Três procedimentos de laboratório para avaliar diferentes manifestações de impulsividade em ratos

A realização de procedimentos comportamentais para avaliar a impulsividade em ratos fornece uma visão da base ambiental, neurofisiológica e neuroquímica da impulsividade, ou seja, sobre os fatores que desencadeiam e fundamentam esses comportamentos. Este protocolo permite o estudo da impulsividade com um bom equilíbrio de eficiência e acessibilidade, e instrução de dados adequados para análise quantitativa. O desempenho nesses protocolos pode ser considerado como um análogo da impulsividade em humanos.

Assim, as versões humanas delas servem para o diagnóstico e tratamento de transtornos psiquiátricos relacionados, como TDAH ou jogo patológico. Demonstrando o procedimento com Patsy Moreno estarão Gustavo Lago, técnico, e Pablo Saavedra, estudante de graduação do nosso laboratório. Após o início do regime de restrição alimentar, adicione 60 pelotas de alimentos ao recipiente de alimentos para habitar a neofobia alimentar antes de introduzir os ratos nas câmaras de condicionamento sem o início de qualquer protocolo por 30 minutos para habituar as respostas exploradas.

Após a fase de habitação, introduza os ratos nas câmaras de condicionamento para duas sessões diárias adicionais de 30 minutos de entrega de uma pelota de comida a cada 45 segundos para ajudar os ratos a identificar a fonte das pelotas. Para escolha intertemporal e reforço diferencial de baixas taxas de resposta, ou protocolos DRL, coloque uma ou duas alavancas na câmara e entregue alimentos para cada prensa de nível em conjunto com uma entrega gratuita de pelotas a cada 45 segundos. Para um protocolo de escolha intertemporal, selecione os valores para o atraso e a magnitude da recompensa.

Por exemplo, as opções para a alternativa maior-posterior, ou LL, fornecem cinco pelotas de alimentos após um atraso fixo de 20 segundos e escolhas para a alternativa pequena-mais cedo, ou SS, entregar uma pelota de alimentos imediatamente. Selecione um critério de acabamento e finalize as sessões automaticamente após a conclusão do critério especificado, por exemplo, após 40 testes de escolha ou após 50 minutos. Combine cada alternativa com uma alavanca dentro da câmara de condicionamento, contrabalanciando a lateralidade das alternativas entre os sujeitos, e disponibilize alternativas de SS e LL mediante a realização de um cronograma de intervalo variável.

Em testes de livre escolha, quando uma das alavancas é pressionada após um certo intervalo ter transcorrido, a alternativa associada será ativada. Ambas as alavancas serão retraídas, e a consequência associada às alternativas SS ou LL após a realização de um cronograma de intervalo variável de reforço será ativada. Após a entrega da recompensa, realize uma condição de tempo de intervalo, ajustando a duração desta condição para igualar a duração média dos intervalos intertriais para ambas as alternativas.

O próximo teste de escolha começa após a conclusão do intervalo. Se um sujeito selecionar uma alternativa para dois ensaios consecutivos, o programa determinará que o próximo julgamento será um julgamento forçado da alternativa restante, ou seja, no próximo julgamento, ambas as alavancas estarão disponíveis, mas apenas uma funcionará para garantir que o sujeito experimente os resultados associados às duas alternativas. Para a programação DRL, selecione o valor do tempo mínimo após o qual a resposta produzirá uma recompensa.

Após o início de uma sessão ou após qualquer resposta de pressão de alavanca, inicie um temporizador de contagem regressiva do valor de tempo selecionado para zero. Se o sujeito exibir uma resposta antes que o temporizador atinja o valor de zero, o temporizador será reiniciado para que o sujeito deve esperar por uma nova oportunidade para obter uma recompensa. Se o sujeito emitir uma resposta após o temporizador atingir o valor de zero, entregue uma pelota de alimentos.

O temporizador será reiniciado após dois segundos para permitir que o animal consuma a pelota. Para discriminação de características negativas, primeiro selecione durações de estímulos, durações de intervalo intertrial e critérios de acabamento para as sessões. Depois de apresentar um estímulo A em ensaios A-plus, entregue uma pelota de comida.

Depois de apresentar o mesmo estímulo A acompanhado de um estímulo adicional X em ensaios AX-menos, não entregue nenhum alimento. Depois de configurar os protocolos no software do computador, limpe as paredes internas, o teto e o piso da grade das câmaras operantes com uma solução desinfetante apropriada para remover odores das sessões anteriores ou estudos anteriores. Use o computador para ativar e monitorar manualmente as entradas e saídas cruciais para garantir que funcionem e verifique se o distribuidor de alimentos contém alimentos suficientes para serem entregues durante a sessão.

Mova as gaiolas de alojamento com os ratos dentro perto das câmaras de condicionamento, e abra a gaiola de alojamento. Coloque suavemente o rato em sua câmara de condicionamento correspondente antes de fechar as câmaras de condicionamento nas conchas isolantes. Inicie o programa e aguarde até que o programa seja concluído.

Se os dados não forem salvos automaticamente, salve os arquivos de saída da sessão na unidade do computador ou em outro lugar. Quando o programa estiver concluído, devolva suavemente os ratos às suas respectivas gaiolas de habitação e dê alimentos complementares aos animais de acordo com o regime de restrição alimentar selecionado. Neste procedimento de escolha intertemporal, a razão de registro da taxa de resposta da alavanca associada à alternativa SS foi maior em ratos espontaneamente hipertensos em comparação com ratos do tipo selvagem, sugerindo que os ratos modelo TDAH preferem uma recompensa imediata às custas de uma alternativa mais rica, mas atrasada.

Neste experimento representativo do protocolo DRL, os dados longitudinais de um único rato com uma restrição temporal de 10 segundos na resposta demonstram que, com o tempo, o animal adquiriu experiência na tarefa, eventualmente aprendendo a responder em torno de 10 segundos. Este experimento farmacológico testou se o desempenho impulsivo em um procedimento de DRL com uma restrição temporal de 10 segundos foi diminuído com um tratamento que consiste em baixos níveis de uma droga antipsicótica. As parcelas de densidade azul representam a distribuição de respostas quando a solução salina é administrada, e as parcelas de salmão representam a distribuição de tais respostas quando o haloperidol foi administrado.

As parcelas embutidas superiores mostram taxas de resposta, e as mais baixas mostram taxas de recompensa para soro fisiológico e haloperidol com o mesmo código de cor das tramas anteriores. Pode-se notar que a taxa de resposta foi reduzida para três a cinco sujeitos, especificamente para aqueles sujeitos com alta proporção de respostas de explosão na condição salina. Normalmente, no protocolo de discriminação de características negativas, responder durante o estímulo único mais testes alimentares e durante os estímulos compostos sem ensaios alimentares não difere substancialmente nas primeiras sessões.

No entanto, após algumas sessões, os ratos respondem diferencialmente em ambos os tipos de ensaios, revelando que a adição de um segundo estímulo neutraliza a tendência de resposta controlada pela primeira. É importante ressaltar que os sujeitos apresentam diferenças individuais bastante robustas em ambos os tipos de ensaios. Tome cuidado para que os protocolos apropriados sejam carregados nas câmaras de condicionamento correspondentes, que os ratos sejam corretamente atribuídos a cada câmara, e que todas as câmaras estejam fechadas.

Após a conclusão de um procedimento de linha de base, tratamentos comportamentais, farmacológicos ou cirúrgicos podem ser administrados para testar seu efeito no desempenho. Os resultados nem sempre são conclusivos, por isso os pesquisadores podem querer considerar se os dados observados dependem dos parâmetros selecionados ou são de fato induzidos por fatores de confusão. Certifique-se de lidar com os ratos adequadamente para evitar prejudicar os ratos e evitar que os ratos o machuquem.