药物自我管理和超声波发声(USV)用作动物研究中的行为评估,但很少结合。本文的目的是在药物的自我管理程序描述记录USVs的用药经验的优势,以评估情感反应。
常用药物自我管理程序研究与人类滥用药物成瘾和复吸相关的行为和神经化学变化。通常用作药物的激励措施,在动物行为活动的各类。然而,药物滥用戒断可卡因使用者复发的一个重要组成部分,是“渴求”,这是很难在动物模型,因为它经常在公开行为的情况下发生。然而,它可能是一类超声波发声大鼠(USVs)药品监督管理局,药品的期待和渴求的情感反应可能是有用的标记。大鼠作为一个communicatory功能和表达主观的情感状态的超声波频率发声。一些研究表明,不同的呼叫的频率范围是消极和积极的情绪状态有关。例如,高频电话(“50千赫”)与积极的影响,而低频率的呼叫(“22千赫)代表一种消极的情绪状态。本文介绍的程序,以评估与日常可卡因自我管理相关的大鼠USVs。在此过程中,我们利用标准的单杆安置内操作性商会声音衰减箱可卡因的自我管理的会议,并利用超声波麦克风,多通道录音硬件和专门的软件程序来检测和分析USVs。 USVs测量大鼠情感反映之前,期间和之后,药物的供应,可与常用评估药物自我管理行为数据等杠杆的反应,反应间的时间间隔和自主活动相关。由于USVs可以在间隔之前,药物的供应(例如,预期USVs),并在药物灭绝试验中影响评估,与预期毒品和戒毒相关的变化也可以。此外,确定USV的变化在短期和长期的药物暴露的过程,可以提供一个情感运作的药物暴露的影响更详细的解释。
大鼠发声,服务社会和communicatory的功能和表达主观的情感状态1,2的超声波频率。触发的事件,引起焦虑和苦恼,如电击线索,食肉动物的存在,厌恶药物和社会的失败2,3,22千赫USVs。因此,这些通常是长期USVs(> 0.3秒)被认为是代表一种动物的负面影响状态。相反,较短的50千赫USVs(> 0.3秒)发射期间和预期的正面交锋,如觅食,交配和社会发挥,就这样被链接到一个积极的情绪状态的动物 2,4 。这些调用也已加强与激活多巴胺系统5的事件相关联。例如,增加50千赫USVs已引起全身注射可卡因6或D -安非他明和以前与药物滥用8-10配对的环境。
有人曾提出,在啮齿类动物的自发活动的增加与增强的动力和食欲的行为11-14。然而,这种关系是间接的为最佳。通过研究的出现和特定频率USVs的持续,有可能获得洞察力,情绪的影响,各方面的用药经验。
在这个实验装置,我们立即收集USV录音之前和期间药物自我管理会话。这允许我们开发药物的期望,在非药物的时间间隔检查只是在会议开始之前,评估USVs可卡因的直接影响。该药物的自我管理方法使老鼠直接控制自己的药物摄入量动物和发展的时机和频率药品监督管理局准确的预期。因此,在这些会议的过程中发现的USVs反映给药准确的预期。此外,USVs可以进行评估过程中的时间间隔之前,药物的供应(例如,预期USVs),在老鼠接受实验者服用过的药物,并在药物灭绝试验。因此,在药物的预期,非然药品监督管理局和戒毒相关的影响变化也可确定。 USV变化在短期和长期的药物暴露的过程的分析,可以提供一个情感运作的药物暴露的影响更详细的解释。
除了药物自我管理实验,操作性商会USV录音,也可以用于各种奖励或厌恶的其他行为的操作,如饮酒,食品加固,并担心空调和灭绝的过程,。
重要的方法论详细信息
由于MedPC软件可用于精确地操纵实验条件,如杆的可用性和照明条件,USV记录和分析相结合使用,允许药物相关的线索介绍,情绪的影响(即光演示文稿或其他感官刺激)摄入药物的直接影响加以确定。因此,为了确保重叠的自我管理程序和USV录音的时间表,它是至关重要的软件程序(例如,MedPC和录音机),同时被激活,在每届会议开始。
由于大量的存储USV数据(例如,一个10分钟的声音文件需要约250 MB)所需的数字空间,谨慎时,必须采取多种动物是在同一时间运行在一台计算机系统。为了避免记录错误,记录计算机系统RAM大小的需求是巨大的(1-2 GB)。其他的方式,以减少记录错误,包括在录制过程中和/或减少在同一时间运行的动物的数量降低USV决议。此外,重要的是,整个实验过程中数据收集各方面的研究人员已提高警觉。例如,大量的硬盘驱动器上的记录数据的积累可能导致USV录制节目暂停。在这种情况下,录制节目的需要,立即重新启动,以避免损失USV数据和同步与其他行为的措施USVs。
环境条件可能会影响USV调用。例如,由一个陌生的人类接触可能会导致动物发出负22 kHz的调用,这可能是误厌恶的实验条件。因此,密集的处理之前,实验操作行为实验的一个重要方面。此外,由于新颖的环境中也可引起非特异性的USV调用,动物应该是习惯于在测试环境中,如果可能的话。
The authors have nothing to disclose.
这项工作一直由美国国立卫生研究院资助RO1DA014640 3R01DA014640 – 05S1,在得克萨斯研究室副总裁(CLD),奈达药品供应计划大学,得克萨斯大学的瓦戈纳中心为酒精和成瘾问题研究的布鲁斯 – 琼斯研究生奖学金(EYM) 。我们感谢他们在USV数据分析的援助莉娅McAleer,穆罕默德阿卜杜拉,Neha Thakore,拜伦巴克斯代尔,蒂芙尼阮,田甜,猎人欧文,Proy Phongsawad,海伦里德,雷切尔Chavana,琳达菊和Rosie马多克斯。
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Operant Conditioning Behavior (Drug Self-administration) Test Package for Rat | Med Associates, Inc | MED-008-CT-B1 | ||
Infrared Source and Detector (Photobeams) | Med Associates, Inc | ENV-253SD ENV-253 | ||
Med PC Software | Med Associates, Inc | SOF-735 | ||
Single speed syringe pump | Razel Scientific Instruments | Model R-E | ||
45 mg sucrose pellets | Bio-Serv | F0042 | ||
Catheter cannula | Plastics One | C313G-5UP | ||
Avisoft-UltraSoundGate 416H | Avisoft BioAcoustics | Part #34163 | ||
Ultrasonic microphones | Avisoft BioAcoustics | Part #40011 | ||
Avisoft-RECORDER Software | Avisoft BioAcoutics | Part #10302 | ||
Avisoft-SASLab Software | Avisoft BioAcoutics | Part #10101 | ||
PC Computer for USV recording | Dell Optiplex GX270, Windows XP Professional, Intel (R) Pentium (R), 4 CPU, 2.60 GHz, 1 GB RAM | |||
PC Computer for USV data analyses | Dell Optiplex 745, Windows XP Professional Intel(R) Core (TM), 2 CPU, 2.40 GHz, 2GB RAM | |||
Cocaine | RTI International |