Определение Ультразвуковой вокализации предпочтения у мышей с использованием Два выбора теста воспроизведения
3 сентября 2015 г.
Ультразвуковые вокализации (USV) у мышей различаются в зависимости от возраста, пола, состояния и генетического фона. Используя два ультразвуковых излучателя, транслирующих одновременно в разных местах, этот тест с двумя вариантами выбора может оценить распознавание мышей и реакцию предпочтений на различные характеристики USV.
Общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы определить ультразвуковую вокализацию или предпочтения в отношении ВПВ у мышей с помощью теста на воспроизведение с двумя вариантами ответов. Это достигается путем предварительной записи U SVS от живого человека. Второй шаг - это редактирование и обрезка записанных нами файлов и создание стереофонических звуковых файлов.
Далее происходит калибровка ультразвуковых излучателей и регулировка объема УЗИ. Используя аттенюатор и усилители, последним шагом является введение испытуемой мыши в тестовый бокс и одновременное воспроизведение двух звуковых файлов. В конечном счете, поведенческий мониторинг может показать, отдает ли мышь предпочтение одному звуку перед другим.
Разработанные нами излучатели USV могут помочь нам ответить на ключевые вопросы, касающиеся моих спицевых коммуникаций, такие как стороны, биологическая значимость различных типов людей по сравнению с Основным преимуществом нашего едкого излучателя перед существующими устройствами, такими как электрические преобразователи Pazo, является то, что частотная характеристика не имеет резонансных пиков. Широкополосное затопление Миссисипи в ультразвуковом зрении без искажений гармонии позволяет использовать излучатель для воспроизведения сложного хода акустической коммуникации.
С помощью этого метода можно получить представление о реакции самок на самцов или самцов. Он также может быть применен к другим типам социального взаимодействия, таким как между матерью и папой, между взрослыми самцами и между взрослыми самками. Чтобы начать получать сексуально опытных самцов мышей и девственных самок мышей, отслеживайте цикл эсры, ежедневно беря мазки из влагалища.
Окрашиваем мазки Гизой и определяем лицевой вид цикла эсры в соответствии со стандартными процедурами. Чтобы записать ультразвуковую вокализацию или УЗИ или УЗИ, подключите ультразвуковой конденсаторный микрофон к ПК с помощью рекламного USB-преобразователя.
Установите уровень усиления на рекламном конвертере на семь записывать акустические данные в формате 16 бит. Отформатируйте файлы с частотой дискретизации 400 килогерц с помощью программного обеспечения для захвата звука для воспроизведения звука, подключите ЦАП к ПК, а затем подключите два усилителя к ЦАП через аттенюатор, отремонтируйте небольшую клетку с отверстием в боковине диаметром шесть сантиметров. Закройте отверстие проволочной сеткой 0,5 сантиметра.
Избегайте использования постельного белья или чего-либо еще, что может издавать шуршащие звуки и загрязнять запись. Поместите ультразвуковой микрофон рядом с отверстием, покрытым сеткой. Когда будет готово.
Поместите самца мыши и половозрелую самку мыши либо в клетку, либо в клетку. Запишите нас против В течение трех-пяти минут.
Испытательный бокс разделен на три отсека: нейтральную зону и помещения А и В ворота. Отделите нейтральную зону от других комнат. Комнаты А и В имеют четырехсантиметровое отверстие, покрытое проволочной сеткой в конце.
Поместите ультразвуковой излучатель к сетке и окружите его резиновыми пластинами, чтобы предотвратить утечку звука. Поместите свинцовые уплотнители с обеих сторон стены между комнатами А и Б для звукоизоляции и создания воспроизводимых звуков. Захват 22-го сегмента USB-накопителей из ранее записанного файла.
Используя программное обеспечение для редактирования цифрового звука, выберите и захватите фоновый шум из этого сегмента и создайте 22-й файл фонового шума, повторяя сегмент шума для воспроизведения двух звуковых файлов. Одновременно экспортируйте их в один стереофонический звуковой файл, один файл для левого уха, а другой — для правого уха. Отфильтруйте звуковые файлы с помощью фильтра высоких частот со срезом 40 килогерц.
Уменьшите шум с помощью инструмента шумоподавления. В программном обеспечении для постобработки выберите и захватите сегмент файла, который не содержит US VS.As профиля шумоподавления, и запустите шумоподавление с уровнем 40 для калибровки уровня звука во время воспроизведения. Сначала расположите микрофон на расстоянии 10 сантиметров от ультразвуковых излучателей.
Начните воспроизведение и измерьте уровень звукового давления в децибелах. Используйте аттенюатор и усилители для регулировки громкости ультразвуковых сигналов. Генерируется ультразвуковыми излучателями до того же уровня звукового давления, что и мужские УЗИ по сравнению с
ранее зарегистрированными. Убедитесь, что два ультразвуковых излучателя демонстрируют одинаковый уровень звукового давления, используя калибровочный звук при воспроизведении звукового файла, состоящего из двух потоков «мы», и отрегулируйте два сгенерированных уровня звукового давления на один и тот же уровень.
Для начала теста с двумя вариантами ответа закройте ворота в комнаты А и В и приучите женщину к нейтральной зоне. На 30 минут накройте коробку акриловой доской, чтобы предотвратить побег. Через 30 минут запишите всю процедуру с помощью видеокамеры, установленной над коробкой.
Снимите затвор и позвольте самке свободно исследовать остальную часть тестового бокса, включая звуковые зоны. После того, как самка исследовала оба круга сетки и вернулась в нейтральную зону, начните проигрывать подготовленный ранее 22-й звуковой файл. Наблюдайте за поведением животного в течение 5-10 минут, многократно проигрывая звуковой файл.
Произвольно меняйте расположение ультразвуковых излучателей, чтобы избежать бокового смещения между двумя комнатами. Самки мышей не проявляли предпочтения между комнатами А и В, когда им позволяли исследовать камеры перед воспроизведением звука. Количество входов в комнату было одинаковым между камерами, содержащими фоновый шум, или мужским УЗИ и УЗИ.Однако
субъекты проводили значительно больше времени в камере, в которой США и США были регенерированы. Особенно в первые пять минут. Освоение средней полосы не было изменено воспроизведением звука.
Самки проводили значительно больше времени в зоне звука и искали проволочную сетку в камере, играя самцов US vs. Особенно в первые пять минут, как B six, так и bub. Самки потратили больше времени на изучение стороны в паре с самцами против другой линии.
После просмотра этого видео вы должны иметь хорошее представление о том, как определить предпочтительность использования спрея у мышей с помощью теста на два варианта вкуса После его разработки. Этот метод проложил путь для исследователей в этой области или исследований брендов для изучения здорового человеческого взаимодействия. УСВ в зависимости от возраста, пола, состояния и генетического фона.
После этой процедуры можно измерить профили USB трансгенной массы, чтобы определить, изменяются ли передающие и сохраняющиеся USB-накопители.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
Обзор
В данном исследовании изучаются ультразвуковые вокализации (USV) у мышей с акцентом на их предпочтения в зависимости от различных факторов, таких как возраст, пол и генетическая линия. Для оценки распознавания и предпочтений мышей в отношении различных характеристик USV используется тест с воспроизведением двух вариантов выбора.
Основные компоненты исследования
Область науки
- Нейронаука
- Поведенческий анализ
- Коммуникация животных
Теоретическая база
- Ультразвуковая вокализация играет важную роль в коммуникации мышей.
- Характеристики USV варьируются в зависимости от возраста, пола и генетических факторов.
- Понимание предпочтений в USV может дать представление о поведении мышей.
- Тесты с воспроизведением записей являются распространенным методом изучения предпочтений животных.
Цель исследования
- Определить предпочтения мышей в отношении ультразвуковых вокализаций (USV).
- Оценить влияние различных характеристик USV на поведение мышей.
- Углубить понимание механизмов коммуникации у мышей.
Используемые методы
- Запись ультразвукового вокализатора (USVs) у живых мышей.
- Редактирование и создание стереофонических аудиофайлов.
- Калибровка ультразвуковых излучателей и регулировка громкости.
- Проведение теста с выбором из двух вариантов путем воспроизведения звуков с мониторингом поведения.
Основные результаты
- Мыши проявляют выраженные предпочтения к определенным УЗВ.
- Поведенческие реакции варьируются в зависимости от характеристик звуков.
- Тест с выбором из двух вариантов эффективно выявляет распознавание УЗВ.
- Полученные результаты способствуют пониманию динамики коммуникации мышей.
Выводы
- В исследовании успешно продемонстрирована методика тестирования предпочтений ультразвуковых вокализаций (USV) у мышей.
- Результаты подчеркивают влияние различных факторов на предпочтения в вокализациях.
- Дальнейшие исследования могут расширить понимание значения полученных результатов.
Часто задаваемые вопросы
Практическая значимость для промышленности
Понимание предпочтений мышей в ультразвуковой вокализации (USV) обеспечивает поведенческий показатель для оценки фенотипов социального взаимодействия, имеющих значение для моделей нейропсихиатрических заболеваний. Данный тест с выбором из двух вариантов воспроизведения позволяет количественно измерить слуховые предпочтения и способность к различению, что способствует валидации мишеней при разработке препаратов для ЦНС путем установления связи между генетическими или фармакологическими манипуляциями и измеримыми изменениями в обработке социальной значимости. Этот метод способствует снижению рисков на этапе изучения механизмов, предоставляя трансляционный анализ для оценки соединений, модулирующих пути социальной мотивации, тревожности или вознаграждения.
Стратегические области применения в биофармацевтических исследованиях и разработках
Ранние этапы поиска и валидация мишени
- Научная ценность: позволяет проверять гипотезы о функции генов в цепях социальной коммуникации путем измерения изменений в поведении при выборе ультразвуковых сигналов (USV).
- Практическая ценность: обеспечивает стандартизированный поведенческий показатель для оценки влияния генетических вариантов или фармакологических агентов на социальное сближение, ориентируемое на слух.
Скрининг и разработка анализа
- Научная ценность: позволяет получить количественные показатели предпочтения (время пребывания в звуковой зоне, исследование сетки), которые могут служить дозозависимыми конечными точками при скрининге соединений.
- Операционная ценность: обеспечивает воспроизводимость анализа за счет использования калиброванных ультразвуковых излучателей и контролируемого уровня звукового давления, что снижает вариабельность в межлабораторных исследованиях.
Трансляционные и доклинические исследования
- Научная ценность: Облегчает фенотипический скрининг моделей заболеваний (например, аутизма, шизофрении), при которых изменения USV являются прогностическими для эндофенотипов социального дефицита.
- Практическая ценность: Позволяет осуществлять лонгитюдное отслеживание изменений в предпочтениях USV на различных этапах развития или при различных режимах лечения для оптимизации сроков и дозировки терапии.
Интеграция конвейера и рабочего процесса
Данный метод вписывается в континуум поиска — от проверки гипотез относительно мишени до идентификации перспективных соединений (лидов), обеспечивая поведенческий связующий мостик между молекулярными манипуляциями и функциональным результатом в областях социального поведения.
- Поиск биологических мишеней: способствует снижению рисков при изучении механизмов, связывая изменения предпочтений в отношении USV с конкретными нейронными цепями, участвующими в слуховой обработке и социальной оценке.
- Скрининг: обеспечивает количественные показатели на основе предпочтений, что позволяет сравнивать исследуемые соединения с контрольными группами (плацебо) в рамках сбалансированного дизайна исследования.
- Аналитика: позволяет получать анализируемые поведенческие метрики (частота заходов, время пребывания в зоне звука), необходимые для статистического сравнения экспериментальных условий.
- Трансляционные исследования: обеспечивают преемственность доклинических исследований путем моделирования влияния генетических или фармакологических воздействий на консервативные аспекты социального взаимодействия мышей.
- Повторное использование в масштабах предприятия: представляет собой многократно используемую платформу для оценки различных генетических линий, штаммов или терапевтических вмешательств, влияющих на социальную значимость.
Операционное и корпоративное влияние
- Научная ценность: Повышает уверенность в прогностической валидности мишени, позволяя определить, влияют ли молекулярные изменения на перцептивные или мотивационные аспекты обработки социальных звуков.
- Операционная ценность: Повышает воспроизводимость за счет калибровки излучателей, контроля фонового шума и минимизации бокового смещения путем смены положения излучателя.
- Стратегическая ценность: Оптимизирует принятие решений о продолжении или прекращении разработки (go/no-go) путем выявления на ранних стадиях соединений, которые не модулируют соответствующие фенотипы социального взаимодействия.
- Влияние на портфель: Обеспечивает приоритизацию мишеней с учетом рисков на основе поведенческого восстановления дефицита предпочтения USV в моделях заболеваний.
Особенности реализации
- Требуется опыт в области поведенческой нейробиологии, обработки аудиосигналов и калибровки ультразвукового оборудования.
- Зависимость от специализированного инструментария, включая ультразвуковые конденсаторные микрофоны, нанокристаллические кремниевые термоакустические излучатели, аттенюаторы и усилители.
- Необходима межгрупповая стандартизация протоколов генерации звуковых файлов, фильтрации (ФВЧ на 40 kHz), шумоподавления и стереовоспроизведения.
- Требуется учет особенностей адаптации в зависимости от линий мышей, их возраста и гормонального состояния (например, отслеживание эстрального цикла с помощью вагинальных мазков).
- Практические ограничения включают возможный боковой перекос при отсутствии рандомизации размещения излучателя, а также необходимость использования контролируемых акустических сред для предотвращения загрязнения шумом от шорохов.
