane przy użyciu tej procedury w celu zbadania behawioralnych i neurobiologicznych substratów inkubacji łaknienia. Główną przewagą tej techniki nad istniejącymi metodami jest to, że czas po ostatniej sesji samodzielnego podawania może się różnić. Metoda ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w dziedzinie badań nad uzależnieniami, w szczególności jak długość okresu wymuszonej abstynencji wpływa na łaknienie.

Implikacje stosowania tej techniki rozciągają się w kierunku terapii zachowań nawrotowych. W szczególności, że zdecydowana większość osób powróciła do nałogu po długim okresie abstynencji. Chociaż ta metoda może zapewnić wgląd w pragnienie cukru.

Można go również zastosować do innych nagród, takich jak narkotyki nadużywania. W tym badaniu wykorzystano samce długich szczurów Evans, które na początku badania mają trzy miesiące. Szczury są trzymane indywidualnie w 12-godzinnym odwróconym cyklu dnia i nocy, z granulowaną karmą i wodą dostępną ad libitum przed rozpoczęciem procedury, a następnie ważą wszystkie zwierzęta doświadczalne i kontrolne.

Zwierzęta powinny być ważone w każdy poniedziałek, środę i piątek przez cały czas trwania badania. Na koniec rozpocznij deprywację wody na około 20 godzin przed rozpoczęciem badania głodu sacharozy. Zachęci to do samodzielnego podawania sacharozy w pierwszym dniu treningu.

Wszystkie szkolenia i testy odbywają się w godzinach od 900 do 1300, a kohorty są zawsze szkolone i testowane codziennie o tej samej porze w pomieszczeniu testowym. Komory kondycjonowania operacyjnego zamknięte są w szafach wyciszających z wentylatorami. Komory użyte w tym badaniu mają wymiary 30 na 20 na 24 centymetry i zawierają dwie dźwignie, dźwignię nieruchomą i dźwignię wysuwaną.

Obie dźwignie znajdują się 10 centymetrów od podłogi rusztu. Ponadto w komorach znajduje się generator tonów, białe światło stymulujące nad wysuwaną dźwignią oraz czerwone światło domu na przeciwległej ścianie. Aby ocenić aktywność lokomotoryczną, komory są wyposażone w wiązki zdjęć w podczerwieni w tych komorach, przednie belki znajdują się 10,5 centymetra od ścian bocznych, a belki boczne są oddalone od ścian bocznych po sześć centymetrów.

Każda belka znajduje się 4,5 centymetra nad podłogą z prętów ze stali nierdzewnej. Dodaj świeży 10% roztwór sacharozy do pompy infuzyjnej znajdującej się w górnej części każdej komory. Zaprogramuj powiązane oprogramowanie, aby aktywować pompę w celu dostarczenia 0,2 mililitra 10% roztworu sacharozy do pojemnika po prawej stronie dźwigni.

Ponadto, za pomocą odpowiedniego oprogramowania, zaprogramuj komorę, dzięki czemu naciśnięcie wysuwanej lub aktywnej dźwigni aktywuje również bodziec złożony składający się z tonu i białego światła. Bodziec złożony powinien trwać pięć sekund, po czym następuje 42. timeout, podczas którego naciśnięcia aktywnej dźwigni będą rejestrowane, ale nie będą miały zaprogramowanych konsekwencji. Nieruchoma lub nieaktywna dźwignia jest zaprogramowana tak, aby nie miała żadnych konsekwencji po naciśnięciu, a jedynie rejestrowała liczbę naciśnięć.

Zasadniczo oprogramowanie powinno rejestrować wszystkie naciśnięcia obu dźwigni oraz liczbę przerw w wiązce podczerwieni wykonanych podczas każdej sesji treningowej. Pierwszego dnia treningu umieść szczura w komorze kondycjonowania instrumentalnego na łącznie dwie godziny. W tym czasie szczur może się swobodnie poruszać i może nacisnąć wysuwaną dźwignię, aby podać 10% roztwór sacharozy lub szczur może nacisnąć nieaktywną dźwignię stacjonarną.

Wszystkie pomiary odpowiedzi i lokomotyw są rejestrowane jako przebiegi czasowe w dwuminutowych przedziałach, ale zwykle są podawane jako sumy na sesję. Po upływie dwóch godzin usuń szczura i włóż go z powrotem do klatki domowej. Upewnij się, że komora kondycjonowania instrumentalnego jest dokładnie wyczyszczona, aby usunąć wszelkie pozostałości, ustne sygnały fabryczne, które mogą zakłócić kolejne sesje treningowe.

Podczas wymuszonego okresu abstynencji szczury pozostają w klatce domowej z granulowaną karmą i wodą dostępną w libitum. Przymusowy okres abstynencji może trwać tak długo, jak jest to konieczne. Typowe ramy czasowe dla badań nad pragnieniem to od jednego do 30 dni.

Ponadto inne badane parametry, takie jak sacharoza, nasycenie lub wpływ wzbogacenia środowiska, mogą być podawane w warunkach kontrolnych. W tym okresie przedstawione zostały tu dwa paradygmaty testowania. Pierwsza z nich ilustruje wymieranie bez wskazówek.

Najpierw ustaw komorę kondycjonowania instrumentalnego, aby odtworzyć warunki treningowe, z wyjątkiem tego, że ton i białe światło nie są aktywowane w odpowiedzi na naciśnięcie aktywnej dźwigni. Zaprogramuj komorę tak, aby uruchamiała sześć takich godzinnych sesji wygaszania, z których każda jest oddzielona pięciominutowym okresem, w którym światło w domu jest wyłączane, a aktywna dźwignia jest cofana, która działa nieprzerwanie. Następnie, po zakończeniu wymuszonego okresu abstynencji, umieść szczura w komorze kondycjonującej operę, pozwól szczurowi zareagować na aktywną dźwignię w ciągu sześciu godzinnych sesji wygaszania.

Wygaszanie behawioralne jest wskazane, jeśli aktywna reakcja dźwigni została zmniejszona do mniej niż 20 naciśnięć na godzinę w szóstej sesji wygaszania. Jeśli wyginięcie nie nastąpiło, pozwól szczurowi wykonać siódmą sesję ekstynkcji. Następna sesja po kolejnym pięciominutowym opóźnieniu to godzinna sesja testowa, podczas której szczury mogą następnie naciskać na sygnał dźwiękowy i świetlny, który początkowo był sparowany z każdą dostawą sacharozy podczas treningu w celu wygaszenia drugiej procedury testowej za pomocą wskazówek, komora kondycjonowania instrumentalnego jest ustawiona w celu odtworzenia warunków treningu.

Z wyjątkiem sytuacji, gdy roztwór sacharozy nie jest dostarczany po wciśnięciu aktywnej dźwigni, badanego szczura umieszcza się w komorze kondycjonowania instrumentalnego na okres dwóch godzin. Nieaktywne naciśnięcie dźwigni w połączeniu z danymi o zerwaniu wiązki może być również wykorzystane jako miara niespecyficznej aktywacji silnika. Ponieważ zmiany motoryczne i motywacyjne mogą potencjalnie komplikować interpretację zachowania reaktywnego Q.

Rysunek ten ilustruje typowe dane uzyskane od grupy 77 normalnych szczurów szkolonych do samodzielnego podawania sacharozy. Zgodnie z paradygmatem treningowym nakreślonym w tym protokole można zauważyć, że szczury reagują selektywnie na aktywną dźwignię podczas treningu. W tym miejscu wyświetlane są dane uzyskane z sesji testowej.

Obserwuje się, że szczury reagują w przypadku wyginięcia za pomocą sparowanej kolejki dostępnej wygaśnięcia za pomocą wskazówek. Ponownie, szczury reagują selektywnie na aktywną dźwignię podczas testowania, a nieaktywne reagowanie i aktywność lokomotoryczna wykazują pewną inkubację, chociaż efekt jest najsilniejszy przy aktywnej dźwigni reagującej tutaj, wielkości grup wahały się od 11 do 12 na grupę, a istotną różnicę zaobserwowano między grupami pierwszego dnia i dnia 30 z wartością P mniejszą niż 0,05. Rysunek ten pokazuje wpływ nasycenia sacharozą na reaktywność sacharozy Q po jednym lub 30 dniach wymuszonej abstynencji, niektóre szczury otrzymywały butelki z 10% sacharozą w swoich domowych klatkach przez 17 godzin bezpośrednio przed testem przy użyciu wygaszania bez wskazówek.

Procedura, nasycenie zmniejszyło wygaśnięcie bez sygnałów reagujących po każdym okresie wymuszonej abstynencji, ale tylko zmniejszone reagowanie na samą sacharozę Q u szczurów, które miały tylko jeden dzień wymuszonej abstynencji, wielkość grupy wynosi od ośmiu do dziewięciu na grupę. Gwiazdka wskazuje na istotną różnicę w stosunku do grupy pierwszego dnia, a symbol krzyżyka wskazuje na istotną różnicę w stosunku do grupy kontrolnej, w której P jest mniejsze niż 0,05. Wyniki te pokazują, że jeden miesiąc wzbogacania środowiska zmniejszył reaktywność sacharozy Q u szczurów.

Podczas wymuszonego okresu abstynencji szczury kontrolne pozostawały w indywidualnych pomieszczeniach, podczas gdy wzbogacona kohorta była przenoszona do dużych klatek z kilkoma zabawkami w ich otoczeniu, w tym rurkami z PVC. Szczury te otrzymywały również nowatorskie zabawki w każdy poniedziałek, środę i piątek. Szczury w tym badaniu zostały przetestowane przy użyciu procedury wymierania bez Q'S.

Wzbogacenie środowiska zmniejszyło inkubowane wymieranie bez reakcji Q i odpowiedzi na samą sacharozę Q do poziomów stwierdzonych po zaledwie jednym dniu wymuszonej abstynencji, każda grupa składała się z ośmiu szczurów. Gwiazdka oznacza istotną różnicę w stosunku do grupy pierwszego dnia, a symbol krzyżyka oznacza istotną różnicę w stosunku do grupy kontrolnej, w której P jest mniejsze niż 0,05. W tym przypadku szczury zostały wstępnie potraktowane dawką antagonisty dopaminy D i CH 2 3 3 9 0 w dniu testu i przetestowane przy użyciu procedury wymierania z QS.

Można zauważyć, że ogólnoustrojowe s CH 2 3 3 9 0 zmniejszają sacharozę skuteczniej po jednym dniu wymuszonej abstynencji, każda grupa składała się z ośmiu do 12 szczurów w grupie. Gwiazdka wskazuje na istotną różnicę w porównaniu z grupą pierwszego dnia. Symbol krzyżyka wskazuje na istotną różnicę w stosunku do grupy kontrolnej, w której P jest mniejsze niż 0,05.

Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać o zrównoważeniu grup przypisanych do warunków wymuszonej abstynencji w oparciu o ich zachowania treningowe. Po tej procedurze można wykonać inne metody, takie jak samodzielne podawanie leku, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania, takie jak ogólność inkubacji efektu głodu po jego rozwoju. Technika ta umożliwiła naukowcom zajmującym się uzależnieniem zbadanie neuronalnych substratów zależnych od abstynencji zmian w łaknieniu u szczurów.

Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak przeprowadzić badanie mierzące sacharozę zależną od abstynencji, łaknienie u szczurów, oceniłeś swoje szczury reagujące na Q wcześniej kojarzone z sacharozą, samodzielne podawanie.