Summary
Ein Verfahren, um die Kapazität von einem Alkohol verbundenen Umweltkontextstudie zur Auslösung der Erneuerung der Alkoholsucht bei der Ratte beschrieben.
Abstract
Umwelt Kontexte, in denen Drogen konsumiert werden kann Verlangen, eine subjektive Pawlowschen-konditionierte Reaktion, die Drogen-sucht Verhalten und prompte Rückfall in abstinent Drogenkonsumenten erleichtern auslösen können. Wir haben ein Verfahren, um die Verhaltens-und neuronale Prozesse, die die Auswirkungen der Kontext auf Alkohol-seeking Verhalten bei Ratten zu vermitteln studieren entwickelt. Nach Akklimatisierung an den Geschmack und die pharmakologischen Wirkungen von 15% Ethanol im Käfig, erhalten männlichen Long-Evans-Ratten Pawlow Diskriminierung Ausbildung (PDT) in Klimakammern. In jeder täglich (Mo-Fr) PDT-Sitzung, die jeweils von zwei verschiedenen 10 sec Gehöranlage Reize 16 Studien auftreten. Während eines Stimulus, der CS + 0,2 ml 15% Ethanol wird in einen Fluidanschluss für den oralen Verzehr geliefert. Der zweite Reiz, der CS, wird nicht mit Ethanol gepaart. Über die Sitzungen, Einträge in die Fluidöffnung während der CS + Zunahme, während Einträge in der CS-Stabilisierung auf einem niedrigeren Niveau, das anzeigt, dass ein Predictive Assoziation zwischen der CS + und Ethanol gewonnen. Während PDT jede Kammer mit einer bestimmten Konfiguration von visuellen, taktilen und olfaktorischen Stimuli kontextuellen ausgestattet. Nach PDT ist vom Aussterben Ausbildung in der gleichen Kammer, die jetzt mit einer anderen Konfiguration von Kontextreizen ausgestattet ist durchgeführt. Die CS + und CS sind nach wie vor präsentiert, aber Ethanol wird zurückgehalten, die einen allmählichen Rückgang in Port-Einträge während der CS + verursacht. Bei Test werden Ratten wieder in den Kontext gestellt und PDT mit dem CS + und CS nach wie vor präsentiert, aber ohne Ethanol. Diese Manipulation löst eine stabile und selektive Erhöhung der Anzahl von Eingangsports während des Alkohols prädiktiven CS +, ohne Änderung in der CS antwortet. Dieser Effekt, der als Kontext-induzierte Erneuerung genannt, veranschaulicht die leistungsstarke Kapazität von Zusammenhängen mit dem Alkoholkonsum assoziiert zu Alkohol-sucht Verhalten in Reaktion auf Alkohol Pawlow Hinweise zu stimulieren.
Introduction
Rest nüchtern ist eine große Herausforderung durch Personen, die unter Alkoholmissbrauch Erkrankungen konfrontiert. Abstinenz ist eine Zeit der Anfälligkeit für den Verhaltens, psychologischen und physiologischen Auswirkungen von Umweltreizen, die routinemäßig Alkoholkonsum zu begleiten, die können, durch Pawlowschen Konditionierung, sich mit Rausch 1,2 verbunden. Exposition gegenüber Alkohol prädiktiven Cues bedingter Reaktionen wie Alkohol Begierde, die Alkohol-Rückfall der Suche nach Verhaltensweisen, die 3,4 erleichtern fördern kann zu entlocken.
Die stereotype Verhaltenssequenzen, die den Alkoholkonsum führen kann bestimmte Arten von Stimuli, routinemäßig unmittelbar vor den pharmakologischen Wirkungen von Alkoholkonsum erlebt werden. Zum Beispiel der Anblick, den Geruch und Geschmack von Alkohol sind die sensorischen Eigenschaften von Alkohol, die zuverlässig voraus Rausch. Zusätzlich zu solchen Signale, die als "diskrete" oder "proxima bezeichnet werdenl 'Cues, Umwelt Kontexte, in denen Medikamente werden regelmäßig verwendet wird, kann auch provozieren Verlangen 5,6. Exposition gegenüber physikalischen Standorten, an denen Medikamente haben bisher verwendet wurden, kann daher eine kritische Auslöser für den Rückfall 7 sein.
Tiermodelle wurden entwickelt, um die neuronalen Mechanismen, die die Auswirkungen der Droge verbunden Kontexte auf Drogen-sucht Verhalten 8-13 vermitteln studieren. Das hierin beschriebene Verfahren erlaubt die Untersuchung, wie Kontexte mit Alkoholkonsum kann Alkohol-sucht Verhalten, das durch eine diskrete, Alkohol prädiktiven Pavlovian Cue ausgelöst wird modulieren.
Pawlow Diskriminierung Ausbildung in einem spezifischen ökologischen Kontext, wo Ratten sind verhaltens zwischen zwei Gehöranlage Reize, eine CS +, die mit Alkohol kombiniert wird, und ein CS, die nicht zu unterscheiden geschult durchgeführt. Extinktion Einheiten werden dann in einem anderen Zusammenhang, in dem die Reaktion auf den CS durchgeführt+ Abnimmt, wenn ein Ergebnis der Alkohol zurückgehalten. Anschließend Reexposition zum Alkohol assoziiert, Pavlovian Ausbildung Kontext löst eine selektive Zunahme des Alkoholsuchverhalten der CS + hervorgerufen, ohne Änderung in Reaktion auf die CS. Dieses Ergebnis, das haben wir konsequent repliziert 9,14-16 erstreckt sich Erkenntnisse aus der instrumentellen Konditionierungsverfahren, in dem Drogen Kontexten gefunden worden, um die Erneuerung der operanten Reaktionen mit Drug-Delivery 10,13 assoziiert zu stimulieren.
Protocol
Alle Verfahren werden von der Animal Research Ethics Committee an der Concordia Universität genehmigt und stimmen mit den Empfehlungen des Canadian Council on Animal Care.
1. Tiere
- Erhalten männlichen Long-Evans-Ratten (220 - 240 g bei Ankunft).
- Pflegen Ratten in einem Temperatur (21 ° C) und Luftfeuchtigkeit (44%) kontrolliert Tierstation, auf einem 12 Stunden Licht-Dunkel-Zyklus mit Lichtern auf 7:00 Uhr.
- Paar-Haus Ratten bei der Ankunft. Nach 3 Tagen, Hausratten einzeln in Plastikkäfigen Schuhkarton mit Beta-Chip-Bettwäsche, eine Nylon-Knochen und freien Zugang zu Standardrattenfutter und Wasser. Verwenden Käfig Deckel, die doppelte Ösen für die nachfolgende Platzierung einer zweiten Flasche ermöglichen, zusätzlich zu der Wasserflasche zu haben. HINWEIS: Die Ratten einzeln untergebracht werden, sobald sie in der Tierstation ankommen.
- Beginnen, Ratten täglich behandeln. HINWEIS: Als Richtwert ist eine Woche der Behandlung in der Regel ausreichend, um sie als pi akklimatisierencked und vom Experimentator behandelt.
2. Gelegentliche Ethanol-Zugang im Käfig
HINWEIS: Verhaltens intermittierende Ethanol-Zugang in den eigenen Käfig, um sicherzustellen, dass Ratten wird physiologisch relevanten Mengen von Ethanol, bevor das Verhaltenstraining Phase des Experiments beginnt 17-19 trinken. Initiieren dieses Verfahren während der Lichtphase, obwohl sie jederzeit während der hellen oder dunklen Zyklus initiiert werden.
- Bereiten Sie zwei Flaschen für jede Ratte.
- Verwenden Sie ein 100-ml-Plastikmesszylinder als Ethanol-Flasche und einer 473 ml Standard-Kunststoff-Wasserflasche. Verwenden Sie eine relativ geringe Kapazität Ethanol-Flasche, fast auf maximale Lautstärke Kapazität gefüllt, um den Verlust von Ethanol durch Leckage und Verdunstung zu minimieren.
- Füllen Sie eine Flasche mit 15% Ethanol, 95% durch Verdünnen Ethanol in Leitungswasser. HINWEIS: Andere Ethanolkonzentrationen, wie 10% oder 20%, können anstelle von 15% Ethanol verwendet werden.
- Fiwerde die zweite Flasche mit Leitungswasser.
- Legen Sie eine Gummistopfens mit einer Zuführungsschlauch, der ein Kugellager, um ein Auslaufen zu minimieren, in jede Flasche enthält.
- Bis zwei Steuer Käfige, identisch zu den Käfigen mit der Ausnahme, dass die Steuer Käfige haben Ratten oder Bettwäsche enthalten behandelt eingestellt.
- Bereiten Ethanol und Wasser-Flaschen für die Steuer Käfige wie in den Schritten 2.1.1 - 2.1.4.
- Verwenden Sie die von den Steuer Käfige erhalten, um für Verschütten und / oder Verdampfung, die im Laufe des Ethanols Zugriffssitzung auftreten können (wie in den Schritten 2.8.1 beschrieben - 2.8.2) Schutzmaßnahmen.
- Wiegen alle Ethanol und Wasser-Flaschen. Notieren Sie alle Gewichte.
- Wiegen alle Ratten. Notieren Sie alle Gewichte.
- Legen Sie das Ethanol-Flasche und die Wasserflasche auf jedem Heimkäfig Käfig und Kontrolle zugleich. Lassen Sie beide Flaschen auf die Käfige für 24 Stunden.
- Am Ende des 24-Stunden-Zeitraum, entfernen Sie die beiden Flaschen aus derKäfige gleichzeitig.
- Wiegen alle Ethanol und Wasser-Flaschen. Notieren Sie alle Gewichte.
- Um zu bestimmen, wie viel Ethanol und Wasser wurde während des 24 Stunden-Zeitraum verbraucht wird, subtrahiert das Gewicht jeder Flasche, wenn es aus dem Käfig aus dem Gewicht der Flasche entfernt werden, wenn es auf dem Käfig 24 Stunden früher für jede Ratte gegeben.
- Machen Sie dasselbe für die beiden Regel Käfige, und dann die Berechnung der Durchschnittsbetrag der Verschüttung für jede Flüssigkeit.
- Subtrahieren Sie die durchschnittliche Menge von Ethanol und Wasser Verschütten bzw. aus den entsprechenden Ethanol-und Wasserverbrauch Maßnahmen für jede Ratte.
- Verwenden Sie diese Verschütten gesteuert Unterschied Maßnahmen zur Ethanolkonsum in g / kg, Verbrauch von Wasser und Ethanol Vorlieben zu berechnen.
- Ethanol Verbrauch (g / kg), das erste Gewicht (g) Ethanol-Lösung in das Volumen (ml) verbraucht zu konvertieren, basierend auf der Dichte der gesamten Lösung (Ethanol + Wasser-Komponenten) zu berechnen, nachder Formel Volumen (ml) = Gewicht (g) / Dichte (g / ml). HINWEIS: Die Dichte der Lösung wird als Funktion der Ethanolkonzentration variieren.
- Als Nächstes multiplizieren das Volumen (ml) Ethanol-Lösung durch die Dichte (g / ml) Ethanol für die spezifische Anteil Lösung verwendet skaliert verbraucht, um das Gewicht (g) an Ethanol zu erhalten.
- Teilen Sie das Gewicht (g) Ethanol durch das Rattengewicht (kg) verbraucht, um die g / kg Maß der Ethanolkonsum zu erhalten.
- Ethanol Vorlieben zu berechnen, ausdrücken Ethanolaufnahme (ml) als Prozentsatz des Gesamtflüssigkeit (Ethanol + Wasser, ml) Aufnahme.
- Bringen Sie die Wasserflasche nur zurück nach Hause Käfig der Ratte. Für die nächsten 24 Stunden, geben die Ratten Zugang zu Wasser, aber nicht zu Ethanol. Statt einer Flasche Ethanol, legen Sie ein vorgewogen zweite Wasserflasche auf dem Käfig.
- Am Ende des 24-Stunden-Zeitraum, entfernen Sie die beiden Wasserflaschen aus dem Käfig in der gleichen Zeit.
- Wiegen beide Arten von Wasser-Flaschen. Notieren Sie alle weights.
- Subtrahieren das Gewicht jeder Flasche, wenn es aus dem eigenen Käfig von dem Gewicht der Flasche entfernt werden, wenn sie auf der Heimkäfig 24 Stunden zuvor gelegt, Subtrahieren der durchschnittlichen Verschütten Maßnahme aus Steuer Käfige erhalten wie in den Schritten 2.8.1 beschrieben - 2.8.2.
- Verwenden Sie diese Verschütten gesteuerte Unterschied Maßnahmen zur Wasserverbrauch zu berechnen.
- Beginnen Sie den Zyklus erneut, indem sowohl Ethanol und Wasser-Flaschen an Ratten, wie in den Schritten 2.1 bis 2.14 beschrieben.
- Wiederholen Sie diesen Zyklus für mehrere (ca. 12) Sitzungen, um eine hohe und stabile Ebenen der Ethanolkonsum zu induzieren. Siehe Abbildung 1 für repräsentative Ergebnisse der Ethanolkonsum (g / kg) im Käfig.
- Abwechselnd die räumliche Lage der Ethanol und Wasserflasche auf dem Käfigdeckel über die Sitzungen, die Entwicklung von Seitenpräferenz zu verhindern.
- Machen Sie eine frische Ethanollösung einmal pro Woche, um genaue und stabile Ethanolkonzentration über zu gewährleistenSitzungen. Minimierung der Auswirkungen der Verdampfung von Ethanol über eine längere Zeitdauer unter Verwendung dieses Ansatzes.
3. Geräte
- Haus jeder Klimakammer in einer belüfteten, schalldämpfenden Kabine.
- Konstruieren jedes Konditionierungskammer aus einem Edelstahl-Metallstab Stock, eine klare Polycarbonat Decke, klarem Polycarbonat Rückwand und Fronttür und Aluminium Metallplatte Seitenwände.
- Installieren Sie eine Fluidöffnung zentral in der Nähe der Basis der rechten Seitenwand Metall. Rüsten den Eingang der Fluidanschluss mit einem Infrarot-Lichtschranke, um Einträge in die Öffnung zu erfassen.
- Verbinden Polyethylenschlauch von der Rückseite des Fluidöffnung zu einer 20 ml Spritze mit Ethanol unter Verwendung eines stumpfen Nadel. Legen Sie die Spritze in eine Spritzenpumpe außerhalb der schalldämpfenden Schrank gelegen. Für Pawlow Diskriminierung Schulungen, laden Ethanol in die Spritze, bevor Sie es in die Pumpe. Prime der Schlauch by manuell Förderung der Pumpe, und wischen Sie das überschüssige Ethanol aus dem Fluidanschluss.
- Auf der linken Seitenwand, installieren Sie einen weißen houselight zentral in der Nähe der Decke der Kammer.
- Installieren Sie einen Clicker (2 Hz-Zyklus) und einen weißen Rauschgenerator mit Lautsprecher in der linken oberen Ecke des linken Seitenwand.
- Statten Sie jeden Klimakammer mit einer bestimmten Konfiguration von visuellen, olfaktorischen und taktilen Reizen zu einem unverwechselbaren Kontext zu schaffen.
- Verwenden Sie zwei unterschiedliche Kontexte, bezeichnet Kontext 1 und Kontext 2. Konfigurieren Sie die Hälfte der Klimakammern als Kontext 1 und die andere Hälfte als Kontext 2.
- Um Kontext 1 zu erstellen, legen Sie schwarze Pappe Platten über die Decke und die vorderen und hinteren Wänden der Kammer, Spray Zitronenduft (10% v / v, durch Verdünnen Zitronenöl in Leitungswasser) in eine Petrischale und legen Sie sie in der Mitte eines Metallabfallfach unter dem Boden der Kammer, und legen Sie eine klare Polycarbonat Bodenplatte über dem Metall rod Boden. Säumen den Abfallbehälter mit einem saugfähigen Papiertuch oder Bank-Liner.
- Um Kontext 2 zu erstellen, lassen Sie die Decke und Vorder-und Rückwände der Kammer aufgedeckt, so dass sie klar sind, sprühen Mandelgeruch (10% v / v, durch Verdünnen Benzaldehyd in Leitungswasser) in eine Petrischale und legen Sie sie zentral in einem Metallabfallfach unter dem Boden der Kammer, und legen Sie eine perforierte Metallbodenplatte über die Metallstange Boden. Säumen den Abfallbehälter mit einem saugfähigen Papiertuch oder Bank-Liner.
4. Habituation
Gewöhnen Ratten auf die Verhaltenstraining Raum und jeder der beiden Kontexte innerhalb Anlage Kammern. In dieser Phase des Experiments nicht Ethanol in den 20 ml Spritzen geladen.
- Ratten zu gewöhnen, um den Prozess der von der Tierstation auf die Verhaltensschulungsraum im Labor in zwei kurzen Gewöhnungs Sitzungen transportiert.
- In der ersten Sitzung, laden die Ratten in ihre Käfige auf einem Rollwagen in der Tierstation, und transportieren sie zu den Verhaltens-Schulungsraum im Labor. Beleuchten die Raumbeleuchtung, schalten Sie auf die Fans in jedem schalldämpfenden Schrank, den Raum zu verlassen, schließen Sie die Tür und ließ die Ratten anpassen, um diese neue Umgebung für 20 Minuten, während sie in ihre Käfige auf dem Wagen zu bleiben. Am Ende dieser 20 Minuten Zeit, kehren die Ratten in die Tierstation.
- In der zweiten Sitzung, bringen die Ratten auf die Verhaltensschulungsraum im Labor. Nach wie vor, das Licht und Schrank Fans in den Raum. Bleiben im Zimmer, bei geschlossener Tür, um Ablenkungen zu minimieren und zu behandeln und wiegen jede Ratte in der Verhaltensschulungsraum. Notieren Sie sich die Gewichte, und dann die Ratten zurück zum Tierstation.
- Gewöhnen Ratten zu den Klimakammern in zwei kurzen Gewöhnungs Sitzungen.
- Transportieren die Ratten auf die Verhaltensschulungsraum, notieren das Gewicht jeder Ratte,und laden Sie jede Ratte in die Klimakammer bezeichnet.
- In der ersten Sitzung festgelegt Gewöhnung bis die Hälfte der Kammern als Kontext 1 und den Rest als Kontext 2.
- In der zweiten Sitzung Gewöhnung jede Kammer einzurichten mit dem Kontext, die nicht in der vorherigen Sitzung verwendet wurde.
- Gewöhnung führen Sitzungen in einer Art und Weise ausgeglichen, so dass die Hälfte der Ratten werden zunächst Kontext 1 ausgesetzt, gefolgt von Kontext 2, und die andere Hälfte sind erste Kontext 2 ausgesetzt, gefolgt von Kontext 1. Idealerweise führen beide Gewöhnung Sitzungen in der am gleichen Tag, auch wenn sie sich über zwei Tage verteilt werden könnte, wenn nötig.
- Für Gewöhnung Sitzungen, verwenden Sie ein Computerprogramm, um die houselight 1 min zu beleuchten, nachdem das Programm ausgegeben wurde. Notieren Sie sich die Gesamtzahl der Fluidanschluss Einträge während eines 20 Minuten-Sitzung gemacht. Am Ende der Sitzung, programmieren die houselight zu deaktivieren. Ethanol oder jede Merkmale während Gewöhnung Sitzungen präsentieren nicht.
- Reinigen Sie das Gerät (zB Bodenplatten, Abfallschalen, Petrischalen). Siehe Schritt 5.7 für weitere Details.
5. Pawlowdiskriminierungstraining (PDT)
Zug Ratten, die verhaltens unterscheiden zwischen einem Gehör Cue, die mit Ethanol und einem zweiten Gehör Cue, die nicht gepaart ist. In dieser Phase des Experiments, füllen die 20 ml Spritzen mit 15% Ethanol.
- Statten Sie jeden Klimakammer mit einer bestimmten Konfiguration von visuellen, olfaktorischen und taktilen Reizen zu einem unverwechselbaren Kontext zu schaffen, wie in den Schritten 3.3.2 und 3.3.3 beschrieben
- Weisen Sie die Hälfte der Ratten Kontext 1 und die andere Hälfte zum Kontext 2 in einem Gegengewichts Mode, basierend auf Ethanolkonsum und Vorzugs gemittelt über die letzten 2 Sitzungen des Heimkäfig Ethanol Zugangsverfahren. Beziehen sich auf die Fortsetzungext während PDT verwendet als Kontext A. HINWEIS: Jede Ratte sollte nur einen Kontext zu erleben in dieser Phase der Ausbildung.
- Stellen Sie sicher, dass die Geruchsreizes ist die letzte Kontextreiz, jedem Behandlungsraum hinzugefügt werden. Schließen Sie die Türen der Kammer und dem schalldämpfenden Kabine, um den olfaktorischen Reiz enthalten und die Vermischungen künftig von verschiedenen Gerüche zu minimieren.
- Bringen die Ratten in der Verhaltensschulungsraum, notieren das Gewicht jeder Ratte, und laden Sie jede Ratte in die Klimakammer bezeichnet.
- Starten Sie den Computer-Programm, das die folgende Sequenz von Ereignissen während jeder Sitzung PDT steuert.
- 5 min nach dem Programm ausgegeben wurde, beleuchten die houselight.
- Präsentieren Sie das weiße Rauschen Reiz und der Clicker Reiz 16 Mal jeweils. Bestimmen Sie eine dieser auditive Reize, um die CS + und die andere, um die CS sein, in einer Art und Weise ausgeglichen über beide Kontexte.
- Machen jedes CS + und CS-Studie last 10 sek.
- Liefern 0.2 ml Ethanol in die Fluidöffnung in den letzten 6 sec des CS +. Keinerlei Ethanol während der CS nicht liefern.
- Machen jedes PDT-Sitzung letzten 58 min im Durchschnitt. Präsentieren Sie die CS + und CS die jeweils auf einer variablen Zeit 67 sec Zeitplan.
- Datensatz Fluidöffnung Eingaben während der 10 sec CS Intervalls (10 s bei CS Präsentation), die 10 Sekunden vor-CS Intervalls (10 s unmittelbar vor Beginn CS) und 10 sec nach der CS Intervalls (10 s sofort folgenden CS-Offset) sowohl für CS + und CS-Präsentationen, sowie der Gesamtfluidanschluss Einträge für die gesamte Sitzung. Auch aufzeichnen die Dauer der einzelnen Port-Eintrag in diesen Intervallen.
- Am Ende der Sitzung, drehen Sie den houselight aus.
- Ratten zu entfernen aus den Kammern, kehren sie in ihre Heimatkäfige, und transportieren sie zurück in die Tierstation.
- Überprüfen Sie die Fluidanschlüsse, um sicherzustellen, dass Ratten, die verbraucht 3,2 ml Ethanol in jeder PDT s geliefertession.
- Spülen Sie das Ethanol aus dem Polyethylenschlauch mit einer 60 ml Spritze mit einer kleinen Menge Wasser. Dann passieren 60 ml Luft durch den Schlauch mit einem zweiten, leeren Spritze, um sicherzustellen, dass es trocken ist.
- Reinigen Sie das Gerät. Für die tägliche Reinigung, waschen Sie die Bodenplatten, Abfallfächer und Petrischalen. Einmal in der Woche, reinigen Sie die gesamte Konditionierungskammer. Verwenden Sie keine Reinigungsmittel duftende Einführung zu vermeiden unerwünschte Gerüche in die Versuchsapparatur.
- Weiter PDT-Sitzungen täglich bis Ratten zeigen stabile Diskriminierung in ihrem Port-Eintrag Antworten auf die CS + vs CS. HINWEIS: Port-Eintrag in Reaktion auf den CS + gemacht sollte über Sitzungen zu erhöhen, während Porteinträge in Reaktion auf die CS hergestellt tief bleiben. Die genaue Anzahl der PDT-Sitzungen notwendig, diskriminiert zu erreichen Anlage reagiert, kann variieren, aber, wie ein Führer, planen etwa 20 Sitzungen.
6. Extinction
- Statten Sie jeden Anlage Chamber mit visuellen, olfaktorischen und taktilen Reizen, um einen Kontext, der sich von der einen die Ratten während der PDT-Sitzungen erlebt zu schaffen. Wenn zum Beispiel 1 wurde im Kontext PDT verwendet, konfigurieren die Kammer Kontext 2 zum Löschen Sitzungen. Erhalten Sie über die während der Extinktion als Kontext B verwendet
- Führen Aussterben Sitzungen identisch PDT-Sitzungen, aber keine Ethanol während der CS + zu liefern.
- Verwenden Sie die gleiche Computerprogramm, das während der PDT verwendet wurde, um den CS + und CS zu präsentieren.
- Um die Konsistenz über den Phasen des Experiments zu erhalten, legen Sie eine leere Spritze in die Spritzenpumpe, und lassen Sie die Pumpe eingeschaltet. Stellen Sie sicher, dass die Polyethylen-Schlauch nicht Ethanol enthalten vor Aussterben Sitzungen.
- Weiter Aussterben Sitzungen täglich bis Ratten nicht mehr diskriminiert Show reagiert zwischen dem CS + und CS. HINWEIS: Port-Eintrag in Reaktion auf den CS + gemacht schrittweise über Extinktion Sitzungen sinken, bis es keine differenz zwischen Anschlusseinträge in Reaktion auf die CS + gemacht und Anschlusseinträge in Reaktion auf die CS hergestellt. Die genaue Zahl der vom Aussterben Sitzungen notwendig, Anlage reagiert, kann variieren löschen, aber als Führer, planen etwa 8 Sitzungen.
- Reinigen Sie das Gerät am Ende jeder Sitzung, wie in Schritt 5.7 beschrieben.
7. Context-induzierte Renewal-Test
- Anlegen jeder Klimakammer mit den visuellen, olfaktorischen und taktilen Reizen, um den Kontext, die während der PDT-Sitzungen erlebt wurde erstellen. Zum Beispiel, wenn eine bestimmte Ratte erlebt Kontext 1 in der PDT-Sitzungen konfigurieren seiner Kammer als Kontext 1 in der Testsitzung. Erhalten Sie über die während der Erneuerung Test als Kontext verwendet A.
- Führen Sie den Kontext-induzierte Erneuerung Test identisch mit PDT-Sitzungen, aber keine Ethanol während der Erneuerung Test liefern. Präsentieren die
CS + und CS nach wie vor während der PDT-Sitzungen, aber zurückhalten, das Ethanol.- Verwenden Sie den gleichen Computer prOgram, die während der PDT verwendet wurde, um den CS + und CS zu präsentieren.
- Um die Konsistenz Phasen zu erhalten, laden Sie eine leere Spritze in die Spritzenpumpe, und lassen Sie die Pumpe eingeschaltet. Stellen Sie sicher, dass die Polyethylen-Schlauch nicht Ethanol enthalten, bevor der Testsitzung.
- Beachten Kontext-induzierte Erneuerung der Pawlowschen Anlage Alkoholsucht Verhalten. ANMERKUNG: Diese Erneuerung Effekt wird offensichtlich sein, durch eine selektive Erhöhung der Anzahl von Eingangsports in Abhängigkeit von der CS + gemacht, ohne Veränderung der Eingangsöffnung Verhalten in Reaktion auf die CS, bezogen auf CS + und CS hergestellt Reagieren auf die beobachtete Ende des Aussterbens Ausbildung.
- Reinigen Sie das Gerät am Ende der Sitzung, wie in Schritt 5.7 beschrieben.
Representative Results
Intermittierende Ethanol Zugang im Käfig: Ethanol Verbrauch (g / kg) und Ethanol bevorzugt Anstieg über Sitzungen der intermittierenden Ethanol Zugang im Käfig, in der Regel erreicht ein stabiles Niveau in 8 - 12 Sitzungen (Abbildung 1). In der in 1 gezeigten Datensatz gemittelt stabile Ethanolkonsum in den letzten beiden Sitzungen Käfig Ethanol Zugang reichten von 1,33 bis 6,44 g / kg für einzelne Ratten. Der Käfig Ethanolkonsum Phase des Experiments kann gestoppt werden, sobald die g / kg Verbrauch ein Plateau erreicht hat, und Ratten sind in diesem stabilen Niveau von Trinkwasser für eine Anzahl von Sessions gehalten.
Um Daten aus dieser Phase zu analysieren, führen getrennte wiederholter Maßnahmen Varianzanalyse (ANOVA) über die intraindividuelle Faktor Sitzung für Ethanolkonsum (g / kg) und Ethanol Präferenz.
Schematische Darstellung der Kontext-induzierte Verlängerungsverfahren: Jede Phase desVersuchsdurchführung (PDT, Aussterben, Erneuerung Test) ist in Abbildung 2 veranschaulicht. Siehe die Bildunterschrift für weitere Details.
Reaktionsmaßnahmen und Datenanalyse: In allen nachfolgend beschriebenen Verhaltensphasen, sind Port-Eintrag Antworten während der CS + und CS gemacht normiert mit Bezug auf Eintrag Antworten Baseline-Port-CS vor. Um die normierten CS Maßnahmen erstellen, ziehen Sie die Anzahl der Anschlusseinträge während der Pre-Baseline-Intervall CS gemacht (die 10 Sekunden unmittelbar vor der CS Beginn) aus der Anzahl der Port-Einträge während der Präsentationen des CS + und CS gemacht. Die normalisierte CS + und CS-normierten Maßnahmen dienen als Indikatoren für Verhalten hervorgerufen insbesondere durch CS-Präsentationen, über den Ausgangswerten erhöht.
Führen getrennte wiederholte Messungen ANOVA mit wiederholten intraindividuelle Faktoren der Sitzung und CS-Typ (CS + vs CS) für die PDT und Aussterben Phasen. Für Vergleiche zwischen Phase (PDT, Aussterben, erneuernal-Test), gemittelt Verwendung von Daten über den letzten beiden Sitzungen der PDT und Extinktion und einer Sitzung der Erneuerung Testdaten in wiederholten ANOVA Messungen. Im Nachgang zu signifikanten Haupteffekten und Wechselwirkungen, die Verwendung post hoc t-Tests für unabhängige oder gepaarte Stichproben, die für multiple Vergleiche korrigiert. Kriterium für die Bedeutung ist bei α = 0,05 festgelegt.
PDT: Port Eintrag Antworten auf die CS + Anstieg über PDT-Sitzungen, während Port-Eintrag Antworten auf die CS nach wie vor niedrig und stabil, insgesamt. Beachten Sie, dass Port-Eintrag Antworten auf die CS in den ersten Sitzungen der PDT Training leicht erhöhen; Jedoch Anschlusseinträge in Reaktion auf die CS hergestellt Stabilisierung bei einem viel niedrigeren Niveau als die in Reaktion auf die CS + hergestellt. Erfolgreicher Diskriminierung wird durch eine statistisch signifikante Erhöhung in der Anschlusseinträge bei der CS + belegt verglichen mit dem CS (Abbildung 3). Dieses Ergebnis zeigt, dass Pawlowanlage Alkoholsucht Verhalten haten auf den CS +, nicht jedoch für die CS.
Extinction: Port Eintrag Antworten auf die CS + allmählich über Aussterben Sitzungen sinken. Port-Eintrag Antworten auf die CS bleiben niedrig und stabil über Aussterben Sitzungen. Idealerweise unterschieden Reaktion wird durch das Ende der Löschung Ausbildung beseitigt, wie durch das Fehlen einer statistisch signifikanten Unterschied zwischen den Eingangsports zu den CS + und CS belegt. Es ist jedoch nicht ungewöhnlich gewissen diskriminiert reagiert bleiben, auch am Ende der Extinktion Ausbildung. In diesem Fall ist es wichtig, am Ende des Aussterbens Ausbildung sind statistisch niedriger als Port-Eintrag Antworten auf die CS + zu Beginn des Aussterbens, als auch am Ende der PDT zu überprüfen, dass die Port-Eintrag Antworten auf die CS + (Abbildung 3) . Dieses Muster der Ergebnisse zeigt, dass Pawlowanlage Alkoholsucht Verhalten wurde deutlich ausgelöscht.
Kontext-induzierte Erneuerung Test: PortEintrag Antworten auf die CS + Zunahme Rahmen induzierte Verlängerung Test, bezogen auf CS + am Ende der Ausbildung Extinktion beobachtet Anschlusseinträge. Dieser Anstieg ist auf die selektive CS + als Hafen Einträge in die CS unverändert bleiben. Zusätzlich sind Anschlusseinträge zum CS + statistisch erhöhte im Vergleich zu Portangaben zu der CS im Rahmen induzierte Verlängerung Test (Abbildung 4). Statistische Vergleiche der Bestätigung der CS + Porteinträge zwischen Aussterben und Test, sowie Vergleiche von CS + und CS-Anschluss Einträge innerhalb Test, ein Indikator für eine Erneuerung der Pawlowschen Anlage Alkohol-sucht Verhalten durch den Alkohol zugeordneten Kontext bei Test induziert.
Abbildung 1. Eskalation der Ethanolkonsum und Vorzugs durch intermittierende Ethanol-Zugang in den Heimkäfig induziert. Bedeuten und# 177; SEM (A) Ethanol Verbrauch (g / kg) und (B) Ethanol bevorzugt über 12 Sitzungen der intermittierenden Ethanol Zugang im Käfig. Beide Maßnahmen in der Regel über mehrere Sitzungen zu erhöhen und dann zu stabilisieren. Stabilen Ethanolkonsum gemittelt über die letzten beiden Sitzungen des Heimkäfig Ethanol Zugang reichten von 1,33 bis 6,44 g / kg für einzelne Ratten. Diese Daten wurden unter Verwendung von männlichen Long-Evans-Ratten Trink 15% (v / v) Ethanol.
. Abbildung 2. Ein Schema des Versuchsverfahren Das Verfahren besteht aus drei Phasen: Pawlow Diskriminierung Ausbildung (PDT), Aussterben, und Kontext-induzierte Erneuerung Test. Während jeder Sitzung PDT erhalten Ratten 16 Studien, die ein Gehör bedingten Reiz (CS +), die die Lieferung von Ethanol und 16 Studien von Signaleneine zweite auditorischen Reizes (CS), die nicht mit Ethanol Lieferung verbunden ist. PDT-Sitzungen finden in Kontext A, der eine bestimmte Konfiguration von visuellen, olfaktorischen und taktilen Reizen zusammen. Während Extinktion Sitzungen, die im Kontext B durchgeführt werden, von einem anderen Satz von visuellen, Geruchs und taktilen Reizen besteht, die CS + und CS dargestellt, aber Ethanol zurückgehalten. Für den Kontext-induzierte Erneuerung Test werden Ratten Kontext Ein zurückgegeben und die CS + und CS sind ohne Ethanol vorgestellt. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.
Abbildung 3. Erwerb und Erlöschen der Pawlowschen diskriminiert Anlage reagiert für Ethanol. Mittelwert ± SEM normiert Porteinträge made während der CS + und CS für PDT (Sitzungen 1-18) im Kontext A und Extinktion (Sessions 19-26) in Zusammenhang B. Diese Daten wurden erhalten unter Verwendung von männlichen Long-Evans-Ratten mit 10% ausgebildet (v / v) Ethanol als unbedingter Reiz (US), die in Verbindung mit der CS + während der PDT präsentiert wurde. * P <0,05, im Vergleich zu CS + CS. Abbildung ursprünglich in Chaudhri, Sahuque & Janak (2008) veröffentlicht. Verwendung mit Genehmigung von Elsevier.
Abbildung 4. Kontext-induzierte Erneuerung der Pawlowschen Anlage reagiert für Ethanol. Mittelwert ± SEM normiert Porteinträge während der CS + und CS in der PDT-Sitzungen im Kontext A, Aussterben Sitzungen im Kontext B und Erneuerung Test in Context A. Daten sind gemittelt über die letzten beiden Sitzungen für die PDT und Aussterben; die Erneuerung Test ist eine einzige Sitzung. DieseDaten wurden unter Verwendung von männlichen Long-Evans-Ratten mit 10% (v / v) Ethanol als unbedingter Reiz (US), die in Verbindung mit der CS + bei PDT dargestellt ausgebildet wurde, erhalten. * P <0,05; ** P <0,001, im Vergleich zu CS + CS. #p <0,05, CS + PDT gegenüber CS + Aussterben bedroht. ^ P <0,05, CS + Aussterben gegen CS + Test. Abbildung ursprünglich in Chaudhri, Sahuque & Janak (2008) veröffentlicht. Verwendung mit Genehmigung von Elsevier.
Disclosures
Alle experimentellen Verfahren wurden von der Concordia University Animal Research Ethics Committee genehmigt und sind in Übereinstimmung mit den Richtlinien der Canadian Council on Animal Care. Die Open-Access-Veröffentlichung dieses Artikels möglich durch das Sponsoring von Med Associates Inc. wurde
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Heavy-duty utility cart | Rubbermaid | #4520-88 | Used to transport rats in their home cage from the colony room to the behavior room or other facilities |
| Rats, Long-Evans | Harlan | Rats weighed 220-240 g on arrival | |
| Ohaus scale | Fisher | #S402421 | For weighing rats; tare the bottom of a plastic container first, then put the rat in it to weigh it |
| Beta-chips, aspen | Harlan | #7090A | Bedding for home cage |
| Nylabone | Bio-Serv | #K3580 | Enrichment provided in the home cage |
| Autoclavable rodent chow | Agribrands, Charles River | #5075 | For feeding rats |
| Wire bar cage lid | Ancare | #R20SS2B | Custom made with two slots for bottles |
| Cage bottom | Ancare | #R20PC | To house rats |
| Stoppers | Ancare | #8.5 | Rubber stoppers to occlude opening in water bottles & graduated cylinders; goes with ball point sipper tubes |
| Ball point tubes, 1.5" length | Ancare | #TD-99 | Inserted in stoppers, enables rats to drink from water bottles and graduated cylinders |
| Water bottles | Ancare | #FSPC8HT | 473 ml (16 oz) capacity, needs to be occluded with stopper |
| Graduated cylinders, 100 ml | Fisher | #0300741 | To contain ethanol during alcohol exposure in the home cage; spouted end needs to be cut off to enable occlusion with stoppers |
| Mettler scale | Mettler Toledo | #MS6001S | For weighing water bottles and ethanol cylinders |
| Polyethylene tubing, 1/32" inner diameter, 1/32" wall thickness, 3/32" outside diameter | Fisher | #14-169-1A | To connect 20 ml ethanol syringe to fluid port |
| Needle, 18 g, 1.5" length | Fisher | #B305199 | To connect polyethylene tubing to ethanol syringes; needs to be filed |
| Syringes, 20 ml, Luer-Lok non-sterile | Fisher | #1482316J | To contain ethanol on the fluid pumps; needs to be connected to the polyethylene tubing by a 18 G 1 1/2 needle |
| Syringes, 60 ml, Luer-Lok non-sterile | Fisher | #14-820-11 | To flush polyethylene tubing after PDT sessions |
| Single speed syringe pump, 3.33 rpm | Med Associates Inc. | #ENV-018MD | To hold 20 ml ethanol syringes and deliver ethanol |
| Fluid port | Med Associates Inc. | #ENV-254-CB | To enable ethanol delivery during PDT sessions; connected to ethanol syringes with polyethylene tubing |
| Port entry infrared detector | Med Associates Inc. | #ENV-215M | Fixed on both sides of fluid port; need 2 per fluid port |
| Houselight, 28 V, 100 mA | Med Associates Inc. | #ENV-135M | Provides general lighting in conditioning chamber |
| Clicker module | Med Associates Inc. | #ENV-225SM | Auditory stimulus for conditioning chamber |
| White noise generator with speaker | Med Associates Inc. | #PHM-100 | Auditory stimulus for conditioning chamber |
| Bar floor | Med Associates Inc. | #ENV-009A-GF | To go with modular test chamber |
| Bench coat, absorbent | VWR | #89126-790 | Absorbent paper to put in metal tray, needs to be cut to fit the metal tray |
| Polycarbonate sheet, 1/8" thick, 12-5/8" x 10" | Johnston Plastics | #30102515 | To make smooth transparent floor insert used for context 1. Needs to be cut in 11.5" x 12.25" pieces |
| Aluminium sheet perforated, 0.063" thick, 48" x 96", 0.250" holes x 0.375" centers | Anica Steel | To make perforated floor insert used for context 2. Needs to be cut in 11.5" x 12.25" pieces | |
| Black cardboard, 0.053" thick, 28" x 44" | Omer DeSerres | #P1909 | To construct panels covering the ceiling, door and back wall of the conditioning chamber in context 1. Needs to be cut to size. Each chamber needs three panels measuring approximately 11.5" x 13.25". The panels can be joined by the narrower side using duct tape. |
| All-purpose strength duct tape, 1.88" x 45 yd. | Duck Tape | Adhesive material to connect the black cardboard panels used to cover the back wall, ceiling and door in context 1. | |
| Modular test chamber | Med Associates Inc. | #ENV-009A | Conditioning chamber |
| Sound attenuating cubicles | Med Associates Inc. | #ENV-200R3AM | Comes with installed 28 V DC fan (#ENV-025F) |
| Petri dish | Fisher | #08748B | Bottom only, to contain the sprayed solution that provides the odor stimulus; needs to be centered in the metal tray in conditioning chambers |
| PCI interface package | Med Associates Inc. | #DIG-700P2-R2 | Connects tabletop interface cabinet to computer; includes 1 interface card, 1 Decode card, 1 ribbon cable and 1 28 V DC power cable |
| Large tabletop cabinet and power supply | Med Associates Inc. | #SG-6510D | Used to contain the 12 cards included in the SmartCrtrl 8 Input, 16 Output package |
| SmartCtrl 8 Input, 16 Output package | Med Associates Inc. | #DIG-716P2 | Used to connect and control the devices in the conditioning chamber. The package includes all the cables, the interface module and the connection panel. |
| Med PC IV software | Med Associates Inc. | #SOF-735 | Software to run programs. Needs to be installed on the computer. |
| Monitor LG, 19" LCD | Concordia computer store | #W1942TQ-BF | Computer monitor; to go with computer running Med PC IV |
| HP Z200 tower workstation | Concordia computer store | #BZ788US#ABA | Computer on which Med PC IV is run |
| Benzaldehyde, ≥99% | Les produits chimiques OMEGA Chemical Company Inc. | #B37-50 | Dilute in tap water for almond context odor |
| Lemon oil, cold pressed, California | Sigma Aldrich | #W262528-1KG-K | Dilute in tap water for lemon context odor |
| Ethyl alcohol, 95% | Commercial Alcohols | Dilute in tap water to desired concentration |
References
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