Zadania behawioralne do badania rozpoznawania tożsamości u myszy

Poprzez parowanie negatywnie lub pozytywnie ocenianych doświadczeń z indywidualnymi celami społecznymi, opracowaliśmy zadania behawioralne do badania rozpoznawania tożsamości myszy C57BL/6. Zadania te pozwalają na badanie mechanizmów pamięci społecznej poszczególnych celów społecznych w zdrowych i związanych z chorobą modelach mysich z upośledzonym poznaniem społecznym.

Zakres badań koncentrował się na badaniu pamięci społecznej i rozpoznawaniu tożsamości u myszy. Opracowane przez nas zadanie behawioralne pozwoliło nam zrozumieć, w jaki sposób myszy mogą rozpoznawać różne osobniki i kojarzyć je z różnymi wartościowościami emocjonalnymi. Protokół ten będzie pomocny w zrozumieniu pamięci społecznej i badaniu zaburzeń społecznych w niektórych zaburzeniach psychicznych.

Większość badań nad gryzoniami opiera się na zadaniach związanych z nowością społeczną, ale nie oceniają one rozpoznania między znanymi osobnikami. Nasze zadania walencyjne pokazują, że myszy potrafią rozpoznawać różne gatunki o różnych skojarzeniach emocjonalnych. Paradygmat ten dostarcza cennych narzędzi do badania upośledzenia społecznego w zaburzeniach takich jak zaburzenia ze spektrum autyzmu i schizofrenia.

Nasze odkrycia rodzą pytania o mechanizmy mózgowe leżące u podstaw rozpoznawania tożsamości. Zadanie to umożliwia badanie rozpoznawania tożsamości u zdrowych myszy i myszy w modelach autyzmu i schizofrenii. Dodatkowo ujawniają, w jaki sposób wartościowość społeczna, czy to pozytywna, czy negatywna, wpływa na ten proces.

Używają bodźców awersyjnych i apetytywnych, aby zbadać, w jaki sposób interakcje społeczne kształtują rozpoznawanie tożsamości. Na początek umieść pustą obudowę z pleksi z nieprzewodzącą podłogą pośrodku, aby przygotować pudełko szokowe. Następnie umieść poruszaną mysz w rogu pudełka wstrząsów i pozwól mu swobodnie eksplorować przez pięć minut, aby zamieszkać w pudełku szokowym.

Aby stworzyć neutralne środowisko kontekstowe, umieść białą kartkę unikalną dla każdej badanej myszy na podłodze prostokątnego przezroczystego pola. Po godzinie przebywania w pudełku szokowym, umieść mysz na papierze, aby mieszkać w neutralnym kontekście. Następnie ustaw prąd na 0,3 miliampera, aby przygotować skrzynkę uderzeniową do treningu walencyjnego negatywnego.

Umieść ujemnie wartościowany cel społeczny w obudowie z pleksiglasu z nieprzewodzącym dnem pośrodku skrzynki uderzeniowej. Rozpocznij nagrywanie wideo i umieść mysz obiektu w rogu pola wstrząsu. Następnie uruchom timer i po 4 i 4,5 minuty dostarcz jednosekundowy wstrząs elektryczny.

Następnie umieść neutralny cel społeczny w obudowie z pleksiglasu z nieprzewodzącym dnem pośrodku neutralnego kontekstu. Rozpocznij nagrywanie wideo i umieść poruszany obiekt myszy w rogu neutralnego kontekstu. Uruchom minutnik i pozwól badanej myszy swobodnie eksplorować.

Po pięciu minutach wyjmij badaną mysz i zatrzymaj nagrywanie oraz samowyzwalacz. Aby uzyskać pozytywną walencję społeczną, po przyzwyczajeniu się do granulek sacharozy umieść pustą obudowę z pleksiglasu w rogu kontekstu, aby przygotować pozytywny kontekst walencyjny. Umieść badany kursor myszy w rogu pozytywnego kontekstu walencyjnego i pozwól mu swobodnie eksplorować przez 10 minut.

Po godzinie powtórz procedurę habituacji kontekstu w neutralnym kontekście w prostokątnym przezroczystym polu. W przypadku treningu pozytywnej walencji, umieść pozytywnie wartościowany cel społeczny w klauzuli w centrum kontekstu pozytywnej walencji. Rozpocznij nagrywanie wideo i umieść badany kursor myszy w rogu pozytywnego kontekstu walencyjnego.

Po każdej interakcji z celem społecznym trwającej dłużej niż dwie sekundy, dostarcz jedną granulkę sacharozy za pomocą portu żywnościowego. Zdefiniuj interakcję jako okresy, w których nos badanej myszy znajduje się w odległości mniejszej niż dwa centymetry od obrzeża obudowy z pleksiglasu, a kąt głowy jest skierowany w stronę obudowy. Po 10 minutach wyjmij mysz i zatrzymaj nagrywanie oraz timer.

W przypadku neutralnego treningu umieść neutralny cel społeczny w pomieszczeniu w rogu neutralnego kontekstu. Rozpocznij nagrywanie wideo i umieść poruszany obiekt myszy w rogu neutralnego kontekstu. Usuń badaną mysz po 10 minutach i zatrzymaj nagrywanie oraz samowyzwalacz.

Aby przetestować dyskryminację społeczną, w pierwszej sesji umieść dwa puste druciane kubki w przeciwległych rogach lewej i prawej komory trzykomorowej skrzynki na dyskryminację społeczną. Rozpocznij nagrywanie wideo. Umieść badaną mysz na środku środkowej komory i uruchom stoper.

Po ośmiu minutach wróć do pokoju testowego i, nie dotykając badanej myszy, użyj drzwi komory, aby zamknąć badanego w środkowej komorze. Zastąp puste druciane kubki identycznym, ale innym zestawem kubków zawierających cele społeczne. Zdejmij drzwi komory i uruchom stoper, gdy badana mysz eksploruje w drugiej sesji.

Po ośmiu minutach zatrzymaj nagrywanie i przywróć badaną mysz i cele społecznościowe do odpowiednich klatek domowych. W przypadku badań behawioralnych przeanalizuj czas interakcji z każdym celem społecznym i oceń liczbę napadów interakcji. Zmierz czas, przez jaki badana mysz bada każdą filiżankę podczas nieprzerwanego ośmiominutowego testu, rozpoczynającego się, gdy eksperymentator opuści pomieszczenie.

Większość myszy spożywała wszystkie granulki sacharozy do ostatniego dnia pobytu w porównaniu z pierwszym dniem. Wyszkolone myszy wykazywały preferencję do interakcji z myszą związaną z pozytywną wartościowością w porównaniu z myszą neutralną podczas zadania dyskryminacji społecznej. Stosunek wstawiennictwa w czasie interakcji w drugiej sesji w porównaniu z pierwszą sesją ujawnił preferencję dla myszy związanej z dodatnią walencją.

Badane myszy skróciły czas interakcji z myszą związaną z ujemną wartościowością w porównaniu z myszą neutralną podczas testu dyskryminacji społecznej. Stosunek czasu interakcji w drugiej sesji w porównaniu z czasem interakcji w pierwszej sesji ujawnił preferencję dla myszy neutralnej w stosunku do myszy związanej z ujemną wartościowością.