Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

ओपन फील्ड भूलभुलैया का प्रयोग चूहे में लोकोमोटर और चिंता की तरह व्यवहार करने के लिए उपाय

Published: February 6, 2015 doi: 10.3791/52434

Protocol

नोट: यहाँ प्रदर्शन सभी प्रक्रियाओं को प्रस्तुत की और मंजूरी दे दी IACUC (रिसर्च अनुपालन के कार्यालय) द्वारा और एनआईएच दिशा निर्देशों का पालन आयोजित किए गए थे। व्यवहार परीक्षण प्रतिमान में इस्तेमाल चूहों अनुभवहीन और अन्य परीक्षण के लिए इस्तेमाल नहीं किया गया। इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल किया C57BL 6 / जंगली प्रकार और नॉक आउट चूहों 9 पहले से वर्णित किया गया है और यहाँ प्रस्तुत डेटा कि पांडुलिपि से हैं।

परीक्षण के कमरे और ओपन फील्ड उपकरण की 1. तैयारी

  1. चार गतिविधि कक्षों से मिलकर एक मल्टीपल यूनिट खुले मैदान भूलभुलैया (OFM) का प्रयोग करें इस विश्लेषण (चित्रा 1) के लिए इस्तेमाल किया गया था। प्रत्येक कक्ष मापा 50 सेमी (लंबाई) 50 सेमी (चौड़ाई) 38 सेमी (ऊंचाई) एक्स और सफेद उच्च घनत्व और गैर झरझरा प्लास्टिक से बनाया गया था एक्स।
  2. भूलभुलैया दीवारों चिकनी थे, जबकि ambulation दौरान कर्षण के लिए भूलभुलैया के फर्श बनावट। भूलभुलैया चतुर्भागों इस परीक्षण का उद्देश्य के लिए पूरी तरह से खाली थे। इस आद्य के बाकी के विचार मेंकर्नल, ऊपर वर्णित भूलभुलैया की एक एकल वृत्त का चतुर्थ भाग OFM प्रदर्शित करने के लिए उपयोग किया जाएगा।
  3. पिछले विषय माउस द्वारा छोड़ा किसी भी खुशबू सुराग निकालने के लिए उपयोग करने से पहले एक 95% इथेनॉल के साथ और बाद के परीक्षण से पहले चैम्बर साफ कर लें।
  4. इथेनॉल चूहों का परीक्षण करने के लिए पूरी तरह से पहले लुप्त हो जाना करने की अनुमति दें। यह प्रत्येक परीक्षण सत्र के बीच में 5-10 मिनट लग सकते हैं।
  5. इस विश्लेषण के लिए, रिकॉर्ड और माउस आंदोलन का मूल्यांकन करने के PanLab / हार्वर्ड उपकरण से स्मार्ट वीडियो ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर का उपयोग करें।
    नोट: किसी भी व्यावसायिक वीडियो ट्रैकिंग कैमरा और सॉफ्टवेयर खुले मैदान भूलभुलैया से परिणाम परीक्षण के विषय को ट्रैक और मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। अंत उपयोगकर्ता जांच करने के लिए कैसे समझते हैं और प्रत्येक व्यक्ति के विश्लेषण के लिए इस्तेमाल सॉफ्टवेयर को चलाने के लिए यह बहुत महत्वपूर्ण है। कैमरा और सॉफ्टवेयर को सही ढंग से निर्माता के निर्देशों के अनुसार calibrated हैं जब भले ही वीडियो कैमरा और इस्तेमाल ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर की, सबसे अच्छा परिणाम प्राप्त कर रहे हैं।
  6. परीक्षण मैं प्रदर्शनNA मानक भूलभुलैया उपकरण और सॉफ्टवेयर को चलाने के लिए आवश्यक कंप्यूटर युक्त करने में सक्षम कमरे जलाया। छत के लिए यह संलग्न करके या कैमरे के लेंस पूरे भूलभुलैया क्षेत्र (चित्रा 2) को देखने के लिए अनुमति देता है जो किसी भी ऊंचा समर्थन प्रणाली का उपयोग करके या तो भूलभुलैया से ऊपर वीडियो कैमरा निलंबित।
  7. परीक्षण के मानव प्रशासक के रूप में, चूहों के व्यवहार को प्रभावित करने के लिए नहीं के रूप में इतनी उलझन में परीक्षण विषयों से पूरी तरह से सर्वनाश होने के लिए कमरे में पर्याप्त जगह है सुनिश्चित करें।

2. गतिविधि को मापने के लिए सॉफ्टवेयर तैयार कर रहा है

  1. वीडियो ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर खोलें।
  2. सॉफ्टवेयर खोला है एक बार, "डाटा अधिग्रहण" टैब और इस विकल्प को खोलने के लिए सिंगल क्लिक के अंतर्गत स्थित "एकल विषय ट्रैकिंग" विकल्प के लिए कर्सर ले जाएँ।
  3. स्क्रीन के नीचे स्थित "स्थिर पृष्ठभूमि" विकल्प चुनें।
  4. चुनने के बाद "स्थिर पृष्ठभूमि" चुना हैएन, यह पूर्व परीक्षण विषयों के अलावा भूलभुलैया की एक छवि लेने के लिए सॉफ्टवेयर का उपयोग करने के लिए आवश्यक है। ऐसा करने के लिए, स्क्रीन और एक क्लिक के तल पर स्थित "तस्वीर" बटन पर कर्सर ले जाएँ।
    नोट: सॉफ्टवेयर ट्रैकिंग प्रक्रिया के दौरान लिया छवि से घटा दिए जाएंगे जो विषय की परीक्षा बिना परिदृश्य की एक तस्वीर ले जाएगा। यह केवल विषय के आंदोलन सॉफ्टवेयर द्वारा विश्लेषण किया जा रहा में परिणाम है।
  5. से ऊपर ले लिया पृष्ठभूमि छवि पूरी तरह से स्क्रीन के नीचे स्थित "टेस्ट" बटन के लिए कर्सर चलती है और एक बार क्लिक करके ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर के द्वारा हटा दिया जाता है कि पुष्टि करें। पृष्ठभूमि छवि पूरी तरह से ट्रैकिंग छवि से निकाल दिया जाता है अगर एक ठोस सफेद क्षेत्र दिखाया जाएगा। प्रकाश व्यवस्था की स्थिति बदलने के लिए या भूलभुलैया गलती से ले जाया जाता है, तो आप दो छवियों पूरी तरह से मेल नहीं दर्शाते हुए इस क्षेत्र में काला "छाया" देखेंगे। इस स्थिति में सुधार के लिए, बस काएं दोहरानेपी 2.4 से ऊपर।
  6. पृष्ठभूमि सेटिंग की पुष्टि करने के बाद, समय अधिग्रहण के दौरान नियंत्रित किया जाता है जिस तरह से विन्यस्त करने के लिए समय विकल्प का उपयोग करें। ऐसा करने के लिए, "विन्यास" टैब पर कर्सर ले जाएँ और "स्थिति" शीर्षक पर एक बार क्लिक करें। प्रयोगात्मक पैरामीटर दाखिल करने के लिए नए खुले विंडो का उपयोग करें।
  7. इस प्रोटोकॉल के लिए, 10 मिनट ट्रैकिंग अवधि के रूप में "क्रमादेशित समय" विकल्प चुना है। भूलभुलैया के केंद्र में माउस जगह और ट्रैकिंग की दीक्षा से पूर्व दूर स्थानांतरित करने के लिए उपयोगकर्ता के लिए समय की अनुमति के लिए 5 सेकंड के लिए "विलंबता अवधि" सेट। परीक्षण की अवधि के लिए 10 मिनट के 'अधिग्रहण के समय "दर्ज करें। "क्रमादेशित समय (10 मिनट) खत्म हो गया है" जब स्वचालित रूप से कैमरा और सॉफ्टवेयर की ट्रैकिंग समारोह बंद हो जाएगा करने के लिए जो सेट "बंद करो नियंत्रण" सेट।
  8. सभी समय खिड़की बंद करने के लिए निर्धारित किया गया है के बाद "बंद" बटन पर कर्सर ले जाएँ। अब आप परीक्षण शुरू करने के लिए तैयार कर रहे हैंप्रक्रिया आईएनजी।

ओपन फील्ड टेस्ट 3. प्रशासन

नोट: इस प्रोटोकॉल में इस्तेमाल किया सॉफ्टवेयर पैकेज एक समय में करने के लिए 16 अलग-अलग चूहों की ट्रैकिंग की अनुमति देता है। पूरा होने में आसानी के लिए और ऊपर उल्लेख किया है, यहाँ पर चर्चा प्रोटोकॉल OFM की एक एकल वृत्त का चतुर्थ भाग का उपयोग कर एक माउस के लिए है। इस प्रोटोकॉल के लिए उपयोग में उपकरणों के लिए, 4 व्यक्तिगत चूहों की एक अधिकतम भूलभुलैया के प्रत्येक वृत्त का चतुर्थ भाग का उपयोग कर लगाया जा सकता है। एक बहु बाड़े भूलभुलैया का उपयोग करते हैं, इसका परिभाषित चक्र में पहला विषय माउस रखने के बाद, विश्लेषण पर नज़र रखने के लिए उनके संबंधित भूलभुलैया वृत्त का चतुर्थ भाग में शेष चूहों जगह है। इस प्रोटोकॉल के प्रयोजनों के लिए, आगे की शिक्षा भूलभुलैया की एक एकल वृत्त का चतुर्थ भाग के लिए विशिष्ट हो जाएगा।

  1. परीक्षण के कमरे में उनके आवास के कमरे से उनके घर पिंजरों में चूहों लाओ। चूहों का परीक्षण शुरू करने से पहले 30 मिनट की एक न्यूनतम करने के लिए प्रक्रिया के कमरे में acclimate करने की अनुमति दें।
  2. एक एकल एम निकालेंधीरे अपनी पूंछ लोभी द्वारा घर पिंजरे से OUSE और समवर्ती माउस आंदोलन पर नज़र रखने के शुरू करने के लिए प्रारंभ बटन पर एकल क्लिक करके चतुर सॉफ्टवेयर को सक्रिय करते हुए खुले मैदान भूलभुलैया के बीच में माउस जगह है। माउस भूलभुलैया की परिधि दीवारों और रिलीज के समय से तुरंत स्थानांतरित करने के लिए और माउस का कब्जा ट्रैकिंग इस आंदोलन रिकॉर्ड करने के लिए मेल खाना चाहिए के लिए यह सामान्य है।
  3. ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर आंदोलन रिकॉर्ड करेगा जो समय के दौरान एक भी 10 मिनट की अवधि (चित्रा 3) के लिए भूलभुलैया से संबंधित वृत्त का चतुर्थ भाग भर में इस विषय माउस के स्वतंत्र और निर्बाध आवाजाही की अनुमति।
  4. परीक्षण अवधि के अंत में, धीरे विषय माउस लेने भूलभुलैया से हटाने और अपने घर पिंजरे के लिए यह वापसी।
  5. भूलभुलैया की सफाई करने से पहले, नेत्रहीन भूलभुलैया में उपस्थित मल बोली छर्रों गिनती और मैन्युअल आगे के विश्लेषण के लिए संख्या रिकॉर्ड है।
  6. सभी fecal छर्रों निकालें और पेशाब के सभी धब्बे को मिटा। फर्श और 95% इथेनॉल के साथ भूलभुलैया वृत्त का चतुर्थ भाग की दीवारों स्प्रे और एक साफ कागज तौलिया के साथ नीचे पोंछे। अनुमति दें इथेनॉल समाधान से पहले अन्य चूहों का परीक्षण करने के लिए पूरी तरह से सूखे।
  7. अगले माउस के साथ प्रक्रिया को दोहराएं।

4. माप और परीक्षण प्रक्रिया के दौरान व्यवहार का विश्लेषण

नोट: माप के लिए, खुले मैदान व्यवहार के तीन पहलुओं को आसानी से (चर्चा देखें) इस प्रोटोकॉल का उपयोग विशेषता है। वीडियो ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर में इन मापों का उपयोग करने के तरीके के बारे में एक संक्षिप्त अनुदेश निम्नानुसार है।

  1. चतुर सॉफ्टवेयर का मुख्य स्क्रीन से, जोन संपादक खोलने के लिए "जोन" टैब और सिंगल क्लिक "परिभाषा" करने के लिए कर्सर ले जाएँ।
  2. चतुर सॉफ्टवेयर उपयोगकर्ता के मैनुअल में विस्तृत निर्देश पर नज़र रखने के रास्तों पर उपरिशायी करने के लिए क्षेत्र या ग्रिड परिभाषित करते हैं पालन करें। यहाँ, सॉफ्टवेयर भूलभुलैया के फर्श को कवर 10 सेमी चौकों की एक 5 x 5 ग्रिड (परिभाषित करने के लिए इस्तेमाल किया गया था
  3. चतुर सॉफ्टवेयर का मुख्य स्क्रीन से, "विश्लेषण" टैब पर कर्सर ले जाने और एकल डेटा विश्लेषण विंडो खोलने के लिए क्लिक करें।
  4. "फाइल" टैब पर कर्सर ले जाएँ और ऊपर बनाया जोन फ़ाइल खोलें।
  5. "विन्यास" टैब पर कर्सर ले जाएँ और "ट्रैक विश्लेषण" विकल्प खुला। यह "एकल विषय विश्लेषण विन्यास" विंडो खुलेगा।
    1. "मानक" टैब पर कर्सर ले जाएँ और शामिल पैरामीटर बॉक्स (दाईं ओर) के लिए उपलब्ध मापदंडों बॉक्स (बाईं ओर) से "यात्रा की दूरी" पैरामीटर चाल है।
    2. "जोन बदलाव" टैब पर कर्सर ले जाएँ और ऊपर के रूप में शामिल पैरामीटर बॉक्स करने के लिए सभी उपयुक्त मानकों चाल है।
    3. "पूर्ण ट्रैक" बॉक्स विंडो के तल पर जाँच की है सुनिश्चित करें।
    4. मोठीक बटन पर कर्सर है और एकल विषय विश्लेषण विन्यास विंडो बंद करें।
      नोट: यदि आप प्रदर्शन करने की इच्छा विश्लेषण के आधार पर, कई अन्य विकल्प विश्लेषण से मेरा आंकड़ों के इस विंडो में चुना जा सकता है। मापदंडों अपने डेटा के विश्लेषण के लिए सबसे महत्वपूर्ण क्या कर रहे हैं यह निर्धारित करने के लिए अपने विशेष कार्यक्रम की विस्तृत उपयोगकर्ता के मैनुअल पढ़ें।
  6. प्रोग्राम विंडो के ऊपरी बाएँ पर फ़ाइल टैब के तहत, एक विषय ट्रैक खिड़की खोलने के लिए और सभी पटरियों का विश्लेषण किया जा रहा है के बगल में एक चेक मार्क जगह है। विंडो के शीर्ष पर चेक मार्क बटन पर कर्सर ले जाएँ और ट्रैक Explorer विंडो बंद करने के लिए क्लिक करें।
  7. डेटा विश्लेषण विंडो में "जाओ" बटन पर कर्सर ले जाएँ और सिंगल ट्रैक डेटा का विश्लेषण शुरू करने के लिए क्लिक करें।
  8. विश्लेषण डेटा या तो ASCII पाठ फ़ाइलों के रूप में उत्पादन किया जा सकता है या इसे सीधे एक एक्सेल स्प्रेडशीट में निर्यात किया जा सकता है। उत्पादन दा के लिए उपयोग किए जा रहे सॉफ्टवेयर प्रोग्राम के उत्पादन उपकरण का प्रयोग करेंअपने खुद के इस्तेमाल के लिए टीए।
    नोट: कुल दूरी की यात्रा की और संकेत दिया जोनों में बिताए समय ऊपर उल्लिखित डेटा विश्लेषण चरणों का पालन करने के लिए उत्पादन किया जाएगा। फिर, यह चरणों का प्रयोग किया जाता है उपयोगकर्ता सॉफ्टवेयर के आधार पर अलग होगा यहाँ का प्रतिनिधित्व इन मापों तक पहुँचने के लिए उस पर जोर दिया है। लेकिन डेटा ही है और परिणामों की व्याख्या के लिए इस्तेमाल किया सॉफ्टवेयर प्रोग्राम के इसी तरह के स्वतंत्र होना चाहिए। ऐसा लगता है कि परीक्षा व्यवस्थापक पूर्वाग्रह सॉफ्टवेयर और नहीं व्यवस्थापक द्वारा मापा डेटा मात्रा निर्धारित है एकत्र सभी डेटा के रूप में इस प्रोटोकॉल से निकाल दिया जाता है यह भी ध्यान देने योग्य है। इस प्रकार वर्णित के रूप में एकत्र डेटा के लिए कोई qualifiable तत्व है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ज्यादातर मामलों में परीक्षण चूहों के तनाव प्रति व्यक्तियों की औसत संख्या पर्याप्त सांख्यिकीय प्रासंगिकता उत्पन्न करने के लिए लगभग 20 है। हालांकि, इस संख्या माउस उपलब्धता के आधार पर 8-30 की सीमा में हो सकता है। आवश्यक माप या तुलना पर निर्भर करता है, यह भी उम्र से मिलान विषयों का उपयोग करने के लिए अनुकूल है।

ओपन फील्ड भूलभुलैया में मापने के लिए पहला और यकीनन सबसे महत्वपूर्ण विशिष्ट पैरामीटर कुल चल दूरी है। मापने की इकाई तुलना प्रयोजनों के लिए अप्रासंगिक है, यह सबसे अधिक बार एक मीट्रिक माप (सेमी) के रूप में व्यक्त किया जाता है। यहाँ (चित्रा 5) प्रस्तुत प्रयोगात्मक डेटा में, जंगली प्रकार (डब्ल्यूटी) या सामान्य C57BL / 6 चूहों एक विशिष्ट तोड़े बाहर C57BL 6 / माउस तनाव (को) के लिए इसी तरह चल क्षमता दिखाते हैं। तय की कुल दूरी उपभेदों या उपचार के बीच इसी तरह की है जब हरकत गतिविधि को प्रभावी ढंग से equa से निकाल दिया जाता है, क्योंकि भावनात्मक व्यवहार के आगे के विश्लेषण सरल हैtion। , का परीक्षण चूहों की हरकत की क्षमता में महत्वपूर्ण मतभेद रहे हैं, तो भूलभुलैया के कुछ निर्दिष्ट क्षेत्रों में खर्च जोन प्रविष्टियों या समय की निष्क्रियता के बजाय तनाव या इलाज के प्रभाव के कारण विषम जा सकता है के रूप में आगे इस तरह का विश्लेषण करती है। तकनीक असमान हरकत गतिविधि के लिए खाते में मौजूद हैं, लेकिन इन सबसे अधिक बार अनुसंधान प्रश्न के लिए विशिष्ट हैं।

दो माउस उपभेदों के बीच कुल चल दूरी के समान था के रूप में, हम thigmotaxis का विश्लेषण करने में सक्षम थे, या एक विषय की प्रवृत्ति गुम्मट को बनाम चूहों (चित्रा 6) में, दीवारों के करीब रहने के लिए। thigmotaxis की डिग्री चूहों 10 में anxiogenic व्यवहार का एक उपाय के रूप में मान्य किया गया है। चिंता का स्तर के रूप में Thigmotaxis बढ़ जाती है वृद्धि। चतुर सॉफ्टवेयर का उपयोग करना, अलग-अलग क्षेत्रों की गणना की और टी में कुल समय (10 मिनट) के एक समारोह के रूप में प्रस्तुत बाहरी क्षेत्रों बनाम भीतरी क्षेत्रों में खर्च चूहों (चित्रा 3) और समय से कूच रास्तों पर मढ़ा गयावह भूलभुलैया। इस मामले में, को चूहों उनके गुम्मट समकक्षों की तुलना में काफी अधिक anxiogenic व्यवहार का प्रदर्शन किया। एक प्रतिनिधि यात्रा पथ WT माउस पथ दोनों चूहों की यात्रा की दूरी है, भले ही उलझन की दीवारों के करीब बनी हुई है जो KO माउस की तुलना में एक बहुत बड़ा आवृत्ति पर उलझन के बीच के क्षेत्रों में बहती है, जहां 4 चित्र में देखा जा सकता है इसी तरह की। हम को चूहों WT चूहों की तुलना में अधिक है चिंता जुड़े व्यवहार का प्रदर्शन है कि इस से निष्कर्ष निकाल सकते हैं।

आगे समर्थन को चूहों में चिंता का स्तर बढ़ विषय की परीक्षा (चित्रा 13) हटा दिया गया था एक बार 10 मिनट के परीक्षण अवधि के पर्यवेक्षक द्वारा गिना रहे थे, के बाद बोली मल भूलभुलैया में छोड़ दिया है। WT चूहों की तुलना में जब अत्यधिक भावनात्मक जानवरों की वृद्धि हुई शौच दिखा रहे हैं कि लोकप्रिय दृश्य के बाद, को चूहों मल बोली वर्तमान में उल्लेखनीय वृद्धि दिखा रहे हैं। इस को चूहों में मापा thigmotaxis के स्तर के साथ संबद्ध और था इंगित करता है उनके गुम्मट समकक्षों की तुलना में जब टी इस अध्ययन में इस्तेमाल नाक आउट चूहों में वृद्धि हुई भावावेश और चिंता दिखाया।

चित्र 1
एक चार वृत्त का चतुर्थ भाग OFM 1. उदाहरण चित्रा। OFM चित्र सैन डिएगो साधनों से प्राप्त हुई थी और वर्णित सभी परीक्षण प्रक्रियाओं में इस्तेमाल किया गया था। भूलभुलैया का एक वृत्त का चतुर्थ भाग के आयाम सेंटीमीटर में हैं और प्रत्येक वृत्त का चतुर्थ भाग (Q1-Q4) की पहचान की है।

चित्र 2
एक चार वृत्त का चतुर्थ भाग OFM की भूमि के ऊपर कैमरे को देखने के 2. उदाहरण चित्रा। दिखाया छवि ट्रैकिंग प्रक्रिया को करने से पहले स्मार्ट सॉफ्टवेयर द्वारा मान्यता प्राप्त कैमरा देखने का प्रतिनिधि है। प्रत्येक वृत्त का चतुर्थ भाग (Q4) के माध्यम से (Q1) लेबल है और ट्रैकिंग के लिए एक माउस को नियंत्रित करेगा।

ove_content "के लिए: रख-together.within पृष्ठ =" हमेशा "> चित्र तीन
WT और को चूहों के लिए ट्रैक के रास्तों का चित्रा 3. तुलना। गुम्मट या को चूहों के लिए या तो प्रतिनिधि पटरियों दिखाए जाते हैं। प्रत्येक ट्रैक परीक्षण के 10 मिनट के समय की अवधि के दौरान विषय से कूच कुल दूरी का प्रतिनिधित्व करता है। शुरुआत बिंदु (बी) और ट्रैकिंग के अंत बिंदु (ई) संकेत दिया है। को ट्रैक thigmotaxis वृद्धि हुई है या चिंता से संबंधित व्यवहार संकेत उलझन की दीवारों से निकटता में बारीकी से बनी हुई है, जबकि गुम्मट उदाहरण ट्रैक नियमित अंतराल पर उलझन के मध्य भाग में प्रवेश करती है।

चित्रा 4
चित्रा OFM से thigmotaxis के लिए ट्रैकिंग डेटा की व्याख्या करने के लिए इस्तेमाल 4. जोन ओवरले। चतुर सॉफ्टवेयर विश्लेषण पैकेज का प्रयोग, 10 x 10 सेमी क्षेत्रों की एक श्रृंखला थे identifieविकास और विषय पटरियों का मूल्यांकन करने के लिए प्रयोग किया जाता है। भीतरी क्षेत्र नौ ब्लॉकों के शामिल है, जबकि पहचान की है और छायांकित है के रूप में बाहरी क्षेत्र में 16 ब्लॉकों के शामिल। भूलभुलैया के बाहरी क्षेत्रों में खर्च अधिक से अधिक समय में वृद्धि हुई thigmotaxis के रूप में दर्ज की गई और प्रवर्धित चिंता संबंधी व्यवहार का सूचक है।

चित्रा 5
चित्रा 5. कुल दूरी। OFM में गुम्मट कूच (एन = 24) और को (एन = 27) संयुक्त थे चूहों उनके संबंधित पटरियों के सेंटीमीटर में OFM और कुल दूरी के अधीन थे और सांख्यिकीय ambulation में कोई मतभेद कल्पना करने के लिए विश्लेषण किया। कुल दूरी मापा गया था जब WT और को चूहों OFM में इसी तरह का प्रदर्शन किया। डेटा के लिए परिणाम मतलब के रूप में व्यक्त किया गया +/- SEM के सांख्यिकीय (टी -tests) एक्सेल 2010 (माइक्रोसॉफ्ट, रेडमंड वाशिंगटन) और एसएएस 9.2 (एसएएस संस्थान, कैरी नेकां) का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया विश्लेषण करती है। [डेटा modifie हैरमेश बाबू से विकास, et.al., 2008]

चित्रा 6
चित्रा 6 समय। OFM के भीतरी और बाहरी क्षेत्रों में खर्च डब्ल्यूटी (एन = 24) और को (एन = 27) चूहों सांख्यिकीय माउस में मतभेद के लिए विश्लेषण भूलभुलैया के भीतरी और बाहरी क्षेत्रों में खर्च OFM और समय के अधीन थे उपभेदों। और 7 उपायों thigmotaxis या दीवार से चिपके व्यवहार चित्रा में पहचान की भूलभुलैया के बाहरी क्षेत्रों में बिताए समय चिंता संबंधी व्यवहार का सूचक है। को चूहों thigmotaxis पर आधारित गुम्मट के लिए अधिक से अधिक चिंता उपायों का प्रदर्शन किया। डेटा के लिए परिणाम मतलब के रूप में व्यक्त किया गया +/- SEM के सांख्यिकीय (टी -tests) एक्सेल 2010 (माइक्रोसॉफ्ट, रेडमंड वाशिंगटन) और एसएएस 9.2 (एसएएस संस्थान, कैरी नेकां) का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया विश्लेषण करती है। <0.05 पी। [डेटा रमेश बाबू से संशोधित किया गया है, et.al., 2008]


चित्रा OFM में 7. मलीय बोली जमा। डब्ल्यूटी (एन = 24) और को (एन = 27) चूहों को वापस उनके घर पिंजरों के लिए भूलभुलैया से हटाए जाने के पहले OFM में एक 10 मिनट के परीक्षण पूरा करने के लिए अनुमति दी गई। चूहों को हटा रहे थे, के बाद defecations या मल बोली जमा की संख्या मैन्युअल रूप से पर्यवेक्षक द्वारा गिना गया था। बोली की संख्या में वृद्धि विषय पशु की वृद्धि की चिंता और भावावेश का संकेत हो सकता है। गुम्मट की तुलना में जब को चूहों मल बोली में वृद्धि का प्रदर्शन किया। डेटा के लिए परिणाम मतलब के रूप में व्यक्त किया गया +/- SEM के सांख्यिकीय (टी -tests) एक्सेल 2010 (माइक्रोसॉफ्ट, रेडमंड वाशिंगटन) और एसएएस 9.2 (एसएएस संस्थान, कैरी नेकां) का उपयोग कर प्रदर्शन किया गया विश्लेषण करती है। <0.05 पी। [डेटा मूल रूप से रमेश बाबू में प्रकाशित, et.al., 2008]

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

ओपन फील्ड भूलभुलैया पशु व्यवहार के अध्ययन में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल प्लेटफॉर्म में से एक है। महत्वपूर्ण पारंपरिक और ethological मापदंडों 2,4 की एक संख्या एकत्र की है और OFM के प्रदर्शन के दौरान विश्लेषण किया जा सकता है। इन आंकड़ों शोधकर्ता चिंता संबंधी भावनात्मक व्यवहार से 8 समग्र हरकत गतिविधि से लेकर व्यवहार को मापने के लिए अनुमति देते हैं। हालांकि, OFM का उपयोग अपनी कमियों के बिना नहीं है। एक confounding मुद्दा किसी भी परीक्षण सत्र के दौरान चालाकी से किया जा सकता है कि स्थैतिक चर की एक विस्तृत श्रृंखला है। उदाहरण समय, प्रकाश व्यवस्था की स्थिति और उपन्यास वस्तु शामिल किए जाने के शामिल हैं। आवेदन की एक व्यापक स्पेक्ट्रम का समर्थन करने के लिए आवश्यक हैं जो प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल सेटअप और डिजाइन में परिवर्तनशीलता, यह मुश्किल अध्ययनों की तुलना करने के लिए कर सकते हैं। ऐसी पृष्ठभूमि या ट्रांसजेनिक माउस लाइनों और नशीली दवाओं के उपचार अलग विषय के रूप में परिवर्तनशीलता, शामिल किए गए हैं, जब परीक्षण की तुलना में कठिनाई और भी अधिक बढ़ा सकते हैं। इन मुद्दों के बावजूद, हेएफएम कृंतक व्यवहार अनुसंधान के क्षेत्र में सबसे व्यापक रूप से लागू तकनीकों में से एक बना हुआ है। यह माउस चिंता और भावावेश से संबंधित है के रूप में यहाँ, हम OFM से प्राप्त परिणामों और उनके विश्लेषण पर चर्चा की।

इधर, खुले मैदान व्यवहार के तीन पहलुओं को आसानी से इस प्रोटोकॉल का उपयोग विशेषता हैं: 1) कुल दूरी सेमी में (कवर) परीक्षण के पूरे समय भाग के दौरान; 2) Thigmotaxis या 10 मिनट के कुल परीक्षण समय के प्रतिशत का एक उपाय विषय चिंता की तरह व्यवहार का सूचक है जो भूलभुलैया की बाहरी दीवार से सटे बनी हुई है कि; निकाल दिया जाता है इस विषय में गिना जाता है के बाद चक्र में छोड़ दिया मल छर्रों (बोली) के 3) की संख्या। शौच कृन्तकों 5 में भावावेश की एक नकारात्मक संबंधित उपाय है और माउस के विषय में चिंता के स्तर को इंगित करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। चतुर सॉफ्टवेयर में इन मापों का उपयोग करने के तरीके के बारे में एक संक्षिप्त अनुदेश निम्नानुसार है।

परीक्षण विषयों की हरकत गतिविधि के लिए महत्वपूर्ण हैपूर्व OFM डेटा का विश्लेषण करने के लिए या उस बात के लिए, किसी भी पशु व्यवहार भूलभुलैया के लिए विचार। चूहों या नशीली दवाओं के उपचार के विभिन्न प्रभावों के विभिन्न प्रकारों की तुलना, माउस के चल क्षमता सर्वोपरि है। हरकत क्षमता उपचार प्रभाव की वजह से समझौता किया जाता है, तो चकित है स्थानांतरित करने के लिए विषय की क्षमता पर निर्भर है कि गतिविधियों को मापने। इसलिए इस प्रयोग में पहला कदम दो विषय उपभेदों के बीच कुल आंदोलन तुलना करने के लिए किया गया था। चतुर सॉफ्टवेयर का विषय ट्रैकिंग सुविधा का उपयोग करना, हम C57BL / 6 चूहों के दो विभिन्न प्रकारों (चित्रा 4) द्वारा परीक्षण की अवधि के दौरान उलझन में शामिल कुल चल दूरी मापी। दोनों जंगली प्रकार (WT) और आनुवंशिक तोड़े बाहर चूहों (को) समान चल क्षमता का प्रदर्शन किया। वहाँ (सेमी में) कुल दूरी में कोई सांख्यिकीय अंतर था प्रयोग की 10 मिनट की समय सीमा के दौरान या तो माउस रेखा ने यात्रा की। एक तनाव तुलना ambulation में एक महत्वपूर्ण अंतर दिखाया गया थाअन्य के लिए, संभवतः अन्य व्यवहार मानदंड का उपयोग कर एक और विशेष जांच, फर्क चिह्नित करने के लिए आवश्यक हो जाएगा। हालांकि, इस मामले में, इस विषय उपभेदों के ambulation आगे anxiolytic मापदंडों की जांच के लिए असमायोजित OFM व्युत्पन्न डेटा के बराबर की अनुमति के प्रत्यक्ष उपयोग किया गया था। यह कुछ शोधकर्ताओं ने उच्च गतिविधि व्याख्या या दूसरों भावावेश 11 के स्वतंत्र होने खोजपूर्ण व्यवहार के गर्भ धारण जबकि कम भावावेश के एक सूचकांक के रूप में खोजपूर्ण व्यवहार में वृद्धि की है कि यहां ध्यान दिया जाना चाहिए। एक हरकत गतिविधि में मतभेद भावनात्मक उपायों 12 उलझाना कर सकते हैं स्वीकार करते हैं कि करने के लिए है। कुल चल दूरी यहां इस्तेमाल माउस उपभेदों के बीच इसी तरह की थी लेकिन, जैसा कि चूहों की गतिविधि के स्तर भावावेश कारकों से अलग हो गए थे।

व्यवहार पालन एक ऊर्ध्वाधर ईमानदार स्थिति में दोनों हिंद पंजे पर खड़े विषय जानवरों के होते हैं। यह एक खोजपूर्ण व्यवहार माना जाता है और के रूप में इस्तेमाल किया गया हैOFM और ऊंचा प्लस भूलभुलैया 13 दोनों में चिंता का एक उपाय। हालांकि, व्यवहार पालन anxiolytic या anxiogenic है कि या तो कोई स्पष्ट संकेत नहीं है। कुछ अध्ययनों से वृद्धि हुई संकेत मिलता पालन दूसरों के व्यवहार के पालन में कम मांगना जबकि वृद्धि की चिंता में 15 का संकेत है चूहों 14 में वृद्धि की चिंता के स्तर के साथ सामंजस्य में है। प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल और जांच की ethological मापदंडों पर निर्भर करता है, यहां का विश्लेषण नहीं किया गया था पालन करते हुए इस प्रकार, पालन सरल चल व्यवहार से चिंता से जुड़े व्यवहार भेदभाव करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

यह कृंतक मॉडल में चिंता मापने और अधिक जटिल एक एकल भूलभुलैया वातावरण 16 में एक भी पैरामीटर का उपयोग करने से है कि प्रस्तावित किया गया है। इसलिए, एक टेस्ट मैच में कई परीक्षण या कई उपायों का उपयोग कर परिणाम के मूल्यांकन को मजबूत कर सकते हैं। Thigmotaxis या दीवार से चिपके व्यवहार सबसे कृंतक प्रजातियों में मनाया जाता है और हो सकता है संबंधित चिंता से जुड़ा हुआ हैhaviors। यह सबसे अधिक संभावना बड़े खुले क्षेत्रों या कथित खतरे 17,18 के क्षेत्रों से बचने के लिए एक कृंतक की अंतर्निहित प्रवृत्ति से जुड़ा हुआ है। भले ही अंतर्निहित कारण की, thigmotaxis अक्सर आगे विशिष्ट चिंता से संबंधित परीक्षण 19 के लिए प्रारंभिक बिंदु माना जाता है कि एक महत्वपूर्ण चिंता से जुड़े व्यवहार है।

OFM में Thigmotaxis anxiolytic, anxiogenic और यहां तक ​​कि गैर औषधीय उपचार का मूल्यांकन करने के लिए प्रयोग किया जाता है। डोपामाइन एगोनिस्ट डी 1 और डी 2 डोपामाइन रिसेप्टर्स की वजह से वृद्धि हुई डोपामिनर्जिक प्रसारण 20 anxiogenic की तरह प्रभाव में शामिल कर रहे हैं कि पता चला है, जबकि इस तरह के डायजेपाम और च्लोर्दिअज़ेपोक्षिदे के रूप में चिंता से संबंधित दवाओं OFM 4 में माउस व्यवहार पर महत्वपूर्ण प्रभाव दिखाया है। OFM 21 में माउस चिंता की तरह व्यवहार के जवाब में स्पष्ट तनाव भेद भी हैं। उदाहरण के लिए, BALB / ग चूहों, आम घर माउस के एक सूरजमुखी मनुष्य प्रयोगशाला नस्ल तनाव, अधिक से अधिक व्यवहार प्रतिक्रिया दिखानेभारी तनाव की तुलना में C57BL / 6 चूहों 22 से करते हैं। प्रजातियों के लिए एक विशेष अनुसंधान प्रश्न के लिए उपयोग करने के लिए जो परीक्षण मानदंड और चुनने के साथ जुड़े मापदंडों की स्थापना इसलिए, जब विषयों के बीच प्रतिक्रियाओं में आधारभूत भिन्नता को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

यह भी अत्यधिक भावनात्मक जानवरों की वृद्धि हुई शौच दिखा रहे हैं कि लोकप्रिय दृश्य है। यह दृश्य कुछ लोगों द्वारा पुष्टि की गई है, लेकिन चिंता की विशिष्ट उपाय के रूप में शौच की वैधता 23 पर सवाल उठाया गया है। हालांकि, कृन्तकों में भावावेश के साथ शौच घटनाओं correlating हॉल के मूल ग्रंथ (1934) के बाद से, इस विषय पर साहित्य की एक बड़ी राशि इस रिश्ते को दो पुष्टि की है। अधिक हाल के निष्कर्षों प्रतिक्रियाओं में मतभेदों को कम स्पष्ट कर रहे हैं, जहां लंबे टिप्पणियों (30 मिनट) के विरोध के रूप defecations वास्तव में यहाँ प्रदर्शन के रूप में अपेक्षाकृत छोटी परीक्षण अवधि में भावनात्मक चिंता संबंधी व्यवहार का एक उपयोगी सूचक हो सकता है संकेत दिया है कि 21

यह OFM उनके स्पर्श उत्तेजना पर निर्भर है में चूहों के व्यवहार है कि नोट के लिए महत्वपूर्ण है। चूहों और अधिक आसानी से तीन केंद्रीय अंश भूलभुलैया की दीवारों के साथ स्पर्श संपर्क खोने के लिए और प्रवेश के रूप में इस प्रकार चूहों के लिए किसी भी नुकसान या मूंछ की कमी मापा चिंता से जुड़े व्यवहार में कमी का कारण हो सकता है। भूलभुलैया अन्वेषण भी परीक्षण प्रक्रिया के दौरान या भी उलझन मंजिल 24 के रंग पर भोजन या पानी के अभाव, प्रकाश व्यवस्था पर निर्भर हो सकता है। यह चिंता संबंधी व्यवहार के लिए OFM परिणामों की व्याख्या करने से पहले, इन चर, साथ ही किसी भी उपचार प्रेरित कारकों सत्यापित करने के लिए महत्वपूर्ण है। पांडुलिपियों के सभी परीक्षण की स्थिति का विस्तृत रिपोर्टिंग भी उचित पार अध्ययन तुलना की सुविधा के लिए महत्वपूर्ण है।

हम यह मोटर हरकत और चूहों की जांच की भावावेश से संबंधित OFM के उपयोग पर चर्चा यहाँ है, जबकि इसके अलावा, OFM भी सु अन्य व्यवहार का परीक्षण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता हैउपन्यास वस्तु मान्यता और स्मृति के रूप में 25 सीएच। स्मृति के प्रकार का विश्लेषण किया जा रहा है पर निर्भर करता है, एक उपन्यास वस्तु के साथ भूलभुलैया में समय 5 मिनट से 24 घंटे के लिए भिन्न हो सकते हैं। उपन्यास वस्तु मान्यता परीक्षा में भूलभुलैया में आसानी और लचीलापन कम या दीर्घकालिक स्मृति के परीक्षण के लिए अनुमति देता है, और चुनिंदा स्मृति गठन के एक विशेष मंच पर तीव्र नशीली दवाओं के उपचार के प्रभाव का विश्लेषण करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। अंत में, OFM प्रदर्शन 26 के एक शिखर परीक्षण है। मापा चिंता संबंधी व्यवहार कई व्यवहार अंतर्निहित प्रक्रियाओं की cumulation हैं। एक प्रतिक्रिया detectably मापा जाता है एक बार इस प्रकार, यह एक विशिष्ट दोष की पहचान करने के लिए आगे उस प्रतिक्रिया की जांच के लिए अक्सर आवश्यक है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Multi Unit Open Field Test San Diego Instruments, Inc. White 7001-0354 Any single or multi unit open field maze can be used
SMART DT Tracking Software PanLab/Harvard Apparatus 76-0695 Any tracking software can be utilized with this protocol
Sony 990x Video Camera Recorder Sony CCD-TRV328 Any suitable video camera can be attached to computer for recording tracking profiles.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Hall, C. S. Emotional behavior in the rat: defecation and urination as measures of individual differences in emotionality. J. Comp. Psychol. 18, 385-403 (1934).
  2. Walsh, R. N., Cummins, R. A. The open field test: a critical review. Psychol. Bull. 83, 482-504 (1976).
  3. Prut, L., Belzung, C. The open field as a paradigm to measure the effects of drugs on anxiety-like behaviors: a review. Eur. J. of Pharm. 463, 3-33 (2003).
  4. Choleris, E., Thomas, A. W., Kavaliers, M., Prato, F. S. A detailed ethological analysis of the mouse open field test: effects of diazepam, chlordiazpoxide and an extremely low frequency pulsed magnetic field. Neurosci. Biobehav. Rev. 25, 235-260 (2001).
  5. Ramos, A. Animal Models of anxiety: do I need multiple tests. TIPS. 29, 493-498 (2008).
  6. Archer, J. Tests for emotionality in rats and mice: a review. Anim. Behav. 21, 205-235 (1973).
  7. Gray, J. A. Emotionality in male and female rodents: a reply to Archer. Brit. J. Psych. 70, 425-440 (1979).
  8. Carola, V., D’Olimpio, F., Brunamonti, E., Mangia, F., Renzi, P. Evaluation of the elevated plus-maze and open-field tests for the assessment of anxiety-related behavior in inbred mice. Behav. Brain Res. 134, 49-57 (2002).
  9. Ramesh Babu, J., Seibenhener, M. L., Peng, J., Strom, A. L., Kemppainen, R., Cox, N., Zhu, H., Wooten, M. C., Diaz-Meco, M. T., Moscat, J., Wooten, M. W. Genetic inactivation of p62 leads to accumulation of hyperphosphorylated tau and neurodegeneration. J. Neurochem. 106, 107-120 (2008).
  10. Simon, P., Dupuis, R., Costentin, J. Thigmotaxis as an index of anxiety in mice: influence of dopaminergic transmissions. Behav. Brain Res. 61, 59-64 (1994).
  11. Denenberg, V. H. Open-field behavior in the rat: what does it mean. Ann. N.Y. Acad. Sci. 159, 852-859 (1969).
  12. Stanford, S. C. The open field test: reinventing the wheel. J. Psychopharm. 21, 134-135 (2007).
  13. Ennaceur, A. Tests of unconditional anxiety – pitfalls and disappointments. J. Phys. Behav. 135, 55-71 (2014).
  14. Borta, A., Schwarting, R. K. Inhibitory avoidance, pain reactivity, and plus-maze behavior in Wistar rats with high versus low rearing activity. J. Phys. Behav. 84, 387-396 (2005).
  15. Costall, B., Jones, B. J., Kelly, M. E., Naylor, R. J., Tomkins, D. M. Exploration of mice in a black and white test box: validation as a model of anxiety. Pharmacol. Biochem. Behav. 32, 777-785 (1989).
  16. Bouwknecht, J. A., Paylor, R. Pitfalls in the interpretation of genetic and pharmacological effects on anxiety-like behavior in rodents. Behav. Pharm. 19, 385-402 (2008).
  17. Webster, D. G., Baumgardner, D. J., Dewsbury, D. A. Open field behavior in eight taxa of muriod rodents. Bull. Psychonom. Soc. 13, 90-92 (1979).
  18. Wilson, R. C., Vacek, T., Lanier, D. L., Dewsbury, D. A. Open field behavior in muroid rodents. Behav. Biol. 17, 495-506 (1976).
  19. Crawley, J. N. Behavioral phenotyping of transgenic and knockout mice: experimental designs and evaluation of general health, sensory functions, motor abilities and specific behavioral tests. Brain Res. 835, 18-26 (1999).
  20. Simon, P., Dupuis, R., Costentin, J. Thigmotaxis as an index of anxiety in mice. influence of dopaminergic transmissions. Behav. Brain Res. 61, 59-64 (1994).
  21. Miller, B. H., Schultz, L. E., Gulati, A., Su, A. I., Pletcher, M. T. Phenotypic characterization of a genetically diverse panel of mice for behavioral despair and anxiety. PLoS One. 5, e14458 (2010).
  22. Tannenbaum, B., Anisman, H. Impact of chronic intermittent challenges in stressor-susceptible and resilient strains of mice. Biol. Psych. 53, 292-303 (2003).
  23. Lister, R. G. Ethologically-based animal models of anxiety disorders. Pharmacol. Ther. 46, 321-340 (1990).
  24. Kulesskaya, N., Voikar, V. Assessment of mouse anxiety-like behavior in the light-dark box and open-field arena: role of equipment and procedure. Phys. Behav. 133, 30-38 (2014).
  25. Han, H., Du, W., Zhou, B., Zhang, W., Xu, G., Niu, R., Sun, Z. Effects of chronic fluoride exposure on object recognition memory and mRNA expression of SNARE complex in hippocampus of male mice. Biol. Trace Elem. Res. 158, 58-64 (2014).
  26. Barrow, P., Leconte, I. The influence of body weight on open field and swimming maze performance during the post-weaning period in the rat. Lab. Animals. 30, 22-27 (1996).

Tags

व्यवहार अंक 96 ओपन फील्ड भूलभुलैया व्यवहार पशु मॉडल चिंता हरकत गतिविधि Thigmotaxis औषध उपचार
ओपन फील्ड भूलभुलैया का प्रयोग चूहे में लोकोमोटर और चिंता की तरह व्यवहार करने के लिए उपाय
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Seibenhener, M. L., Wooten, M. C.More

Seibenhener, M. L., Wooten, M. C. Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice. J. Vis. Exp. (96), e52434, doi:10.3791/52434 (2015).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter