The Hole Board Modificado - Medir Comportamento, Cognição e Interação Social em camundongos e ratos

O objetivo geral dos experimentos a seguir é medir o comportamento incondicionado de pequenos mamíferos de laboratório e analisar suas habilidades cognitivas. Isso é alcançado colocando os animais em um tabuleiro de buracos modificado para observar e pontuar seu comportamento incondicionado na presença ou ausência de seus companheiros de gaiola. Além disso, um objeto novo ou familiar, ou um pellet de alimento, pode ser colocado no aparelho antes do teste, o que pode ser usado para medir o reconhecimento de objetos ou a inibição da ingestão de alimento.

Uma terceira aplicação deste método consiste em colocar o animal na versão cognitiva do tabuleiro modificado, em que a recompensa é associada a um identificador de cor contrastante. Para medir as habilidades cognitivas do sujeito em teste, os resultados mostram um espectro de comportamento não condicionado. Como o método combina múltiplas dimensões comportamentais em um único paradigma, que contém características de um tabuleiro de buracos tradicional e do teste de campo aberto, a principal vantagem desta técnica é que ela supera as desvantagens de uma bateria de testes, reduzindo o número de animais utilizados, evitando possíveis efeitos da ordem dos testes e diminuindo o tempo e os custos. Os testes devem ser realizados na sala habitual de alojamento durante a fase escura, fase em que o animal é mais ativo; para os fins deste vídeo, os testes são realizados sob condições de luz intensa.

Os testes comportamentais devem ser realizados com animais que foram habituados ao seu ambiente e ao manuseio pelo experimentador. Coloque a placa contendo os cilindros no centro da caixa experimental. Em seguida, posicione uma luz de palco acima da placa para criar um contraste na intensidade luminosa entre a placa e a caixa, aumentando o caráter aversivo da placa.

Para começar, coloque o objeto familiar no aparelho a dois centímetros de distância de um objeto novo, em um canto oposto ao ponto de partida. Em seguida, retire o animal a ser testado da gaiola de origem e coloque-o voltado para a parede em um canto específico do aparelho. Permita que o animal explore livremente por aproximadamente cinco minutos.

Um observador experiente deve pontuar os parâmetros comportamentais utilizando um software de pontuação comportamental. Utilize os parâmetros listados nesta tabela e também meça o tempo que o animal leva para se aproximar do objeto novo e familiar ou do alimento novo e familiar. Limpe o equipamento com água da torneira e uma toalha de papel após cada ensaio.

Para evitar um viés baseado em pistas olfativas, coloque os companheiros de grupo no compartimento de grupo por 10 a 30 minutos antes de testar o animal experimental, a fim de permitir a habituação. Em seguida, coloque o animal experimental no compartimento de teste e permita que explore livremente a placa modificada por cinco minutos ou pelo tempo necessário ao seu próprio protocolo. Novamente, um observador experiente deve pontuar em tempo real os parâmetros comportamentais utilizando software de pontuação comportamental, com base nos parâmetros listados na Tabela 1, como anteriormente.

Antes de iniciar este experimento, familiarize os animais com uma recompensa altamente palatável. Aqui, utiliza-se um pedaço de amêndoa. Ofereça a recompensa com pinça na gaiola de origem uma vez ao dia durante dois dias consecutivos antes do experimento e insira uma divisória para reduzir o tamanho da caixa para 50 por 50 centímetros.

Para o teste, posicione um tabuleiro menor no centro da caixa com os camundongos. Este diagrama mostra a configuração do tabuleiro de buracos modificado. Em seguida, aromatize todos os 10 cilindros com um aroma ao qual os animais são atraídos, como baunilha, e isca todos os cilindros com a recompensa colocada sob uma grade, de modo que não possa ser removida.

Cilindros Q3 com um anel colorido que contrasta com o PVC e iscas esses cilindros com uma recompensa removível. Novamente, coloque o animal no mesmo canto do aparelho e tenha um observador experiente pontuando em tempo real. Os parâmetros comportamentais utilizando software de pontuação comportamental.

Meça os parâmetros listados na tabela dois, além daqueles previamente mostrados na tabela um, com exceção dos parâmetros relacionados ao reconhecimento de objetos ou à inibição da ingestão de alimento. Realize quatro sessões de treinamento diariamente, com um intervalo interensaio constante, até que um tempo constante para a coleta das três peças de amêndoa seja estabelecido. Limpe o equipamento com água da torneira e um papel toalha após cada ensaio, a fim de evitar um viés baseado em pistas olfativas ao testar a aprendizagem de inversão.

Uma vez que o animal esteja completamente treinado, apresente o estímulo e isca três cilindros diferentes ou quantos cilindros forem necessários de acordo com o seu próprio protocolo e teste o animal no número exigido de tentativas. As quatro primeiras imagens mostram os resultados do paradigma de teste cognitivo que mede o funcionamento cognitivo de camundongos C57 black six J com hipóxia-isquemia cerebral leve, identificada como HI 45, hipóxia-isquemia grave, identificada como HI 75, e camundongos controle simulados. Este gráfico mostra a latência média para completar as quatro tentativas de um dia de teste.

Este gráfico mostra o número de revisitas a um orifício com isca em cada dia de teste. Uma medida dos erros de memória de curto prazo. Aqui, são mostradas as visitas a orifícios sem isca.

Esta é uma medida de erros de memória de longo prazo. Aqui, são apresentados os dados referentes ao número de erros de omissão. Um erro de omissão é definido como o número de cilindros com isca não visitados.

Para confirmar que o grupo I 45 não apresentava comprometimento cognitivo, esse grupo foi testado em comparação com os controles simulados. Em uma tarefa de inversão, os três orifícios com recompensa foram designados a três cilindros diferentes, e os animais foram testados em quatro ensaios. O efeito de inversão torna-se evidente ao comparar o último ensaio da primeira fase com o primeiro ensaio da fase de inversão.

Esta imagem mostra a latência para completar o teste em ambos os grupos, e um claro efeito geral do tratamento é evidente. Isso significa que há uma flexibilidade cognitiva prejudicada no grupo HI 45, que foi detectável utilizando o tabuleiro modificado com a tarefa de inversão. Após assistir a este vídeo, você deverá ter uma boa compreensão de como usar o tabuleiro modificado tanto na versão geral quanto na versão cognitiva.