Hyponeophagia: una medida de la ansiedad en el ratón

Summary

Ratones y ratas, debido a su innata cautela, son inicialmente lento en el consumo de un nuevo alimento, en especial en un lugar nuevo. Este hyponeophagia fácilmente se puede medir en el laboratorio, a pesar de que los animales de laboratorio son mucho menos ansiosos que sus contrapartes silvestres

Abstract

Antes de que el día de hoy, cuando los rodenticidas de acción rápida y potente como el alfa-cloralosa aún no estaban en uso, el trabajo de los controladores de plagas se vio obstaculizada a menudo por un fenómeno conocido como "la timidez de cebo". Los ratones y las ratas no pueden vomitar, debido a la estrechez del esfínter cardiaco del estómago, por lo que para superar el problema de la toxicidad potencial de alimentos que se han desarrollado una estrategia de la primera ingestión de cantidades muy pequeñas de sustancias nuevas. Las cantidades ingeridas luego aumentar gradualmente hasta que el animal ha determinado si la sustancia es segura y nutritiva. Por lo que el ajetreo cotidiano de los receptores en primer lugar puso una sustancia apetecible como la avena, que iba a ser el vehículo de la toxina, en la zona infestada. Sólo cuando una gran cantidad eran fácilmente consumidos iban a continuación, agregue el veneno, en cantidades calculadas para no afectar el sabor del vehículo. Los cebos envenenados, que los animales estaban comiendo fácilmente en grandes cantidades, entonces rápidamente realizar su función.

La timidez de cebo se utiliza actualmente en el laboratorio del comportamiento como una forma de medir la ansiedad. Una sustancia muy apetecible, pero la novela, como el maíz dulce, frutos secos o la leche condensada azucarada, se le ofrece a los ratones (o ratas) en una situación nueva, como una jaula nueva. La latencia de consumir una cantidad definida de los nuevos alimentos se mide.

Robert MJ diácono puede llegar a robert.deacon @ psy.ox.ac.uk

Protocol

1. Introducción:

Ratas y ratones inicialmente se consumen sólo pequeñas cantidades de un nuevo alimento. Se cree que esto se deba a que están sujetos a una intoxicación debido a su incapacidad para vomitar.

La única excepción a esto es si se ha trabajado antes otro animal que ha comido esa comida, y si huele en el aire exhalado de sus compañeros, que lo clasifican como seguros ^13. Esto es porque el olor del alimento se combina con el sulfuro de carbono, el ¹² de aliento a la rata del otro. De hecho, el disulfuro de carbono se incrementa el consumo de alimentos en ratas y ratones ^17. El fenómeno se llama "transmisión social de las preferencias de alimentos" y se puede utilizar como un paradigma de aprendizaje simples olfativas ^22. Esto ha sido reportado a ser sensibles a las lesiones en el hipocampo ^tres, pero otros estudios ⁵ no replicar este hallazgo. Se ha sugerido que el sistema neocortical colinérgica, particularmente el componente orbitofrontal ¹⁹ puede ser más importante que el sistema colinérgico del hipocampo para la transmisión social. Transmisión social incluso se ha demostrado que la pista deterioro de la memoria en ratas de edad avanzada, probablemente mediado por una disminución de CREB (cAMP respuesta elemento proteína de unión) la transmisión en el hipocampo de ⁷ años.

La facilidad con que los roedores adquieren una preferencia alimentaria por la transmisión social tiene fuertes implicaciones para las pruebas de hyponeophagia. Cuando el autor estaba realizando una prueba con hyponeophagia del hipocampo y el control de ratas lesionadas, sin querer poner a prueba una rata del hipocampo (que se había comido el maíz dulce) dentro de la jaula de la rata de control próxima, debido a las pruebas ^8. Se comió dentro de los 14 s, no el único control para tener una latencia de 300 s. Gran cuidado por lo tanto, se deben tomar para prevenir la transmisión social de tales olores de los alimentos durante las pruebas hyponeophagia.

Si la primera prueba hyponeophagia no da lugar a un resultado claro, sin ambigüedades, varias otras pruebas se pueden realizar. Figuras 1-4 ilustran ejemplos de diferentes aparatos. El número de situaciones de prueba que puede ser concebido sólo está limitado por la imaginación del investigador. Los resultados son analizados por las reiteradas ANOVA de dos medidas. Desde hyponophagia de datos suele ser muy variable, no se ajusten a una distribución de Gauss y sesgada a menudo, con algunos animales dando latencias muy largas, que deberá ser transformada primero, una raíz cuadrada o transformación logarítmica es particularmente útil para truncar las latencias más extrema.

2. Aparatos:

Figuras 1-4 se presentan como ejemplos de la prueba hyponeophagia set-ups. Las combinaciones específicas de los nuevos alimentos y el medio ambiente no son críticos, aunque la comida también se muestra en la Figura 1 es obviamente el más adecuado para contener líquidos, aunque un niblet de maíz dulce también puede ser depositado en él.

En general, es una buena idea tener a la mayor parte de la planta de los aparatos cubiertos con la comida. No sólo los animales parecen encontrar esta superficie inusual aversión, esta técnica también elimina confunde debido a la explotación antes de encontrar el alimento. Así, un fármaco sedante podría parecer ansiogénicos ya que el aumento de la latencia para buscar y comer los alimentos, ya que la locomoción deprimido, no porque era ansiógeno. Por ejemplo, una publicación aconseja introducir los alimentos en el centro de un campo abierto ^2. Esto no sólo como resultado la latencia de la alimentación está confundida por la exploración del tiempo, también presenta una faceta adicional de la ansiedad, la aversión al campo abierto, es decir la zona central, una medida clásica de campo abierto mediada por la ansiedad, que se ha relacionado con evitar el riesgo de depredación en los hábitats naturales ^14. Sin embargo, en algunas situaciones esto podría ser una característica deseada de la prueba. Otra desventaja del experimento descrito en el ² es que el cebo era el estándar de laboratorio chow en el centro del campo abierto. Esto tiene la doble desventaja de que no es nuevo, y tampoco es muy agradable, a diferencia de los alimentos como el maíz dulce o leche condensada azucarada. Siempre hemos encontrado que el uso de cebos de palatabilidad extremas no sólo aumenta el conflicto en torno a si se debe comer o evitar el nuevo alimento, sino también los animales no deben ser excesivamente comida privada antes de la prueba, sólo la privación leve es necesario, por lo que este aspecto de los protocolos que aquí se presenta refleja el "refinamiento" aspecto de las 3Rs de Russell y Burch ^20.

2.1 Procedimiento:

Ración de la comida de los ratones durante la noche. Retire todos los alimentos de la tolva de la jaula por la noche antes de la prueba a continuación, dar 1 g / ratón de la dieta ordinaria, que es aproximadamente un tercio de lo que comería normalmente. Si están alojados en grupo, asegúrese de que las piezas son pequeñas, para que todos los ratones pueden comer partes iguales. Prueba de ellosA la mañana siguiente y vuelva a colocar los alimentos tan pronto como la prueba ha terminado.

La instalación del equipo hyponeophagia prueba elegida, además de una hilera de pequeñas jaulas en las que los ratones de la jaula del grupo se colocan de forma individual antes y durante la prueba. (Así se evita el aumento de la ansiedad en los ratones restantes quedan en la caja del grupo, que puede ocurrir si progresivamente eliminar los ratones de un grupo, también la transmisión social de las preferencias alimentarias. También ayuda en la normalización de la prueba (entre el grupo y los animales alojados individualmente) y asegura que los animales están perfectamente alerta.

Coloque el ratón en el aparato de prueba. Medir la latencia para comer. Esta se define como comer / beber continuamente durante 2-3 s. A menudo, los ratones se huelen o lamen brevemente la comida en un primer momento, pero sólo después de empezar a comer continuamente sin inhibiciones.

Otras medidas también se pueden tomar. El tiempo dedicado a comer durante un período determinado, por ejemplo, 2 minutos después de la alimentación se inicia en primer lugar, y posiblemente también la cantidad de alimentos consumidos durante este período, también se puede medir. Las lesiones cerebrales afectan a veces a estas medidas de manera diferente ^4.

2.2 Los detalles específicos de la ejecución de una prueba hyponeophagia con el aparato se muestra en la Figura 1:

Una jarra de plástico transparente (volumen aproximado de 1,5 l, 15 cm de diámetro con un pico que sobresale unos 2 cm) es el aparato de prueba. Utilizar una crema llena de leche condensada (Nestle marca Clavel es excelente) 50:50 diluido con agua (para facilitar su manejo) como el nuevo alimento. Para contener el ratón en la base y facilitar la investigación de la leche, coloque la jarra boca abajo con la boquilla en la formación de un pequeño hueco sobre los alimentos también. Se centra la atención del ratón sobre el bien y la leche, por lo que se minimizan los efectos de los tratamientos que puedan afectar a la percepción, o la orientación de la fuente de alimento.

El ratón se coloca de espaldas al bien y la jarra es ligeramente baja en su posición, teniendo cuidado de no atrapar la cola del ratón. La latencia de ser colocado en el aparato para empezar a beber se toma correctamente. Huele la leche no cuentan, al menos dos segundos de la bebida debe ocurrir. Contar el boli fecal y tome nota de la micción (pero tenga en cuenta que estas medidas se verá influido por el tiempo en el aparato). El tiempo de corte es de 2 min. Si el ratón no ha bebido para entonces, retirar del aparato y probar uno o dos ratones, vuelva a probar el que no pudo beber aproximadamente 3 minutos después. Esta vez es probable que los niveles de ansiedad óptima para reducir al mismo tiempo conservar un estado de habituación al aparato. Este ciclo de prueba-resto-retest-resto-retest se puede continuar hasta que el ratón se come o un número determinado de ensayos se han realizado. Un máximo de 3 pruebas deben dar lugar a la mayoría de los ratones beber sin hacer el experimento demasiado tiempo. El parámetro de la prueba es la latencia (acumulativo) para beber.

Al igual que en otras pruebas donde el olor podría desempeñar un papel importante, no experimental de ratones se deben colocar en el aparato antes de que comience la prueba. Seguir un protocolo de limpieza estandarizada entre todos los ratones. Eliminar la orina / heces, limpie bien los alimentos y la base de plástico con aire húmedo seguido por un paño seco / tejido. Rellene el alimento bien con la leche (alrededor de 0,2 ml, al borde del pozo).

Figura 1. Una jarra de plástico domésticos convertidos para su uso como una unidad de pruebas hyponeophagia. La leche condensada azucarada puede ser colocado en el alimento pequeño bien ubicado en el interior del conducto, que dirige convenientemente la atención de la recta del ratón a la misma. El peso de plomo pegado a la base invertida de la jarra de ayuda a estabilizar en contra de cualquier movimiento del ratón en las paredes.

Figura 2. Una sala de observación con dos blancos (que provoca ansiedad) inserta blanco para las pruebas de hyponeophagia. El maíz dulce puede ser utilizado como el nuevo alimento.

Figura 3. Otra unidad de prueba hyponeophagia. El nuevo alimento es la mezcla de mono tratar.

Figura 4. Otra unidad de prueba hyponeophagia. Los alimentos que se presentan se mezcla de nueces picadas.

3. Ejecución de varios experimentos hyponophagia:

La primera prueba hyponeophagia no puede proporcionar un resultado inequívoco. Esto sucede a menudo y con frecuencia se debe a la línea de base (control) los valores son demasiado altos o bajos, resultando en efectos techo o suelo. Efecto suelo se encontraron pruebas de que los ratones del hipocampo lesionado ^10, parecía que el valor de control tuvo que ser suficientemente alta como para observadorese reduce hyponeophagia.

Puede ser difícil juzgar la repulsión que requiere de la situación de prueba. Si los ratones se han probado ya varias veces (no necesariamente en las tareas relacionadas con la ansiedad) su nivel de emotividad será menor que si se ve na de las pruebas de comportamiento y una prueba más ansiógeno será requerida. A menudo, esto puede ser proporcionada por un entorno de pruebas elevada (como en la Figura 4). Ruido aversivo podría ser añadido a la situación de prueba, por ejemplo, un radio encendido a un volumen alto o un generador de ruido blanco. Una iluminación más brillante también aumentaría la aversión de entorno de prueba.

Por lo tanto, si el primer resultado hyponeophagia no es significativo, probar varios más situaciones de prueba y realizar un análisis de varianza de medidas repetidas. Se trata de un diseño experimental muy potente.

4. Resultados esperados:

Lesiones del hipocampo produce una fuerte disminución en hyponeophagia en ratones ¹⁰ y obra inédita reciente ha demostrado que esto es, que en la rata ^1, debido a la región ventral del hipocampo. Los ratones que carecen de la subunidad del canal KATP Kir6.2 mostró un aumento de hyponeophagia en una prueba, pero menos en otros ^9, un resultado confuso, pero una que sirve para enfatizar que las diferencias en el entorno de prueba puede tener un efecto marcado en el resultado, y también destaca la utilidad de realizar múltiples pruebas. 129S2/SvHsd ratones eran más que hyponeophagic C57BL/6JolaHsd ^6. De hecho, una comparación de varias cepas de ratones endocriadas mostraron marcadas diferencias entre la cepa ^21.

Discussion

Las cifras de latencia en las pruebas de hyponeophagia suelen ser muy variables. La técnica descrita aquí, de imponer un período de tiempo establecido para el animal para comer, y luego volver a probar más adelante si no para comer, sirve para minimizar el riesgo de ultra-larga latencia y ahorra el tiempo experimentador.

Una de las ventajas de hyponeophagia sobre las pruebas de ansiedad, como la del laberinto, es que si los resultados de la primera prueba no alcanzó significación estadística, otra prueba se puede ejecutar mediante un nuevo entorno de ensayo y los alimentos, como el tipo de ansiedad que se está midiendo parece ser el mismo y no un cambio cualitativo en las pruebas ejecutado anteriormente, a diferencia de los ¹⁶ del laberinto. ANOVA de medidas repetidas se pueden utilizar para evaluar la serie de pruebas.

Ahora se sabe que varios aspectos de la emocionalidad están cubiertos por el término genérico de "ansiedad" ^11,15,18. Los ratones que muestran los cambios en hyponeophagia no necesariamente mostrará los cambios en campo abierto, elevado del laberinto o de luz-oscuridad pruebas de caja. Así que los sistemas cerebrales subyacentes rendimiento en estas pruebas debe ser al menos un poco diferente. Por ejemplo, el hipotálamo y la amígdala podría participar en hyponeophagia, ya que tienen que ver con (entre otras cosas) la regulación de la ingesta de alimentos.