Система отслеживания динамики поведения социальных предпочтений у малых грызунов

Изучение нейробиологических механизмов социального поведения требует поведенческих тестов, которые могут быть применены к моделям животных в беспристрастной и независимой от наблюдателя манере. Наша система позволяет детально изукомить социальное поведение и их динамику в моделях мелких грызунов и поддерживает точные сравнения между штаммами, условиями и лечением. Эта система может использоваться для любых видов испытаний социальной дискриминации, таких, как дискриминация между мужчинами и женщинами.

Кроме того, нет никаких ограничений по размерам субъектов. Анализ требует некоторого опыта для выбора оптимальных параметров для отслеживания. Для новых пользователей я рекомендую мониторинг отслеживания на экране компьютера для первоначальной оценки.

По крайней мере за час до анализа поместите домашние клетки всех мышей в экспериментальную комнату для акклиматизации. В конце акклиматизационные периоды вставьте две пустые камеры на арену в двух противоположных углах арены. Затем, найти арену в акустической камере и поместить тему мышей в середине арены в течение 15 минут привыкания.

В этот период поместите двух социальных стимулов мышей в разных камерах, расположенных за пределами арены для привыкания. И пластиковая игрушка размером 5х5х5 см с отличной формой и цветом в другой камере. Для выполнения теста SP начните запись с помощью видеокамеры.

Немедленно удалите две пустые камеры и поместите социальные и объектные стимулы камер в углах арены, которые были пусты во время привыкания. Разрешить субъектам взаимодействовать с раздражителями в течение пяти минут, прежде чем остановить запись, и удаление стимулов, содержащих камеры с арены. Затем оставьте объект на пустой арене на 15 минут.

Для выполнения социальной новизны предпочтения тест начать видеозапись, и вставить камеру, содержащую те же социальные стимул животных, как используется для теста SP и камеры, содержащей новый социальный стимул мыши в двух углах арены, которые не были использованы для теста SP. Позвольте испытуемым взаимодействовать с стимулами в течение пяти минут, прежде чем остановить запись и удалить предметы и камеры с арены. Затем очистите арену и камеры проточной водой и 10% этанола.

Чтобы использовать графический пользовательский интерфейс грызунов для анализа поведения мыши, откройте MATLAB и выберите Track Rodent Directory, нажмите правой кнопкой мыши, чтобы выбрать Add to Path, Выбранные папки и субфолдеры, чтобы добавить все субфолдеры на рабочий путь. Введите TrackRodent в командное окно и нажмите Enter. Выберите файл сессии нагрузки для загрузки одного или нескольких видеофайлов.

Киноинспектор, который позволяет кадр кадр проверки видеоклипа будет немедленно открыт для первого файла в списке. Для проверки дополнительных видеофайлов нажмите Inspect Movie, чтобы открыть видеоинспектор и выбрать конкретный видео файл, представляющий интерес в любое время. Выберите проверенный вид при необходимости и нажмите Исключите зону, чтобы исключить все области, которые я прерываю отслеживание в соответствии с цветами предмета и арены.

Чтобы определить каждую камеру в качестве стимула области для автоматического обнаружения его расследования по предмету, проверить полигон или эллиптической коробке и нажмите Стимул X, чтобы стимул областях, которые будут отмечены. Затем выберите нужный алгоритм из списка и введите стартовые и заканчиваемые номера кадров для анализа в соответствующих ящиках редактирования. Для оценки автоматического обнаружения границ субъекта для данного порога введите значение в соответствующее пороговое поле и нажмите Enter.

Для начала поведенческого анализа всех выбранных файлов переместим в первый файл и нажмите Кнопку «Начать». Поиск правильного порога имеет решающее значение и требует опыта. Рекомендуется, чтобы новые пользователи использовали не быстрые алгоритмы и отслеживали анализ онлайн, чтобы убедиться, что они работают должным образом.

В конце анализа файл результатов будет сохранен для каждого фильма в одном каталоге файлов фильма. Для проверки результатов каждого файла фильма нажмите Файл результатов загрузки и выберите файлы MAT, генерируемые поведенческим анализом. Перемещение между кнопками переключения для изучения следа местоположения мыши, исследования стимулов вдоль сессии и общего времени исследования стимулов.

Для анализа населения в папке TrackRodent в MATLAB введите TrackRodentPopulationSummary как одно слово в командном окне. Нажмите Введите и выберите файлы результатов для загрузки нескольких файлов результатов TrackRodent. Заполните номера последнего кадра для анализа, имя теста, стимул одно имя, и стимул два имени и выбрать все соответствующие коробки для желаемого анализа из факультативного списка.

Проверьте поле Экспорта, чтобы извлечь результаты в электронную таблицу в одном файле. Затем нажмите Кнопку «Начать» и подождите, пока программа не подсвенит в строке состояния параметры анализа и данные будут сохранены. В этом эксперименте среднее общее время исследования популяции испытуемых по отношению к каждому из двух стимулов изображает явное предпочтение испытуемых социальному стимулу.

Социальные предпочтения сохранялись субъектом на протяжении всей сессии, хотя в начале сессии предпочтение казалось несколько более сильным. Время расследования для каждого стимула можно классифицировать в зависимости от продолжительности боя в короткие, средние и длинные поединки в дополнение к общей времени расследования. Как отмечается, не было никакой разницы между стимулами в коротких боях в то время как средние и длинные поединки показали четкие социальные предпочтения, предполагая, что в C57 Черный 6J мышей короткие поединки отражают любопытство, в то время как длинные поединки отражают взаимодействие между предметом и стимулов.

Кроме того, тепловые карты расследования приступы к социальной стимул и объект в ходе теста могут быть созданы для всего населения субъектов с цветами кодирования продолжительности боя. Важно отметить, что скорость переходов субъектов от одного стимула к другому была самой высокой в течение первых двух минут теста, прежде чем постепенно снижаться. Такая же тенденция наблюдается и в распределении среднего переходного курса с течением времени.

Этот метод может быть использован с любой мышью, подключенной к электрофизиологической записи или оптогенетических стимулирующих систем проволокой. Для этого мы используем специальный алгоритм. Наша система в настоящее время используется несколькими лабораториями по всему миру для различных парадигм, требующих отслеживания мелких грызунов.

Он может быть использован для оценки поведенческой динамики в любом тесте дискриминации.