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Neuroscience

Hyponeophagia: Une mesure de l'anxiété chez la souris

Published: May 17, 2011 doi: 10.3791/2613

Summary

Les souris et les rats, en raison de leur prudence innée, sont d'abord lents dans la consommation d'un aliment nouveau, en particulier dans un endroit nouveau. Cette hyponeophagia peut facilement être mesurée en laboratoire, même si des animaux de laboratoire sont beaucoup moins anxieux que leurs homologues sauvages

Abstract

Avant l'heure actuelle, quand les rodenticides à action rapide et puissant comme l'alpha-chloralose n'étaient pas encore en usage, le travail des contrôleurs ravageur a été souvent entravée par un phénomène connu comme "la timidité appât». Les souris et les rats ne peuvent pas vomir, à cause de l'étanchéité du sphincter cardiaque de l'estomac, afin de surmonter le problème de la toxicité potentielle de nourriture ils ont évolué d'une stratégie de la première ingestion de très petites quantités de substances nouvelles. Les quantités ingérées puis augmenter progressivement jusqu'à ce que l'animal a déterminé si la substance est saine et nutritive. Alors le vieux rat attrape-tout d'abord mis une substance appétente comme le gruau, qui devait être le véhicule de la toxine, dans la zone infestée. C'est seulement lorsque de grandes quantités ont été facilement consommés seraient-ils alors ajouter le poison, en quantité calculée pour ne pas affecter le goût du véhicule. Les appâts empoisonnés, dont les animaux ont été maintenant facilement manger en grande quantité, serait alors rapidement remplir sa fonction.

La timidité appât est maintenant utilisé dans le laboratoire de comportement comme un moyen de mesurer l'anxiété. Une substance très appétent, mais originaux, tels que le maïs doux, de noix ou de lait concentré sucré, est offert à la souris (ou rats) dans une situation nouvelle, comme une nouvelle cage. La latence de consommer une quantité définie de la nouvelle nourriture est ensuite mesurée.

Robert MJ diacre peut être portée au robert.deacon @ psy.ox.ac.uk

Protocol

1. Introduction:

Les souris et les rats initialement ne consomment que de petites quantités d'un aliment nouveau. Ceci est pensé pour être parce qu'ils sont susceptibles de l'empoisonnement à cause de leur incapacité à vomir.

La seule exception à cette règle si ils ont déjà rencontré un autre animal qui a mangé cette nourriture, et si ils sentent le l'air expiré de leurs pairs, ils vont le classer comme 13 sûr. C'est parce que l'odeur des aliments est jumelé avec le disulfure de carbone, le 12 souffle le rat des autres. En effet, le sulfure de carbone lui-même augmente la consommation de nourriture chez les souris et les rats 17. Le phénomène est appelé "la transmission sociale des préférences alimentaires» et peut être utilisé comme un paradigme d'apprentissage olfactif simples 22. Ceci a été rapporté à être sensibles aux lésions de l'hippocampe 3, mais d'autres études 5 pas réussi à reproduire ce résultat. Il a été suggéré que le système cholinergique du néocortex, en particulier la composante orbitofrontal 19 peut être plus important que le système hippocampique cholinergique pour la transmission sociale. Transmission sociale a même été démontré pour suivre la perte de mémoire chez les rats âgés, probablement par l'intermédiaire diminué CREB (cAMP-réponse de l'élément-binding protein) la transmission dans l'hippocampe de 7 ans.

La facilité avec laquelle les rongeurs acquérir une préférence alimentaire par transmission sociale a des implications fortes pour les tests hyponeophagia. Lorsque l'auteur a été d'effectuer un test avec l'hippocampe des rats hyponeophagia lésion et de contrôle, il a accidentellement mis un rat testé l'hippocampe (qui avait mangé le maïs sucré) dans la cage du rat prochain contrôle en raison des tests huit. Il a mangé dans les 14 s, le contrôle à ne pas avoir une latence de 300 s. Un grand soin doit donc être prises pour empêcher une telle transmission sociale des odeurs de nourriture pendant les tests hyponeophagia.

Si le premier test hyponeophagia ne résulte pas d'une manière claire, le résultat sans équivoque, de multiples autres tests peuvent être effectués. Figures 1-4 illustrent des exemples de différents appareils. Le nombre de situations de test qui peut être imaginé est seulement limité par l'imagination de l'expérimentateur. Les résultats sont analysés par deux ANOVA à mesures répétées. Depuis hyponophagia données est généralement très variable, non conforme à une distribution gaussienne, et souvent biaisée, avec quelques animaux donnant des latences très long, il doit d'abord être transformées; une racine carrée ou transformation logarithmique est particulièrement utile pour tronquer les latences plus extrêmes.

2. Appareillage:

Les figures 1-4 sont présentés comme des exemples de tests hyponeophagia set-ups. Les combinaisons spécifiques des nouveaux aliments et de l'environnement ne sont pas critiques, même si la nourriture bien montré dans la figure 1 est évidemment le mieux adapté à contenant des liquides, même si un niblet de maïs sucré peuvent également être placés en elle.

En général, c'est une bonne idée d'avoir la plupart des rez-de l'appareil recouvert de la nourriture. Non seulement les animaux semblent trouver cette surface inhabituelle aversifs, cette technique élimine également confond due à l'exploration avant de trouver la nourriture. Ainsi, un sédatif pourrait apparaître anxiogène car il a augmenté le temps de latence de trouver et de manger la nourriture, car il déprimés locomotion, non pas parce qu'elle était anxiogène. Par exemple, une publication conseillé de mettre les aliments dans le centre d'un champ ouvert 2. Non seulement ce résultat dans la latence d'alimentation étant confondus par exploratoires temps, il introduit également une autre facette de l'anxiété, à savoir l'aversion au domaine espace ouvert central, une mesure classique de champ ouvert à médiation anxiété, ce qui a été liée à éviter le risque de prédation dans les 14 habitats naturels. Toutefois, dans certaines situations, cela pourrait effectivement être une caractéristique désirée de l'expérience. Un autre inconvénient de l'expérience décrite dans 2 était que l'appât était standard de laboratoire Chow dans le centre du champ ouvert. Ceci a le double désavantage que ce n'est pas nouveau, et n'est pas non plus très agréables au goût, à la différence des aliments comme le maïs sucré ou lait condensé sucré. Nous avons toujours trouvé que l'utilisation d'appâts d'appétence extrêmes augmente non seulement le conflit sur l'opportunité de manger ou éviter les aliments nouveaux, mais aussi les animaux n'ont pas besoin d'être excessivement privés de nourriture avant le test, seulement la privation doux est nécessaire, donc cet aspect des protocoles présentés ici reflète le "raffinement" aspect des 3R de Russell et Burch 20.

2.1 Procédure:

Ration de la nourriture des souris pendant la nuit. Retirez tous les aliments de la trémie de la cage le soir avant de tester, puis donner 1 g / souris de régime ordinaire, ce qui représente environ un tiers de ce qu'ils mangent normalement. Si elles sont logés en groupe de s'assurer que les pièces sont petites de sorte que toutes les souris peuvent manger des parts égales. Testez-lesLe lendemain matin, et remplacer leur alimentation dès que le test terminé.

Mettre en place l'appareil hyponeophagia choisie essai, également une rangée de petites cages dans lesquelles des souris de la cage de foyer de groupe sont placés individuellement avant et pendant les tests. (Cela évite l'augmentation de l'anxiété chez les souris restantes gauche dans la cage du groupe, ce qui peut se produire si vous supprimer progressivement les souris d'un groupe, également la transmission sociale des préférences alimentaires. Il assiste aussi à une normalisation de test (entre le groupe et les animaux hébergés individuellement) et s'assure que les animaux sont parfaitement alerte.

Placez une souris dans l'appareil d'essai. Mesurer le temps de latence à manger. Ceci est défini comme manger / boire en permanence pour 2-3 s. Souvent, la souris va renifler ou lécher brièvement la nourriture au début, mais seulement plus tard commencer à manger en permanence, sans inhibition.

D'autres mesures peuvent également être prises. Le temps passé à manger pendant une période déterminée, par exemple, 2 min après le repas commence d'abord, et éventuellement aussi la quantité d'aliments consommés pendant cette période, peut également être mesurée. Des lésions cérébrales parfois affecter ces mesures de manière différentielle 4.

2.2 Les détails spécifiques de l'exécution d'un test hyponeophagia avec l'appareil illustré à la figure 1:

Un bidon en plastique translucide (environ 1,5 l de volume, 15 cm de diamètre avec un bec saillant encore 2 cm) est l'appareil d'essai. Utiliser une crème pleine de lait condensé sucré (marque Nestlé Carnation est excellent) 50:50 dilué avec de l'eau (pour faciliter sa manipulation) comme le nouvel aliment. Pour contenir la souris sur la base et faciliter l'enquête sur le lait, placez le pot à l'envers avec le bec formant une petite alcôve sur la nourriture bien. Il se concentre l'attention de la souris sur le bien et le lait, afin de minimiser les effets des traitements qui peuvent affecter la perception des, ou l'orientation de la source de nourriture.

La souris est placée à l'opposé du puits et le pot est légèrement abaissé en position, en prenant soin de ne pas coincer la queue de la souris. La latence d'être placés dans l'appareil pour démarrer correctement potable est prise. Renifle le lait ne comptent pas; au moins deux secondes de boisson devrait se produire. Comptez tout boli fécales et noter toute miction (à noter toutefois que ces mesures seront influencés par le temps dans l'appareil). Le temps de coupure est de 2 min. Si une souris n'a pas bu d'ici là, le retirer de l'appareil et tester une ou deux souris, puis recommencer celui qui a échoué à boire environ 3 minutes plus tard. Cette fois-ci est probablement optimal pour les niveaux d'anxiété à la baisse tout en préservant un état d'accoutumance à l'appareil. Ce cycle de test-retest de repos-repos-retest peut être poursuivi jusqu'à ce que la souris mange ou un numéro de série d'essais ont été effectués. Un maximum de trois essais devraient aboutir à la plupart des souris sans faire boire de l'expérience trop longtemps. Le paramètre de test est le temps de latence (cumulatif) à boire.

Comme dans d'autres tests où l'odeur pourrait jouer un rôle important, non expérimentales souris doivent être placés dans l'appareil avant le début des tests. Suivre un protocole de nettoyage standardisée entre toutes les souris. Enlever l'urine / selles, essuyez la nourriture bien et la base en plastique avec humides suivie par un chiffon sec / tissu. Recharge de la nourriture bien avec du lait (environ 0,2 ml, à la margelle du puits).

Figure 1
Figure 1. Un bidon en plastique domestiques convertis pour être utilisé comme une unité de test hyponeophagia. Lait concentré sucré peut être placé dans la nourriture petit puits situé à l'intérieur du bec, qui dirige facilement l'attention de la souris directement à elle. Le poids en plomb collées à la base inversée de la cruche aide à le stabiliser contre tout mouvement de la souris contre les murs.

Figure 2
Figure 2. Une chambre d'observation contenant deux blancs (anxiogène) inserts blancs pour les tests hyponeophagia. Le maïs sucré peut être utilisé en tant que nouvel aliment.

Figure 3
Figure 3. Une autre unité de test hyponeophagia. Le nouvel aliment est un mélange de traiter de singe.

Figure 4
Figure 4. Une autre unité de test hyponeophagia. La nourriture présentée est mélangé de noix hachées.

3. Exécution de plusieurs expériences hyponophagia:

Le premier test hyponeophagia ne peut pas fournir un résultat sans équivoque. Cela arrive souvent et est souvent due à la ligne de base (contrôle) des valeurs trop hautes ou basses, résultant en des effets plafond ou au sol. Effets de sol ont été rencontrées lors du test de l'hippocampe des souris lésées 10; il est apparu que la valeur de contrôle devaient être suffisamment élevés pour observateurse réduite hyponeophagia.

Il peut être difficile de juger de l'agressivité nécessaire de la situation de test. Si les souris ont été testées à plusieurs reprises déjà (pas nécessairement sur l'anxiété des tâches liées à) leur niveau émotion sera moins élevé que si elles sont na ve tests comportementaux et d'un test plus anxiogène sera nécessaire. Cela peut souvent être fournie par un environnement de test élevée (comme dans la Figure 4). Le bruit aversif pourrait être ajouté à la situation de test, par exemple une radio jouant à fort volume ou à un générateur de bruit blanc. Grandir éclairage serait aussi augmenter l'aversion environnement de test.

Donc, si le premier résultat hyponeophagia n'est pas significative, essayer plusieurs situations de test plus et effectuer une analyse de variance à mesures répétées. C'est une conception très puissant expérimental.

4. Résultats attendus:

Lésions hippocampiques produire une forte diminution de hyponeophagia chez la souris 10 et récent ouvrage inédit a montré que ce n'est, comme chez le rat une, due à la région ventrale de l'hippocampe. Les souris dépourvues de la sous-unité Kir6.2 canaux KATP a montré une augmentation hyponeophagia dans un essai, mais moins dans un autre neuf, un résultat déroutant mais qui sert à l'accent que les différences dans l'environnement de test peut avoir un effet marqué sur le résultat, et souligne également l'utilité d'effectuer des tests multiples. 129S2/SvHsd souris étaient plus que hyponeophagic C57BL/6JolaHsd 6. En effet, une comparaison de plusieurs souches de souris consanguines ont marqué les différences inter-souches 21.

Discussion

Les chiffres de latence dans les tests hyponeophagia sont généralement très variable. La technique décrite ici, d'imposer un délai fixé pour l'animal à manger, puis retester plus tard si elle ne parvient pas à manger, sert à minimiser les risques de l'ultra-longues latences et économise le temps de l'expérimentateur.

Un avantage de hyponeophagia par rapport aux tests d'anxiété tels que le labyrinthe en croix, est que si les résultats du premier test échoue à atteindre la signification statistique, un autre test peut être exécuté en utilisant un nouvel environnement de test et de différents aliments, comme le type d'anxiété mesuré semble être le même et non qualitativement changé par les tests précédemment exécutés, à la différence dans les 16 plus-labyrinthe. Les mesures répétées ANOVA peut ensuite être utilisé pour évaluer la série de test.

On sait maintenant que plusieurs aspects différents de l'émotivité sont couvertes par le terme générique «anxiété» 11,15,18. Souris montrant l'évolution des hyponeophagia ne présentera pas nécessairement des changements dans le champ ouvert, surélevé labyrinthe ou tests boîte à lumière-obscurité. Ainsi les systèmes cérébraux qui sous-tendent les performances de ces tests doivent être au moins quelque peu différente. Par exemple, l'hypothalamus et l'amygdale peut ainsi participer à hyponeophagia car ils sont préoccupés par (entre autres choses) la régulation de la prise alimentaire.

Disclosures

Aucun conflit d'intérêt déclaré.

Acknowledgments

Le Wellcome Trust pour fournir un financement libre accès à l'université d'Oxford. Robert Deacon est un membre du groupe d'Oxford OXION, financé par le Wellcome Trust WT084655MA subvention.

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Hyponeophagia: Une mesure de l'anxiété chez la souris
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Deacon, R. M. Hyponeophagia: A Measure of Anxiety in the Mouse. J. Vis. Exp. (51), e2613, doi:10.3791/2613 (2011).More

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