Hyponeophagia: Een maat voor angst in de muis

Summary

Muizen en ratten, als gevolg van hun aangeboren voorzichtigheid, worden in eerste instantie langzaam aan het eten van een nieuw voedingsmiddel, met name in een nieuwe plaats. Dit hyponeophagia kan gemakkelijk worden gemeten in het laboratorium, hoewel proefdieren zijn veel minder angstig zijn dan hun wilde soortgenoten

Abstract

Voor de huidige dag, toen snelwerkende en krachtige rodenticiden, zoals alfa-chloralose niet waren nog niet in gebruik, was het werk van ongedierte controllers vaak gehinderd door een fenomeen dat bekend staat als "lokaas verlegenheid". Muizen en ratten kunnen niet overgeven, als gevolg van de dichtheid van de cardiale sluitspier van de maag, dus om het probleem van de mogelijke toxiciteit voedsel zij zijn geëvolueerd van een strategie van de eerste inname van slechts zeer kleine hoeveelheden van nieuwe stoffen te overwinnen. De bedragen opgenomen dan geleidelijk te verhogen totdat het dier heeft bepaald of de stof is veilig en voedzaam. Dus de oude rat-catchers zou op de eerste plaats een smakelijke stof, zoals havermout, die aan het voertuig voor het toxine te zijn, in de besmette gebied. Alleen wanneer grote hoeveelheden werden direct wordt verbruikt dan zouden ze en voeg dan het gif, in de berekende bedragen niet aan de smaak van het voertuig beïnvloeden. De vergiftigde aas, waarop de dieren zijn nu gemakkelijk te eten in grote hoeveelheden, zou dan snel uit te voeren zijn functie.

Aas verlegenheid wordt nu gebruikt in de gedrags-laboratorium als een manier van meten angst. Een zeer smakelijk, maar nieuwe stof, zoals zoete maïs, noten of gezoete gecondenseerde melk, wordt aangeboden aan de muizen (of ratten) in een nieuwe situatie, zoals een nieuwe kooi. De latency van een bepaalde hoeveelheid van het nieuwe voer consumeren wordt dan gemeten.

Robert MJ Deacon te bereiken zijn op robert.deacon @ psy.ox.ac.uk

Protocol

1. Inleiding:

Muizen en ratten zullen in eerste instantie verbruiken slechts kleine hoeveelheden van een nieuw voedingsmiddel. Dit is gedacht te worden, omdat ze zijn onderworpen aan vergiftiging door hun onvermogen om te braken.

De enige uitzondering hierop is als ze al eerder tegengekomen die een ander dier heeft gegeten dat eten, als ze ruiken op de uitgeademde lucht van hun collega's, zullen ze classificeren het als veilig ^13. Dit komt omdat het voedsel geur is gepaard met koolstofdisulfide op de adem van de andere rat ^12. Inderdaad, koolstofdisulfide zelf verhoogt de voedselconsumptie in zowel muizen en ratten ^17. Het fenomeen heet 'sociale overdracht van voedsel voorkeuren "en kan gebruikt worden als een eenvoudige olfactorische leren paradigma ^22. Dit is gemeld gevoelig te zijn voor laesies van de hippocampus ^3, maar andere studies ⁵ niet om deze bevinding te repliceren. Er is gesuggereerd dat de neocorticale cholinerge systeem, met name de orbitofrontale component ¹⁹ kan worden belangrijker dan de hippocampus cholinerge systeem voor sociale transmissie. Sociale transmissie is zelfs aangetoond dat geheugenstoornis track in oude ratten, waarschijnlijk gemedieerd door een verminderde CREB (cAMP-response element-bindend eiwit) transmissie in de leeftijd van ⁷ hippocampus.

Het gemak waarmee knaagdieren krijgen een voedsel voorkeur door sociale overdracht ernstige gevolgen heeft voor hyponeophagia testen. Toen de auteur was een hyponeophagia-test uitvoeren met de hippocampus gelaedeerde en controle ratten, hij per ongeluk een geteste hippocampus rat (die was de zoete maïs opgegeten) in de kooi van de volgende controle rat, als gevolg voor het testen van ^8. Het aten binnen 14 s, de enige controle niet een latency van 300 s. hebben Grote zorg moeten worden genomen om dergelijke sociale overdracht van voedsel geuren tijdens hyponeophagia het testen te voorkomen.

Als de eerste hyponeophagia-test leidt niet tot een heldere, eenduidige resultaat, kunnen meerdere verdere tests worden uitgevoerd. Figuren 1-4 illustreren voorbeelden van verschillende apparatuur. Het aantal testsituaties die kan worden bedacht wordt alleen beperkt door de fantasie van de experimentator. Resultaten worden geanalyseerd door twee-weg herhaalde metingen ANOVA. Omdat hyponophagia data is over het algemeen zeer variabel, niet beantwoordt aan een Gaussische verdeling en vaak scheef, met een aantal dieren het geven van zeer lange wachttijden, moet eerst worden omgezet, een wortel of log transformatie is vooral nuttig voor truncatie de extreme langer latencies.

2. Apparatuur:

Figuren 1-4 worden gepresenteerd als voorbeelden van hyponeophagia test set-ups. De specifieke combinaties van nieuwe voedingsmiddelen en het milieu zijn niet kritisch, hoewel het eten goed te zien in figuur 1 is duidelijk het meest geschikt voor die vloeistoffen bevatten, hoewel een niblet van suikermaïs kan ook worden geplaatst in het.

In het algemeen is het een goed idee om het grootste deel van de vloer van het apparaat bedekt met het eten te hebben. Niet alleen dieren blijken deze ongewone oppervlakte aversieve vinden, deze techniek elimineert ook verwart te wijten aan verkenning voor het vinden van het voedsel. Zo kan een kalmerend middel medicijn zou kunnen lijken anxiogenic omdat het verhoogde de latency te vinden en te eten, het eten, omdat het depressief voortbeweging, niet omdat het was anxiogenic. Bijvoorbeeld, een publicatie geadviseerd waardoor het voedsel in het centrum van een open veld ^2. Niet alleen dit resultaat in de voeding latency wordt verstoord door verkennende tijd, het introduceert ook een extra facet van angst, dat wil zeggen open veld centrale gebied afkeer, een klassieke maatregel van open veld-gemedieerde angst, die is te vermijden predatie risico's in natuurlijke habitats ^14. Echter, in sommige situaties kan dit eigenlijk een gewenste eigenschap van het experiment. Een ander nadeel van het experiment wordt beschreven in ² was dat het aas was standaard lab chow in het midden van het open veld. Dit heeft de dubbele nadeel dat het niet nieuw is, en is ook niet bijzonder smakelijk, in tegenstelling tot voedsel zoals zoete maïs of gezoete gecondenseerde melk. We hebben altijd gevonden dat het gebruik van lokaas van extreme smakelijkheid niet alleen het conflict stijgt over de vraag of te eten of te voorkomen dat de nieuwe voedingsmiddelen, maar ook de dieren hoeven niet te overdreven voedsel verstoken voor de test, alleen milde ontbering is nodig, dus dit aspect van de protocollen hier gepresenteerde geeft de "Verfijning" aspect van de 3 V's van Russell en Burch ^20.

2.1 Procedure:

Rantsoen het voedsel van de muizen 's nachts. Verwijder al het voedsel uit de kooi hopper de avond voorafgaand aan het testen en geef 1 g / muis van de gewone voeding, dat is ongeveer een derde van wat ze normaal eten. Als ze zijn gehuisvest groep ervoor te zorgen dat de stukjes klein zijn, zodat alle muizen kan gelijke delen eten. Test zede volgende ochtend en vervangen hun voedsel, zodra het testen is voltooid.

Het opzetten van de gekozen hyponeophagia testapparatuur, ook een rij van kleine kooien, waarin muizen uit de groep kooi individueel worden vóór en tijdens het testen. (Dit voorkomt de toename van angst in de resterende muizen links in de groep kooi, die kan optreden als u geleidelijk muizen te verwijderen uit een groep, ook de sociale overdracht van voedsel voorkeuren. Ook helpt in test standaardisatie (tussen groep en afzonderlijk gehuisvest dieren) en zorgt ervoor dat de dieren optimaal alert.

Plaats een muis in het testapparaat. Meet de latency te eten. Dit wordt gedefinieerd als eten / drinken onafgebroken voor 2-3 s. Vaak is de muizen zullen snuffelen of likken het eten even op het eerste, maar pas later beginnen om continu te eten zonder remming.

Andere maatregelen kunnen ook worden genomen. De tijd die het eten gedurende een bepaalde periode, bijvoorbeeld twee minuten na het voeden eerst begint, en mogelijk ook de hoeveelheid voedsel die wordt verbruikt tijdens deze periode, kan ook worden gemeten. Laesies in de hersenen soms van invloed van deze maatregelen differentieel ^4.

2.2 Specifieke details van het runnen van een hyponeophagia test met het apparaat in figuur 1:

Een doorschijnende plastic fles (bij benadering volume 1.5 l, 15 cm diameter, met een uitloop uitstekende nog eens 2 cm) is de test apparaat. Gebruik volle crème gecondenseerde melk (Nestle Carnation merk is uitstekend) verdund 50:50 met water (ter vergemakkelijking van het hanteren ervan) als het nieuwe voedingsmiddel. Te bevatten met de muis op de basis en vergemakkelijken onderzoek van de melk, plaats de kan ondersteboven met de uitloop vormt een kleine nis over het voer goed. Dit richt de aandacht van de muis op de put en de melk, zodat het minimaliseren van de effecten van behandelingen die van invloed kunnen waarnemen van, of oriëntatie op de voedselbron.

De muis wordt geplaatst afgekeerd van de put en de kan wordt zachtjes zakken op zijn plaats, zorg ervoor dat u de staart van de muis val. De latency worden gebracht in het apparaat goed te gaan drinken wordt genomen. Snuffelt aan de melk tellen niet mee; ten minste twee seconden van het drinken moet plaatsvinden. Graaf een fecale boli en noteer eventuele plassen (maar let op dat deze maatregelen zullen worden beïnvloed door de tijd in het apparaat). De cut-off time is 2 minuten. Als een muis niet gedronken heeft, tegen die tijd, te verwijderen uit het apparaat en test nog een of twee muizen, dan hertest van de een die niet aan later te drinken ongeveer 3 minuten. Deze keer is waarschijnlijk optimaal voor angst niveaus te verlagen en toch behoud van een toestand van gewenning aan het apparaat. Deze test-rest-hertest-rest-hertest cyclus kan worden voortgezet totdat de muis eet of een bepaald aantal studies zijn uitgevoerd. Een maximum van 3 proeven moeten leiden tot de meeste muizen drinken zonder dat het experiment te lang. De test parameter is de (cumulatieve) latency om te drinken.

Net als in andere tests waarbij geur kan een belangrijke rol kunnen spelen, moeten niet-experimentele muizen worden geplaatst in de inrichting voor het testen begint. Volg een gestandaardiseerd protocol reiniging tussen alle muizen. Verwijder de urine / faeces, veegt u het eten goed en de kunststof bodem met vochtige, gevolgd door droge doek / tissue. Vul het voedsel goed met melk (ongeveer 0,2 ml, aan de rand van de put).

Figuur 1. Een plastic binnenlandse kruik omgebouwd voor gebruik als een hyponeophagia testen unit. Gezoete gecondenseerde melk kan worden geplaatst in de kleine eten goed bevindt zich in de uitloop, die gemakkelijk leidt de aandacht van de muis rechtstreeks naar het. Het lood vastgelijmd aan de omgekeerde basis van de kruik helpt te stabiliseren tegen iedere beweging van de muis tegen de muren.

Figuur 2. Een waarneming kamer met twee witte (angstwekkende) wit inserts voor hyponeophagia testen. Suikermaïs kan worden gebruikt als de nieuwe voedingsmiddelen.

Figuur 3. Een andere hyponeophagia testeenheid. Het nieuwe voedingsmiddel is aap te behandelen mix.

Figuur 4. Een andere hyponeophagia testeenheid. De gepresenteerde eten is gemengde gehakte noten.

3. Het uitvoeren van meerdere hyponophagia experimenten:

De eerste hyponeophagia test mag geen eenduidig ​​resultaat. Dit gebeurt vaak en is vaak te wijten aan de basislijn (controle)-waarden te hoog of te laag, wat resulteert in plafond of vloer effecten. Floor effecten waren opgetreden bij het ​​testen van de hippocampus gelaedeerde muizen ^10, bleek dat de controle-waarde moest worden voldoende hoog zijn om waarneembaree verminderd hyponeophagia.

Het kan moeilijk zijn om de vereiste valschuwheid van de test situatie te beoordelen. Als de muizen getest zijn al verschillende keren (niet per se op angst-gerelateerde taken) hun emotionaliteit niveau zal lager zijn dan wanneer ze na hebben om gedrags-testen en een meer anxiogenic test zal nodig zijn. Dit kan vaak worden verzorgd door een verhoogde testomgeving (zoals in figuur 4). Aversieve geluid kunnen worden toegevoegd aan de test situatie, bijvoorbeeld een radio spelen op een luid volume of een witte ruis generator. Helderdere verlichting zou ook toenemen testomgeving valschuwheid.

Dus, als de eerste hyponeophagia resultaat is niet significant, probeer het nog een aantal testsituaties en het uitvoeren van een herhaalde metingen ANOVA. Dit is een zeer krachtig experimenteel design.

4. Verwachte resultaten:

Hippocampale afwijkingen produceren een sterke daling van de hyponeophagia bij muizen ¹⁰ en recent ongepubliceerd werk is gebleken dat dit is, zoals in de rat ^een, als gevolg van de ventrale regio van de hippocampus. Muizen zonder de KATP kanaal subunit Kir6.2 lieten een verhoogde hyponeophagia in een test, maar minder in een andere ^negen, een verwarrend resultaat, maar een die dient om de nadruk dat de verschillen in de test omgeving kan een duidelijk effect op het resultaat hebben, en wijst ook op het nut van het uitvoeren van meerdere tests. 129S2/SvHsd muizen werden meer dan hyponeophagic C57BL/6JolaHsd ^6. Inderdaad, een vergelijking van verschillende inteelt muizenstammen toonde duidelijke inter-stam verschillen ^21.

Discussion

De latentie cijfers in hyponeophagia testen zijn meestal zeer variabel. De techniek hier beschreven, het opleggen van een bepaalde tijd voor het dier om te eten, daarna hertesten later als het niet te eten, dient om het risico van ultra-lange wachttijden en bespaart de experimentator tijd.

Een voordeel van hyponeophagia meer dan angst tests zoals de plus-doolhof, is dat als de resultaten van de eerste test niet aan statistische significantie te bereiken, een andere test kan worden uitgevoerd met behulp van een andere roman testomgeving en voedsel, als het type van angst wordt gemeten lijkt hetzelfde te zijn en niet kwalitatief veranderd door de eerder run test, in tegenstelling tot de plus-doolhof ^16. Herhaalde metingen ANOVA kan vervolgens worden gebruikt om de test-reeksen te beoordelen.

Het is nu bekend dat een aantal verschillende aspecten van emotionaliteit vallen onder de overkoepelende term "angst" ^11,15,18. Muizen met veranderingen in de hyponeophagia zal niet noodzakelijk tonen de veranderingen in open veld, verhoogde plus-doolhof of licht-donker box tests. Dus de systemen in de hersenen ten grondslag liggen aan de prestaties op deze tests moet minstens iets anders. Kan bijvoorbeeld de hypothalamus en amygdale goed deel te nemen aan hyponeophagia omdat zij betrekking hebben op (onder andere) regulatie van voedselinname.