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Indivíduos diagnosticados com esquizofrenia (SCZ) frequentemente apresentam déficits sensório-motores. A diminuição da resposta à estimulação sensorial e a dificuldade em discernir informações relevantes de diversas entradas sensoriais são frequentemente relatadas nesses pacientes 1,2. Para indivíduos saudáveis, fornecer um estímulo mais fraco antes de um mais forte diminui o reflexo de sobressalto usual para o estímulo mais forte3. Esse fenômeno é conhecido como inibição de pré-pulso (IBP) e tem sido usado para investigar déficits de gating sensorial em pacientes com SCZ e modelos animais de SCZ4.
Em uma tarefa de IBP acústico, uma resposta de sobressalto a um único pulso acústico forte (por exemplo, ~ 120 dB) é comparada à resposta de sobressalto quando o mesmo estímulo é precedido em um curto intervalo (30 a 500) por um estímulo mais fraco (por exemplo, ~ 65 dB) 3 , 4 . Em indivíduos saudáveis, a resposta de sobressalto ao pulso é diminuída quando o pulso mais fraco é apresentado (quando comparado à resposta de sobressalto ao pulso forte isolado). Esse fenômeno é interrompido em indivíduos com SCZ, que apresentam menor supressão da resposta de sobressalto mesmo quando o pulso mais fraco é apresentado precedendo o pulso forte 1,5,6,7,8.
Semelhante aos pacientes com SCZ, ratos com hiperatividade dopaminérgica mesolímbica também apresentam PPI acústico diminuído9, tornando esse paradigma uma ferramenta útil para investigar alterações comportamentais e fisiológicas em modelos animais de esquizofrenia. Geralmente, o aparelho comercial para PPI consiste em uma câmara acústica contendo sensores, alto-falantes e software para definir os parâmetros experimentais (por exemplo, intervalo entre pulsos e intensidade dos estímulos), registrar a resposta de sobressalto dos roedores e processar os dados. No entanto, os sistemas comerciais geralmente oferecem opções de personalização limitadas e são caros. As abordagens do tipo "faça você mesmo" (DIY) para a construção de aparelhos de pesquisa flexíveis estão aumentando o acesso a equipamentos e a transferência de conhecimento10. As soluções DIY para estudar mecanismos de gating sensório-motor, como o PPI, devem considerar vários fatores-chave para garantir eficácia e confiabilidade. Algumas considerações essenciais incluem especificações de projeto, controle de ambiente e luz, atenuação de som, sistemas de entrega de estímulos, sensores de medição comportamental e aquisição e análise de dados.
Soluções DIY para caixas comportamentais foram desenvolvidas para diferentes funções, como experimentos de lamber operante11, tarefas de discriminação auditiva12 e função do membro anterior13. Embora várias abordagens DIY se concentrem no rastreamento de vídeo14, esse tipo de dado requer altos recursos computacionais para serem analisados. Uma plataforma de hardware e software de código aberto pode ser usada para construir uma caixa comportamental PPI de baixo custo com flexibilidade para testar experimentos personalizados 15,16,17 e sincronizar gravações neuronais de animais que se comportam livremente.
Este artigo apresenta um método para desenvolver uma caixa comportamental para avaliar o IBP com uma plataforma de baixo custo para investigar o modelo de rato de isolamento pós-desmame, um estresse no início da vida que contribui para o desenvolvimento de sintomas semelhantes ao SCZ, que também pode ser usado com registros cerebrais eletrofisiológicos simultâneos.