Waiting
Login processing...

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

Behavior

Pavlov geconditioneerde Aanpak Training in Ratten

doi: 10.3791/53580 Published: February 4, 2016

Abstract

Cues die voorwaardelijk zijn gekoppeld aan ongeconditioneerde, belonende stimuli zichzelf belonen eigenschappen kunnen verwerven door middel van een proces dat bekend staat als de toekenning van incentive opvallendheid, of de transformatie van neutrale stimuli tot aantrekkelijke, 'wilde' stimuli in staat zijn te motiveren gedrag. Pavlov geconditioneerde benadering (PCA) ontwikkelt na de reactie-onafhankelijke presentatie van een geconditioneerde stimulus (CS, bijvoorbeeld een hefboom) de levering van een ongeconditioneerde stimulus voorspelt (VS, bijvoorbeeld, een voedingsmiddel pellet) en kan worden gebruikt om incentive opvallendheid Tijdens de training drie patronen meten. reacties van geconditioneerde (CRS) kan ontwikkelen. teken bijhouden gedrag (CS-directed CR), doelgericht volgen gedrag (US-gerichte CR), en een tussengelegen respons (CRS) Log-trackers toeschrijven incentive opvallendheid te belonen-gerelateerde signalen en zijn kwetsbaarder voor-cue geïnduceerde herstel van de drug-op zoek naar evenals andere verslaving gerelateerd gedrag, het maken van PCA een potentially waardevolle procedure voor het bestuderen van de kwetsbaarheid van verslaving. We beschrijven materialen en methoden voor PCA gedrag ontlokken ratten en analyseren en interpreteren PCA gedrag in afzonderlijke experimenten.

Introduction

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

De overgang van het drugsgebruik tot verslaving brengt complexe interacties tussen Pavlov en instrumentele leren 1,2. Tijdens druggebruik en drug-seeking gedrag, zijn acties en resultaten geleerd door instrumentale processen; Echter, de relaties tussen stimuli (bv drugsgerelateerde signalen) en beloningen worden ook geleerd door Pavlov-processen. Pavlov signalen verwerven voorspellende waarde, maar ze kunnen ook het verwerven van incentive motiverende waarde 3, waardoor zij aantrekkelijk, wenselijk, en in staat is het bevorderen en onderhouden van belonen-zoekend gedrag 4 geworden.

Veel procedures onderzoeken beloning leren bij dieren, echter niet de ontvlechting van voorspellende versus incentive motivatie leren mogelijk te maken. In drug zelftoediening procedures, bijvoorbeeld, zowel instrumentaal als Pavlov eventualiteiten worden meestal gebruikt, zoals dat ratten leren om een actie uit te voeren (bijvoorbeeld neus-Poking hendel persen, etc.) om een resultaat (dat wil zeggen intraveneuze infusie drug) te ontvangen. Het belonen van resultaten wordt ook gekoppeld aan Pavlov stimuli (bijvoorbeeld verlichting van een neus-poke-poort, cue licht presentatie, geluid van de infuuspomp, interoceptieve gevoel van vocht levering in de bloedbaan, etc.). Het is vaak onduidelijk in deze procedures of signalen ondersteunen doelgerichte acties simpelweg omdat hun voorspellende relatie met de beloning, of signalen incentive motiverende eigenschappen van hun eigen hebben verworven.

Om de prikkel motiverende waarde van de voorspellende waarde van Pavlov stimuli experimenteel isoleren, ons laboratorium maakt gebruik van een Pavlov-geconditioneerde benadering (PCA) procedure om ratten die toeschrijven stimulans opvallendheid te belonen-gerelateerde signalen te identificeren. Tijdens een training, een geconditioneerde stimulus (CS, bijvoorbeeld, een hefboom) response-onafhankelijk voorspelt de Delivery van een ongeconditioneerde stimulus (US, bijvoorbeeld, een levensmiddel pellet). In de loop van meerdere trainingen, drie fenotypes ontwikkelen: sign-tracking (CS-directed geconditioneerde respons [CR]), goal-tracking (US-gerichte CR), en een tussengelegen respons (beide CR). Voor doel-trackers (GT), zal de CS gebruikt als een voorspeller van beloning levering; Echter, voor sign-trackers (STS), de CS wordt toegeschreven met incentive opvallendheid, steeds aantrekkelijk en wenselijk is. In deze review, schetsen we de apparatuur, setup, en verwerking van gegevens die nodig zijn om een ​​PCA procedure uit te voeren. Daarnaast bieden we representatieve resultaten van de PCA training, schetsen belangrijke experimentele overwegingen, en discussiëren over de vermeende nut van PCA procedures bij het onderzoek naar verslaving en andere neuropsychiatrische aandoeningen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Alle procedures zijn goedgekeurd door de Universiteit Comité voor het gebruik en onderhoud van de dieren (UCUCA, Universiteit van Michigan, Ann Arbor, MI).

1. apparatuur en software

  1. Het verkrijgen van commerciële operante kamers en apparaten. Zie Materials tabel.
  2. Conduct training in rat operante conditionering kamers (24,1 cm breedte x 20,5 cm diepte x 29,2 cm hoogte), gelegen in-geluiddempende kasten met ventilatoren om omgevingsgeluid te bieden.
  3. Voorzie elke kamer met een pellet tijdschrift (vergaarbak), centraal gelegen in het 21,6 cm brede voorwand van de operante kamer 3 cm boven de roestvrijstalen roostervloer. Zorg ervoor dat het tijdschrift pellet bevat een infrarood sensor die voor het opsporen van hoofd vermeldingen in het apparaat is.
  4. Sluit het tijdschrift pellet een pellet dispenser, die bananen flavoured pellets (45 mg) levert.
  5. In een-counter evenwichtige wijze positie een intrekbare lever (CS) ongeveer 2,5 cm aan beide zijden van de pellet houder (links of rechts) 3 cm boven de roestvrijstalen roostervloer.
  6. Zorg ervoor dat de hendel bevat een LED-cue licht in het aan de verlengde hendel meer visueel zichtbaar te maken.
  7. Bij gebruik van een uitschuifbare hendel, kalibreren de hefboom door het plaatsen van een 10 g kalibratie gewicht op de top van de hendel en het aanpassen van de kalibratie schroef (gelegen op de top van het apparaat) met een moer sleutel totdat het gewicht op zichzelf in staat is om te drukken de hefboom.
  8. Rust een rood huis-licht aan de bovenzijde van de kamer op de wand tegenover het blad houder.
    Opmerking: Een rode huis licht wordt gebruikt om de opvallendheid van de verlichte hefboom te verhogen.

2. PCA Training

  1. Pair-house volwassen mannelijke Sprague Dawley ratten (250-300 g) bij aankomst en laat ze rusten gedurende tenminste twee dagen in het huis kolonie, die wordt gehouden op een 12 uur licht / donker cyclus.
  2. Voorzichtig omgaan each ratten gedurende ten minste 1 min per dag gedurende twee dagen om de ratten wennen aan menselijk contact. Zorg voor ratten ad libitum toegang tot voedsel en water in de behuizing kolonie.
  3. Ratten vertrouwd met de banaan flavored pellets door het plaatsen van voedsel pellets in hun kooien (ongeveer 15 korrels per rat) gedurende twee dagen, te beginnen drie dagen voor PCA training.
    Opmerking: Als ratten paarsgewijze huisvesting, is het nuttig om de korrels gelijkmatig verdeeld over beide zijden van de kooi.
  4. vooropleiding Programma
    Let op: Al onze programmering wordt uitgevoerd met behulp MEDState Notation (voor Med Associates, software), en de handleiding is online beschikbaar (mednr.com/pdf/doc003_MedPCProgramr.pdf). Programma's worden geschreven als niet-opgemaakte tekstdocumenten (bijvoorbeeld ASCII of DOS tekst) met behulp van MedState Notation, opgeslagen met de juiste extensie (dat wil zeggen, [bestandsnaam] .mpc), vervolgens omgerekend tegen de MED-PC-programma, Trans IV. Al deze stappen worden voorzien in meer detail in de bovengenoemde proprogrammeren handleiding.
    1. Maak een vooropleiding programma dat vijftig voedsel pellets op een variabele tijd (VT) 30 sec schema levert 5 minuten na de start van het programma (dat wil zeggen, is een voedsel pellet uitgebracht op gemiddeld elke 30 seconden, maar de feitelijke levering varieert willekeurig tussen 0- 60 sec).
    2. Schrijf de vooropleiding programma zodanig dat de rode huis brandt, maar de hendel blijft ingetrokken voor de duur van de (ongeveer 25 min) programma.
    3. Voer vooropleiding en alle latere experimenten tijdens de lichtcyclus.
    4. Een dag voorafgaand aan PCA training, plaatst elke rat in een operante kamer, sluit en vergrendelt de kamerdeur, en sluit de geluiddempende kastdeur.
    5. Start de vooropleiding programma zo spoedig mogelijk na het plaatsen van elke rat in zijn kamer.
    6. Verwijder elke rat uit de kamer zo snel mogelijk na beëindiging van het programma.
    7. Noteer het aantal verbruikte pellets en zijn ratten die niet alle verbruikenpellets van verdere tests.
  5. Maak een PCA trainingsprogramma dat 25 studies levert in ongeveer 40 minuten, dat begint op 1 min na de start van het programma.
    1. Schrijf het programma, zodat tijdens elke proef de hendel in de kamer wordt uitgebreid en verlicht voor 8 sec.
    2. Programma hendel terugtrekken onmiddellijk gevolgd door de reactie-onafhankelijke afgifte van een voedsel pellet in het staafjesmagazijn.
    3. Afzonderlijke elke proef op een VT 90 sec schema (dat wil zeggen, hefboom uitbreiding en de daaropvolgende toelevering voedsel pellet treedt gemiddeld elke 90 seconden, maar de feitelijke levering varieert willekeurig tussen 30-150 sec).
    4. Plaats elke rat in een conditioning kamer, sluit en vergrendelt de kamerdeur, en sluit de geluiddempende kastdeur.
    5. Start het PCA trainingsprogramma zo spoedig mogelijk na het plaatsen van elke rat in zijn kamer.
    6. Verwijder elke rat uit de kamer zo snel mogelijk na beëindiging van het programma.
    7. Exclude ratten die niet alle pellets verbruiken van verdere tests.

3. Data Processing

  1. Transfer uitgang informatie naar een spreadsheet (bijvoorbeeld een spreadsheet document).
  2. Maak een profiel dat extracten identificerende informatie (onder nummer, begindatum, begintijd, en doos nummer) alsook productie-informatie (aantal en de latency van de hefboom persen en entries tijdschrift).
    Let op: In de experimenten worden niet-CS inzendingen tijdschrift ook gewonnen door het profiel. Definieer non-CS tijdschrift entries als items in het magazijn die plaatsvinden buiten de 8 sec CS periode en tijdens de VT 90 seconden (dat wil zeggen, 60-120 sec) periode waarin de hefboom niet wordt verlengd.
  3. Verder is de gegevens te verwerken door de aftopping van de hendel pers en tijdschriften ingang latencies 8 sec (dat wil zeggen, de duur van CS presentatie). Dit kan worden bereikt door de spreadsheet functie IF: IF (X> 8,8, X).
  4. Bereken scoresvoor responsbias (dat wil zeggen, het totale aantal hefboom persen en vermeldingen magazine voor een sessie; [hefboompersen - inzendingen tijdschrift] / [hefboompersen + entries tijdschrift]), latency score (dat wil zeggen, de gemiddelde latency met een hefboom pers of tijdschrift binnenkomst voeren tijdens een sessie; [tijdschrift ingang latency - hendel druk latency] / 8), en de waarschijnlijkheid verschil (dat wil zeggen, deel van de hefboom persen of vermeldingen tijdschrift; [druk op de hefboom waarschijnlijkheid - tijdschrift ingang waarschijnlijkheid]) 5.
    Opmerking: Bij deze formules, moeten alle scores variëren tussen 1,0 en -1,0.
  5. Bereken een PCA index score voor elke rat door het gemiddelde van de respons bias, latency score, en de waarschijnlijkheid verschil binnen elke individuele sessie.
    Opmerking: De PSO index score moet liggen tussen 1,0 en -1,0.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Wij hebben gevonden dat 5-7 dagelijkse sessies van training PCA volstaat om phenotype ratten ST's, GT, en tussengelegen responders (IR), maar verder ratten getraind kunnen worden gebaseerd op de behoeften van een bepaalde laboratorium of experiment. Fenotypering is gebaseerd op de PCA-index scores, die worden berekend door het gemiddelde van de response bias, latency score, en de waarschijnlijkheid verschil in individuele sessies, zoals eerder beschreven in het protocol. Fenotypes worden bepaald door het gemiddelde van de laatste twee PCA trainingen de PSO-index scores (dwz Sessions 4 en 5 als er in totaal vijf PCA trainingen). De PSO index scores gedrag van 1,0 (absolute sign-tracking) op -1,0 (absolute doel-tracking), waarbij 0 geen voorkeur (absolute intermediair respons). Omdat de neiging om het Teken van vs. doel-spoor varieert over een continuüm, cut-offs zijn verplicht om fenotypes te identificeren en ons laboratorium gebruikt over het algemeen PCA index SCORe cut-offs van -0,5 en 0,5. Met andere woorden, st zijn PCA index scores ≥0.5 IRS hebben PCA index scores tussen -0,5 en 0,5, en GT's hebben PCA index scores ≤-0,5. Basis van de behoeften van de individuele experiment echter anders PCA indexscore onderbrekingen kan worden gebruikt. Figuur 1 toont een typisch verloop van het aantal, de latentie en de waarschijnlijkheid van hefboompersen en data magazijn in PCA trainingen in de drie fenotypen . Figuur 2 toont typische verdelingen van PCA index scores (gemiddeld over Sessions 4 en 5) en de gemiddelde PCA index scores over PCA trainingen nadat ratten zijn fenotype. Zoals te zien is in beide figuren PCA gedrag stabiliseert tussen Sessions 4-5.

Naast deze gegevens niet CS entries tijdschrift (dwz tijdschrift data uitgevoerd tijdens inter-proces intervallen wanneer de hendel wordt teruggetrokken) kunnen ook worden geanalyseerd. Deze gegevens kunnen onderdeel zijnicularly bruikbaar bij het bepalen of een manipulatie beïnvloedt totale geconditioneerde reageert (reageren niet alleen voorzien in de periode CS) of wijzigt de timing van geconditioneerde reageren. Aanvullende analyses, zoals pellet retrieval latency (dat wil zeggen, de tijd om het magazine te voeren en ophalen van de pellet na de CS periode) of weglatingen (dat wil zeggen, niet uitvoeren van een CR tijdens de CS periode) kan ook worden berekend op basis van de behoeften van individuele experimenten.

Figuur 1
Figuur 1. Aantal, latency, en de waarschijnlijkheid van hefboom persen en tijdschrift inzendingen in vijf dagelijkse sessies van Pavlov geconditioneerde benadering (PCA) opleiding in de sign-trackers (STS), tussentijdse responders (IRS), en het doel-trackers (GT). In dit experiment, mannelijke Sprague Dawley ratten (n = 48; 275-300 g bij aankomst) werden besteld bij Harlan Laboratories (Barrier 206) en Charles River (Barriers C72, R04 en R09). De gegevens gepresenteerd als gemiddelde ± SEM Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

figuur 2
Figuur 2. (A) De verdeling van Pavlov geconditioneerde benadering (PCA) index scoort gemiddeld over de laatste twee PCA trainingen. Scores worden berekend voor elke sessie door het gemiddelde van de vertekening van het aantal, latency, en de waarschijnlijkheid van hefboom persen en inzendingen tijdschrift over alle proeven in een individuele sessie. (B) PCA index scores (gemiddeld over de laatste twee PCA trainingen) worden gebruikt om het fenotype sign-trackers (STS), gevorderden (IRS), en het doel-trackers (GT). De gemiddelde PCA index scores van Sessions 4 en 5 worden gebruikt om ratten als STs (score classificeren≥0.5) IRS (-0,5 <score <0,5) of GT's (score ≤-0,5). De gegevens gepresenteerd als gemiddelde ± SEM Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

PCA training kan worden gebruikt om individuele variatie bepalen de neiging prikkel opvallendheid toekennen geconditioneerde signalen, die is gesteld om een ​​belangrijke component van kwetsbaarheid verslaving. Zo heeft eerder aangetoond dat STs toeschrijven stimulans opvallendheid voor zowel voedsel en medicijnen signalen 6, en zowel food- en drugsgerelateerde signalen activeren vergelijkbare hersengebieden binnen een amygdalo-striatale-thalamische circuit in STs 7. Bovendien STs zijn meer impulsief 8, kwetsbaar voor-cue geïnduceerde herstel van drug-seeking gedrag 7,9, en het zoeken naar drugsgerelateerde signalen ondanks nadelige gevolgen 10.

Bij het uitvoeren van een PCA procedure de selectie van ratten vertegenwoordigt een cruciale stap in het optimaliseren fenotypische diversiteit. Zo zijn er grote verschillen in de overname van PCA gedrag in inteelt stammen van ratten (bijvoorbeeld Lewis en Fischer F344) 11. Zelfs in outbred voorraden (bijv Sprague Dawley), bestaat er een aanzienlijke heterogeniteit in de overname van PSO gedrag tussen leveranciers (bijv Harlan Laboratories versus Charles River) en de individuele voorzieningen waar ratten worden gefokt (dat wil zeggen, Charles River R04 en R09 faciliteiten in Raleigh, NC) 12. Fenotypische diversiteit te verhogen, kan Sprague Dawley ratten bestellen van meerdere leveranciers en barrières, zolang de precieze bron van elke rat zorgvuldig gedocumenteerd. De leeftijd en geslacht van ratten moet worden overwogen. Bijvoorbeeld, volwassenen (in vergelijking met adolescenten) en vrouwen (in vergelijking met mannen) hebben de neiging om uit te drukken meer ondertekenen bijhouden gedrag 13,14.

Het is belangrijk op te merken dat de huisvesting en conditionering parameters kan de capaciteit van de procedure voor het gewenste fenotypische diversiteit daarvan gedurende de acquisitie van PCA gedrag beperken. Met betrekking tot huisvesting, voeding ontbering en sociaal isolement alter de overname van PSO gedrag, die ook afhangt van de leeftijd van de rat 15. Als het onthouden van voedsel nodig is (bijvoorbeeld voor latere operante conditionering), dient te worden uitgevoerd volgens PCA training. Bovendien, milieuverrijking vermindert aanmelden bijhouden van gedrag en rekening moet worden gehouden bij het ​​uitvoeren van PCA procedures 16.

Conditioning parameters ook van invloed op de overname van PCA gedrag, en we hebben zorgvuldig afgestemd elke parameter van onze sessies op gelijke verdeling van ST's, IR's en GT's te promoten. Bijvoorbeeld, de duur van CS presentatie en de ruimtelijke nabijheid van de VS kan vertekening gedrag ten opzichte van teken- of doel-tracking, zodat kortere CS presentaties 17 en kleinere CS-US distantieert 18 bevorderen-teken volgen gedrag. Bovendien kan de CS modaliteit de overname van teken bijhouden gedrag beïnvloeden. In bijvoorbeeld geen ratten niet gemakkelijk te ondertekenen-schema om de neus-poke havens of auditieve tonen 21,22, wordt dopamine-onafhankelijke 23 invloed kunnen zijn op de resultaten van de farmacologische manipulaties. Bovendien belonen onzekerheid (dat wil zeggen, het verminderen van de kans op beloning levering volgende CS presentatie) verhoogt sign-tracking-gedrag, dat kan interageren met de ruimtelijke nabijheid van het CS en de VS (bijvoorbeeld het verhogen van beloning onzekerheid vooroordelen teken-volgen richting distale dan proximale CSS) 24,25. Ten slotte is de inter-proces interval (dat wil zeggen, de tijd tussen het CS presentaties), en of het wordt vast of variabel, van invloed kan zijn geconditioneerde reageren 26.

PCA biedt een aantal duidelijke voordelen ten opzichte van andere tests van beloning gerelateerd gedrag. Bijvoorbeeld, PCA uniquely maakt aparte meting van de incentive saillantie en de voorspellende eigenschappen van beloning die samenhangt cues. PCA gedrag kan ook worden gebruikt om personen kwetsbaar voor bepaalde verslaving-achtig gedrag identificeren met vermijding van de experimentele verwarren van blootstelling aan psychoactieve drugs. Nadelen van de PSO procedure onder meer de veelheid van variabelen boven die beschreven kan de PCA gedrag van de proefpersonen te beïnvloeden. Reproduceerbaarheid afhankelijk is goed voor deze vele bronnen van variantie, waarvan sommige, zoals genetische variabiliteit en subtiele verschillen in opfokomstandigheden op commerciële verkoper faciliteiten, kan bijna onmogelijk voor onderzoekers te controleren. Bovendien is de neurobiologische onderbouwing van de PCA gedrag worden niet zo goed begrepen als die van andere bestudeerde appetitive gedrag.

Behalve het onderzoeken kwetsbaarheid verslaving is PCA ook gebruikt om individuele variatie in vulnerab staandverwerking tot andere neuropsychiatrische stoornissen, zoals posttraumatische stressstoornis. Bijvoorbeeld STs zijn gevoeliger voor angst expressie 27 cued en laten incubatie van gecued angst volgende uitgebreide vreesconditionering 28. Daarom kan PCA procedures worden gebruikt om individuele variatie in-cue gericht gedrag dat relevant is voor meerdere neuropsychiatrische stoornissen en zelfs comorbide stoornissen (bv, verslaving en posttraumatische stress-stoornis) wellicht te modelleren. Bovendien lijkt het erop dat de GT's zijn kwetsbaarder voor-context geïnduceerde herstel van cocaïne op zoek naar 29 na cocaine zelf-administratie en contextuele angst uitdrukking volgende vreesconditionering 27. PCA procedures kan nuttig zijn voor de beoordeling van deze unieke variaties in associatief leren zijn (cued versus contextueel leren), die beter onderzoek kan informeren naar de neurale substraten en signaalwegen die afzonderlijk kwetsbaarheden kunnen ten grondslag liggen aan neuropsychiatrische disorders in unieke subpopulaties van individuen. Daarom PCA procedures zijn potentieel waardevolle testen van het gedrag van de toekenning van incentive opvallendheid, cued versus contextuele verwerking en individuele variatie in kwetsbaarheid voor neuropsychiatrische aandoeningen te onderzoeken.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Standard Modular Operant Test Chamber with Modified Top for Rat Med Associates, Inc. ENV-008CT Top has access slot for drug delivery leashes or other harness systems; comes with ENV-008CTC (Cover Insert) for access slot
Expanded PVC Sound Attenuating Cubicle Med Associates, Inc. ENV-022V
PCI Operating Package for up to Sixteen Chambers Med Associates, Inc. MED-SYST-16 Based on the number of operant chambers, MED-SYST-8 (PCI Operating Package for up to Eight Chambers) is also available
SmartCtrl Med Associates, Inc. DIG-716P2
Universal Cable, 25′ (7.6 m) Med Associates, Inc. SG-210CB Based on individual needs, SG-210CB-50 (Universal Cable, 50′ [15.2 m]) is also available
18″ (45.7 cm) 3-Pin Mini-Molex Med Associates, Inc. SG-216A Based on individual needs, SG-216A-2 (2′ [61.0 cm] 3-Pin Mini-Molex) is also available
Power Cable, 25′ (7.6 m)  Med Associates, Inc. SG-210CP-25
Stainless Steel Grid Floor for Rat Med Associates, Inc. ENV-005 Based on preference, ENV-005A (Stainless Steel Grid Floor for Mouse) is also available 
Reusable Waste Pan Med Associates, Inc. ENV-007-P3
Filler Panel Package for Standard Modular Test Chamber Med Associates, Inc. ENV-008-FP
Modular Pellet Dispenser for Rat, 45 mg Med Associates, Inc. ENV-203M-45
Pellet Receptacle, Trough Type Med Associates, Inc. ENV-200R2M Based on preference, ENV-200R1M (Pellet Receptable, Cup Type) is also available 
Retractable Lever Med Associates, Inc. ENV-112CM Calibrated to 25 g; needs to be adjusted to 10 g before Pavlovian conditioned approach training
Retractable Lever Cue Light Med Associates, Inc. ENV-112CML
House Light for Rat Med Associates, Inc. ENV-215M
100 mA Replacement Bulbs, Pack of 10 Med Associates, Inc. SG-800R Red-colored; for use with ENV-215M (House Light for Rat)
Pellets, 45 mg, Primate Purified Diet, Banana Flavor Bio-Serv F0059 50,000/box 

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Everitt, B. J., Robbins, T. W. Neural systems of reinforcement for drug addiction: from actions to habits to compulsion. Nature Neurosci. 8, (11), 1481-1489 (2005).
  2. Everitt, B. J. Neural and psychological mechanisms underlying compulsive drug seeking habits and drug memories--indications for novel treatments of addiction. Eur J Neurosci. 40, (1), 2163-2182 (2014).
  3. Robinson, T. E., Berridge, K. C. The neural basis of drug craving: an incentive-sensitization theory of addiction. Brain Res Brain Res Rev. 18, (3), 247-291 (1993).
  4. Milton, A. L., Everitt, B. J. The psychological and neurochemical mechanisms of drug memory reconsolidation: implications for the treatment of addiction. Eur J Neurosci. 31, (12), 2308-2319 (2010).
  5. Meyer, P. J., et al. Quantifying individual variation in the propensity to attribute incentive salience to reward cues. PloS One. 7, (6), e38987 (2012).
  6. Yager, L. M., Robinson, T. E. A classically conditioned cocaine cue acquires greater control over motivated behavior in rats prone to attribute incentive salience to a food cue. Psychopharmacology (Berl). 226, (2), 217-228 (2013).
  7. Yager, L. M., Pitchers, K. K., Flagel, S. B., Robinson, T. E. Individual variation in the motivational and neurobiological effects of an opioid cue. Neuropsychopharmacology. 40, (5), (2015).
  8. Lovic, V., Saunders, B. T., Yager, L. M., Robinson, T. E. Rats prone to attribute incentive salience to reward cues are also prone to impulsive action. Behav Brain Res. 223, (2), 255-261 (2011).
  9. Saunders, B. T., Robinson, T. E. Individual variation in the motivational properties of cocaine. Neuropsychopharmacology. 36, (8), 1668-1676 (2011).
  10. Saunders, B. T., Yager, L. M., Robinson, T. E. Cue-evoked cocaine 'craving': role of dopamine in the accumbens core. J Neurosci. 33, (35), 13989-14000 (2013).
  11. Kearns, D. N., Gomez-Serrano, M. A., Weiss, S. J., Riley, A. L. A comparison of Lewis and Fischer rat strains on autoshaping (sign-tracking), discrimination reversal learning and negative auto-maintenance. Behav Brain Res. 169, (2), 193-200 (2006).
  12. Fitzpatrick, C. J., et al. Variation in the form of Pavlovian conditioned approach behavior among outbred male Sprague-Dawley rats from different vendors and colonies: sign-tracking vs. goal-tracking. PloS One. 8, (10), e75042 (2013).
  13. Anderson, R. I., Spear, L. P. Autoshaping in adolescence enhances sign-tracking behavior in adulthood: impact on ethanol consumption. Pharmacol Biochem Behav. 98, (2), 250-260 (2011).
  14. Pitchers, K. K., et al. Individual variation in the propensity to attribute incentive salience to a food cue: Influence of sex. Behav Brain Res. 278, 462-469 (2015).
  15. Anderson, R. I., Bush, P. C., Spear, L. P. Environmental manipulations alter age differences in attribution of incentive salience to reward-paired cues. Behav Brain Res. 257, 83-89 (2013).
  16. Beckmann, J. S., Bardo, M. T. Environmental enrichment reduces attribution of incentive salience to a food-associated stimulus. Behav Brain Res. 226, (1), 331-334 (2012).
  17. Burns, M., Domjan, M. Topography of spatially directed conditioned responding: effects of context and trial duration. J Exp Psychol Anim Behav Process. 27, (3), 269-278 (2001).
  18. Christie, J. Spatial contiguity facilitates Pavlovian conditioning. Psychon Bull Rev. 3, (3), 357-359 (1996).
  19. Meyer, P. J., Cogan, E. S., Robinson, T. E. The form of a conditioned stimulus can influence the degree to which it acquires incentive motivational properties. PloS One. 9, (6), e98163 (2014).
  20. Beckmann, J. S., Chow, J. J. Isolating the incentive salience of reward-associated stimuli: value, choice, and persistence. Learn Mem. 22, (2), 116-127 (2015).
  21. Flagel, S. B., et al. A selective role for dopamine in stimulus-reward learning. Nature. 469, (7328), 53-57 (2011).
  22. Saunders, B. T., Robinson, T. E. The role of dopamine in the accumbens core in the expression of Pavlovian-conditioned responses. Eur J Neurosci. 36, (4), 2521-2532 (2012).
  23. Clark, J. J., Collins, A. L., Sanford, C. A., Phillips, P. E. Dopamine encoding of Pavlovian incentive stimuli diminishes with extended training. J Neurosci. 33, (8), 3526-3532 (2013).
  24. Anselme, P., Robinson, M. J., Berridge, K. C. Reward uncertainty enhances incentive salience attribution as sign-tracking. Behav Brain Res. 238, 53-61 (2013).
  25. Robinson, M. J., Anselme, P., Fischer, A. M., Berridge, K. C. Initial uncertainty in Pavlovian reward prediction persistently elevates incentive salience and extends sign-tracking to normally unattractive cues. Behav Brain Res. 266, 119-130 (2014).
  26. Gallistel, C. R., Gibbon, J. Time, rate, and conditioning. Psychol Rev. 107, (2), 289-344 (2000).
  27. Morrow, J. D., Maren, S., Robinson, T. E. Individual variation in the propensity to attribute incentive salience to an appetitive cue predicts the propensity to attribute motivational salience to an aversive cue. Behav Brain Res. 220, (1), 238-243 (2011).
  28. Morrow, J. D., Saunders, B. T., Maren, S., Robinson, T. E. Sign-tracking to an appetitive cue predicts incubation of conditioned fear in rats. Behav Brain Res. 276, 59-66 (2015).
  29. Saunders, B. T., O'Donnell, E. G., Aurbach, E. L., Robinson, T. E. A cocaine context renews drug seeking preferentially in a subset of individuals. Neuropsychopharmacology. 39, (12), 2816-2823 (2014).
Pavlov geconditioneerde Aanpak Training in Ratten
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Fitzpatrick, C. J., Morrow, J. D. Pavlovian Conditioned Approach Training in Rats. J. Vis. Exp. (108), e53580, doi:10.3791/53580 (2016).More

Fitzpatrick, C. J., Morrow, J. D. Pavlovian Conditioned Approach Training in Rats. J. Vis. Exp. (108), e53580, doi:10.3791/53580 (2016).

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