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Behavior

Novel Exploration de l'objet comme un test potentiel pour ordre supérieur Comportements répétitifs chez la souris

Published: August 20, 2016 doi: 10.3791/54324

Introduction

Troubles du spectre autistique (TSA) est un trouble neurodéveloppemental composé de trois principaux symptômes: perte de valeur sociale, la difficulté à communiquer par le langage et les comportements à motifs répétitifs 1. Depuis 2000, le nombre de personnes qui ont été diagnostiqués avec TSA a augmenté , passant de 1 150 à 1 à 68 en l'espace de dix ans 2. Bien que la prévalence de la maladie continue à augmenter, la cause de la maladie est encore inconnue. Il y a eu une augmentation des efforts pour identifier des modèles de souris appropriés pour le noyau et les symptômes des TSA, car ces modèles pourraient conduire à une meilleure compréhension des symptômes et les causes sous-jacentes de TSA. Il existe des souches de souris consanguines multiples qui semblent afficher des comportements avec une validité pour les principaux symptômes de TSA, y compris des comportements répétitifs 3.

Restreintes, des comportements répétitifs (ORR) sont un symptôme de base de certains troubles psychiatriques tels que la TSA.ORR peut augmenter avec la sévérité de la maladie 4, et peuvent considérablement perturber le mode de vie des personnes touchées. ORR sont couramment placés dans deux catégories, d'ordre inférieur comportements répétitifs, qui chez l'homme sont constitués d'actions telles que bascule et de la main-battement; et d'ordre supérieur des comportements répétitifs, qui consistent en le strict respect de la routine et la résistance au changement 5-8.

Basse-ordre des comportements répétitifs ont été largement étudiés chez les rongeurs où ils se manifestent comme stéréotypies motrices, qui peuvent être facilement observés dans la fixation d' un laboratoire 9. Ces comportements semblent avoir une bonne validité de visage pour ORR chez l' homme, et potentiellement forte validité conceptuelle et 10. Test de la présence des ORR d'ordre inférieur peut être complété par une surveillance vidéo de l' activité de la souris pour étudier les combats et la durée de ces stéréotypies motrices 11. ordre supérieur des comportements répétitifs posent un défi pour re biomédicale fondamentalerecherche utilisant des rongeurs, comme ces ORR ne sont pas aussi faciles à identifier par l'observation simple. En raison de la difficulté à identifier ces comportements, moins dosages établis pour ordre supérieur comportement répétitif existent. Traditionnellement, d'ordre supérieur ORR ont été mesurés chez les rongeurs en utilisant un paradigme de labyrinthe où l'animal d'essai est formé pour atteindre la compétence à échapper. L'emplacement d'échappement est alors commuté et le nombre d'essais requis pour re-connaître l'emplacement d'échappement est enregistré 12. Ces tests ne sont pas idéales car elles nécessitent une longue période de formation, induisent souvent de l'anxiété, et peut entraîner des résultats très variables. Exploration Hole-conseil a également été utilisé pour quantifier d'ordre supérieur ORR 13,14. Cette approche ne nécessite pas de sessions de formation étendues, mais ne repose sur la motivation des aliments et / ou de discrimination olfactive. Des dosages pour ORR d'ordre supérieur qui ne sont pas anxiogènes ou exigent la formation serait un bon complément au répertoire existant du trou bord exploratio n et des analyses basées sur labyrinthe actuellement en usage.

La souche de souris consanguine C58 / J (C58) illustre fortement des niveaux élevés de comportement stéréotypique associés aux TSA, à savoir répétitifs, stéréotypies motrices et sans but des niveaux élevés d'auto-toilettage 3,11. En outre, les souris C58 affichent ORR par des niveaux élevés de l' élevage, le dos et le retournement scrabbling 11,14,16. Cette souche commence à montrer ces comportements au début de la période néonatale et continue de les afficher à l'âge adulte. Il serait idéal pour être en mesure de tester la présence d'un ordre supérieur élevé ORR pour compléter les ORR d'ordre inférieur bien documentées présentes dans cette souche, ainsi que d'autres souches de souris. Le nouveau test d'exploration de l'objet décrit ici offre la possibilité aux chercheurs d'observer d'ordre inférieur et d'ordre supérieur ORR simultanément, car il donne la possibilité de mesurer les comportements à motifs ainsi que stéréotypies motrices répétitives.

e_content "> Utilisation nouvelle exploration de l' objet comme un essai pour un ordre supérieur des comportements répétitifs a été développé par Pearson et al. 17. Cette nouvelle évaluation est une extension de l'essai en plein champ bien établi 18-21 avec l'ajout de quatre nouveaux objets l'arène. les souris ont été autorisés à enquêter librement sur ces objets inconnus et le nombre et l'ordre des enquêtes de l'objet a été suivi. les enquêtes d'objets ont ensuite été analysés pour la présence de motifs, avec des souris BTBR affichant un nombre élevé d'enquêtes à motifs entre les objets. en utilisant cette test, les souris peut afficher d'ordre supérieur des comportements répétitifs et à motifs, tout en éliminant la nécessité d'apprendre des comportements ainsi que la suppression des stimuli inutiles. exploration de l'objet Novel induit d'ordre supérieur ORR, car elle permet aux souris pour créer des motifs et des séquences de forme par leur exploration naturelle . l'utilisation de ce test permet à l'enquêteur de quantifier la présence de ces ORR ordre supérieur.

Pearson et al. développé ce test et l'a utilisé pour tester la présence d'ordre supérieur des comportements répétitifs potentiels dans la souche de souris consanguine BTBR, avec des résultats intrigants 17. Nous avons récemment publié une étude de suivi en regardant les comportements de la C58, C57BL / 6J (C57) et FVB / NJ (FVB) souches, ainsi que d'une enquête plus approfondie sur les variables de confusion potentiels présents dans cet essai, et possible approches statistiques pour analyser les données générées 22.

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Protocol

Le protocole décrit ici a été approuvé par le Comité soin et l'utilisation institutionnelle des animaux à l'Université de Redlands. Les souris C58, C57 et FVB utilisées dans ces études ont été élevés à l'Université de Redlands vivarium du stock initialement obtenu à partir du Jackson Laboratory (Bar Harbor, ME). Sentinelles de ce vivarium ont été examinés tous les six mois et jugés exempts d'agents pathogènes.

1. Matériel et Room Set Up

Note: Nous avons utilisé deux arènes différentes pour les essais de nouvel objet: une cage rectangulaire en plastique transparent (45 cm x 24 cm x 20 cm) ou une cage circulaire opaque avec un diamètre de base de 41 cm; cependant, toute cage peut être utilisée. Pearson et al. , Utilise une cage rectangulaire plus petite (20 cm x 30 cm x 20 cm) dans leur analyse. Détails à partir de cette conception expérimentale spécifique sont inclus ci-dessous, mais étant donné la nouveauté de cet essai, il n'y a pas de normes acceptées dans le domaine de phénotypage comportemental pour l'une des variables décrites.

  1. Sélectionnez quatre nouveaux objets différents. Sélectionner quatre objets qui sont à peu près les mêmes dimensions, constitués de matière plastique de haute densité pour faciliter le nettoyage et à résister à la mastication et différentes les unes des autres en forme et en couleur. Surtout, assurez-vous que les souris de test ne sont pas exposés à ces objets avant d'être exécuter dans le dosage.
    Remarque: Par exemple, une brique rose de jouet, un singe rouge, un carreau blanc avec l'écriture bleue et une matrice blanche standard ont été utilisés ici.
  2. Dans l'arène rectangulaire, placer ces objets d'environ 3 cm à partir des coins. Dans l'arène ronde, placez les objets tels qu'ils sont à égale distance les uns des autres et d'environ 10 cm sur les côtés. Notez l'emplacement de chaque objet comme un autre numéro, 1-4 (Figure 1). Veiller à ce que les objets sont placés dans un ordre aléatoire ou frontal tout au long des essais.
  3. Placer une caméra directement au-dessus des essaisarène pour enregistrer toute l'arène pendant les périodes d'acclimatation et d'essai.
    Note: Avoir les enquêteurs dans la même pièce avec les souris peuvent potentiellement influencer les niveaux et l'exploration activité au cours des essais.

2. Objet Novel Exploration test

  1. Test au début du cycle de la lumière dans une pièce éclairée par un éclairage fluorescent à environ 100 lux. Assurez-vous que l'éclairage est uniforme à travers l'arène de test pour standardiser l'apparence pendant l'enregistrement vidéo.
  2. Placer un notecard de dimensions connues dans le fond de l'arène de test et commencer l'enregistrement vidéo.
  3. Transférer la souris de test dans un test arène vide pendant 10 min pour servir une période d'acclimatation. Enregistrement vidéo de la période d'acclimatation.
  4. Après la période d'acclimatation, laissez la souris dans l'arène, ajouter rapidement les quatre nouveaux objets à l'arène de test et d'enregistrer le comportement de la souris pour un 10 minutes supplémentaires.
  5. Une fois que la totalité des 20 minutes d'acclimatation / pe de testriode écoulée, retournez la souris de test dans sa cage à la maison et bien nettoyer et sécher les objets nouveaux et arène de test avec plat savon non parfumé et de l'eau.

3. Vidéo Scoring

  1. Remplissez tous les comportements notation en utilisant la vidéo pour faciliter la fiabilité.
    Remarque: Le logiciel d'enregistrement du comportement Noldus L'observateur a été utilisé pour effectuer les étapes 22 comme décrit ici, mais un programme spécialisé est pas nécessaire:
    1. Avant de marquer la première vidéo, mis en place le projet dans le système logiciel d'enregistrement du comportement de codage en créant un nouveau projet ou en modifiant, un projet similaire existant.
      1. Dans la boîte de configuration du projet, définissez l'acquisition de données à «Offline Observation. Dans la boîte de codage du comportement, le programme "Scrabble", "Creuser", "Elevage", "toilettage" et "Object Sniff 1, 2, 3 et 4» comme «Événements d'État». Programme "Jumping" comme un "Point Event '. Note: Définitions pour ces comportements sont décrits en détail ailleurs 11.
        Note: Etat des événements ont un démarrage et d'arrêt du temps, alors que Point Events recueillent tout simplement des données de comptage. Les touches pour chaque comportement discret sont générés par le logiciel et ces touches correspondantes sont programmées dans un clavier secondaire (étape 3.1.2).
      2. Pour programmer le clavier secondaire, ouvrez le logiciel du clavier, cliquez sur le bouton approprié secondaire du clavier affiché à l'écran, tapez la combinaison de touches appropriée, puis cliquez sur OK. Une fois que le clavier secondaire a été programmé, fermez le logiciel que le programme fonctionnera en arrière-plan de l'ordinateur.
    2. Une fois le projet et a été mis en place, utilisez le logiciel d'enregistrement de comportement pour marquer le nombre et la durée des arrières (définis comme les deux pattes avant d'être placé sur un mur de l'arène), creuse (définie comme deux pattes avant de la souris enfouissant dans la literie de l'arène), l'auto-palefreniers (défini comme le mOuse léchant une région de leur propre corps et / ou la souris de toucher une partie de la face avec leurs pattes avant), et les sauts (défini comme un élevage de souris, puis en sautant de telle sorte que les quatre pieds sont sur le sol en même temps).
      1. Pour marquer une vidéo, allez dans Fichier> Ouvrir un projet puis Observer> Observation> Nouveau. Le programme invite à entrer un nom de fichier. Une fois nommé, sélectionnez le fichier multimédia vidéo approprié.
      2. Commencez le score en cliquant sur le bouton Début Observation.
        Remarque: Lors de l'évaluation des comportements répétitifs de la souris, tous les Etats événements nécessitent deux frappes, la première correspondant à l'initiation du comportement et le second correspondant à la fin du comportement. Point Events ne nécessitent une seule touche.
    3. Note le nombre de fois la souris renifla chaque objet. Sniffs sont définis comme chaque fois qu'une souris se déplace de son nez à moins de 0,5 cm d'un objet. Mesurer la durée de sniff en utilisant un logiciel d'enregistrement du comportement de la même manière que Repetdurées de comportement itive ont été mesurées (étape 3.1.2).
      1. Chaque fois qu'une souris renifle un objet, enregistrer le numéro de position correspondant, ce qui conduira à une chaîne de nombres à la fin de la période d'essai de 10 min (par exemple 1243421 ...). enregistrer manuellement ces données.
        Remarque: Pour faciliter l'efficacité et la cohérence des données vidéos de notation, les chiffres correspondent toujours à une position donnée, pas d'objection.
      2. Si une souris renifle un objet, détourne le regard, puis renifle à nouveau l'objet, compte ce numéro deux fois.
      3. Une fois les 10 min vidéo complète a été marqué, visualiser les données en cliquant sur Analyse> Behavior Analysis> Nouveau. Une fois que les données apparaissent sur l'écran, l'exportation ou copier et coller dans une feuille de calcul distincte.
    4. Notez la distance totale de la souris a voyagé dans l'arène pendant le test.
      Note: Le logiciel de suivi vidéo, calibré pour suivre la souris de test et enregistrer la distance totale déplacée en centimètres, a été utilisépour effectuer cette étape. Toutes les vidéos marqués par le logiciel de suivi vidéo avaient une notecard de dimensions connues placés dans l'arène au début de la vidéo.
      1. Utiliser la carte pour notes pour calibrer chaque vidéo dans le logiciel en établissant une courbe d'étalonnage le long de chaque extrémité de la notecard et la saisie de la longueur appropriée à l'intérieur de l'écran d'étalonnage du logiciel. Une fois que les lignes sont tracées, entrée la longueur connue et la largeur de la notecard qui correspondent à chaque ligne.
      2. Dans Réglages Arena, sélectionnez toute l'arène.
        Note: Des zones séparées de l'arène peuvent être différenciés dans le logiciel si, par exemple, le mouvement de la souris le long des murs par rapport au centre était d'intérêt.
      3. Dans Paramètres de contrôle de première instance, sélectionnez une durée de dix minutes. Dans Paramètres de détection, choisissez un objet sombre sur un fond clair.
        Remarque: Ce devrait être changé si des souris albinos ont été utilisés ou si l'arrière-plan était une teinte plus foncée.
      4. Une fois que les paramètresont été programmés, marquer les vidéos. Cliquez sur Acquisition> Ouvrir Acquisition. Dans la zone de contrôle Acquisition, cliquez sur Nouveau, puis de première instance Démarrer l'essai. Au bout de dix minutes se sont écoulées, le programme arrête et les données peuvent être visualisées.
      5. Cliquez sur Analyser> Calculer les statistiques. Une fois que les données apparaissent sur l'écran, l'exportation ou copier et coller dans une feuille de calcul distincte.

4. Analyses statistiques, Sequencing

  1. Dans la chaîne de numéros correspondant à des enquêtes générées par chaque souris objet, déterminer le nombre total de toutes les combinaisons possibles à 3 chiffres sans numéros de répétition (par exemple , 121, 123, 124 mais pas 112 ou 122).
    Note: Un programme écrit en langage de programmation Python a été utilisé pour déterminer le nombre de fois que chaque séquence possible apparaît dans la chaîne de nombres. Il ne faut pas utiliser un programme extérieur, et cette étape pourrait être complété de nombreuses façons différentes (par exemple en utilisantune fonction Rechercher dans Microsoft Word ou Excel).
  2. Notez le nombre de fois que chaque séquence se produit et d'identifier les trois séquences plus souvent répétées pour chaque souris.
    Nota: Les séquences individuelles varient en fonction de la souris et la séquence réelle est d' un intérêt moindre que le nombre de fois qu'une séquence a été répétée ( par exemple l' adhérence à un motif est plus important que le motif lui - même).
  3. Étant donné que le nombre total de séquences d'une répétition de la souris sera corrélée positivement au niveau d'activité, de corriger ces valeurs en divisant la quantité de motifs les plus fréquents par le nombre total de motifs pour chaque souris individuelle. Cela donnera un indice de répétition de séquence qui est indépendante de l'activité globale.
  4. Comparez le nombre de fois chaque souris répète ses séquences les plus courantes (corrigé pour le niveau d'activité) entre les groupes en utilisant une ANOVA appropriée, la procédure de comparaison multiple (test de Dunnett, par exemple) et les tests post-hoc.

  1. En utilisant la même chaîne de nombres générés ci-dessus (étape 3.1.3.1), identifier l'objet roman préférence de chaque souris en comptant le nombre total de fois chaque objet a été étudié, ou en d'autres termes, en comptant le nombre total de 1 sec, 2 sec , 3 sec, et 4 sec dans la chaîne de données. Correct pour le niveau d'activité et de comparer via ANOVA comme décrit ci-dessus (étapes 4,3-4,4).
    Remarque: Ces méthodes publiées par notre laboratoire 22 et décrits ici sont basés en grande partie sur Pearson et al 17.

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Representative Results

Les données représentatives 22 montrent que C58 femelle / souris J affichent un nombre plus élevé de motifs séquencés que les autres souches dans l'arène ronde (figure 2, partie A), mais pas dans l'arène rectangulaire (Figure 2, partie C). Aucun des trois souches mâles diffèrent les unes des autres (figure 2, panneaux B et D). Les données représentatives montrent que les souris mâles et femelles C58 / J affichent une forte préférence pour objet le plus visité (et par la suite, une préférence inférieure pour objet moins visité) dans l'arène ronde (figure 3, panneau A et C) , mais pas dans l'arène rectangulaire (figure 3, panneau B et D).

Figure 1
Figure 1:. Rectangulaire et circulaire Arena Set-up pour Novel Object Test Tnuméros il représentent la position de chaque objet, qui ont été assignés au hasard pour chaque souris. Ce chiffre a été modifié par la référence 22. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 2
Figure 2:. Les données représentant Illustrant le nombre de fois les trois plus courantes Sequences 3 de motifs ont été répétés, pris comme un pourcentage du nombre total de modèles en trois consanguines Souches souris Les femelles C58 affichent une forte adhésion à leurs habitudes d'enquête privilégiées l'arène ronde (A) mais pas l'arène rectangulaire (C). Les trois souches de souris mâles ne diffèrent pas les uns des autres soit dans la tour (B) ou rectangulaire (D) sontnas. Les données sont exprimées en moyenne + erreur standard de la moyenne * p <0,05 par rapport au C57 et FVB ** p <0,01 par rapport au C57 et FVB. Ce chiffre a été modifié par la référence 22. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 3
Figure 3:. Les données représentant Illustrant la préférence pour des objets individuels nouveaux dans trois consanguines Souches souris Les données sont affichées sous forme de pourcentage du total des enquêtes de l' objet, avec choix 1 représentant l'objet le plus préféré pour chaque souris individuelle et choix 4 l'objet le moins préféré. Homme (A) et femelle (B) des souris C58 dans l'arène ronde ont montré une forte préférence pour objet le plus préféré que l' ont fait les deux autres souches. Mâle(C) et (D) des souris femelles ont montré aucune différence de contrainte pour la préférence de l' objet dans l'arène rectangulaire. Les données sont exprimées en moyenne + erreur standard de la moyenne * p <0,05 par rapport au C57 et FVB # p <0,05 vs. FVB. Ce chiffre a été modifié par la référence 22. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Fichier de code supplémentaire. Python code Equivalent S'il vous plaît cliquez ici pour lancer le programme.

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Discussion

Ici, nous présentons un test récemment mis au point qui peut être utile pour quantifier les comportements de souris avec une validité pour ordre supérieur des comportements répétitifs chez les humains. Contrairement à des dosages plus établis comme le Barnes ou T-labyrinthe, ce nouveau test d'exploration de l'objet ne nécessite pas de formation de la souris ni particulièrement anxiogène. De plus, le roman d'exploration de l'objet ne nécessite pas de nourriture ou de stimuli sociaux, ce qui permet de se concentrer davantage sur les comportements d'intérêt, ORR, et la diminution de la probabilité de variables confondantes biaiser les résultats. En outre, différentes souches de souris font preuve d'un comportement différentiel dans cet essai, avec des souches montrant élevées ORR d'ordre inférieur montrant également élevé à motifs d' exploration et de l' objet de préférence dans l'objet roman exploration test 17,22. En tant que tel, cet essai semble posséder une bonne validité apparente à ORR chez les humains. Si le test est modifié par les chercheurs à venir, il serait avantageux de resterconscients des avantages énumérés ci-dessus, à savoir le manque de formation requise et la minimisation des stimuli anxiogènes. Sélection des objets nouveaux (section 1.2) utilisées dans l'essai est vital. Les objets doivent être faciles à nettoyer, mais être distinctes en apparence et de taille similaire. L'utilisation d'un appareil photo pour enregistrer l'essai (section 1.4) et en permettant aux souris de s'acclimater à l'arène de test (section 2.3) sont également essentiels, comme la nouveauté de la scène ou la présence d'un expérimentateur dans la salle peut influer sur le comportement de la les souris. Ce sont des aspects critiques du protocole décrit ici.

En dépit de ces avantages, il y a d'autres facteurs qui devraient être pris en considération au moment de décider sur un dosage approprié pour la hausse des ORR de commande. Le principal défi dans l' analyse des données générées par ce test est la corrélation avec les niveaux d'activité, qui peuvent différer considérablement entre les souches de souris 23,24 différentes. Une manière possible de contrôler des différentes activités levels entre les groupes de comparaison a été discutée; il peut y avoir d'autres solutions plus appropriées ou élégantes à considérer soit avec la conception expérimentale ou analyse statistique. En choisissant soigneusement les souches de contrôle avec des niveaux d'activité similaires que la souche d'intérêt est une possibilité. Alternativement, l'analyse statistique sur un sous-ensemble des données (les 50 premières nouvelles des enquêtes d'objets, par exemple) est une autre possibilité.

Bien que ce test ne sont pas intrinsèquement l'anxiété induisant, les niveaux d'anxiété naturels de chaque souche différente peuvent conduire à des différences dans les résultats recueillis. Hautement souris anxieux préfèrent généralement de se déplacer le long des murs et des coins d'une arène en plein champ 23,25 et si les nouveaux objets dans cet essai sont placés à proximité des bords ou des coins, artificiellement de nouvelles investigations élevées d'objets peuvent être enregistrés dans des souches anxieux. Nous avons tenté de corriger cette variable confusionnelle en utilisant une arène de test rond et déplacer les objets loin de til murs, en plus d'utiliser une période d'acclimatation de 10 minutes avant l'essai. D'autres corrections potentiels pourraient être de tester dans des conditions sombres, dans la maison de la cage de la souris ou en faisant varier le temps d'acclimatation. L'anxiété peut être quantifiée dans le roman des données d'exploration de l'objet lui-même en mesurant la latence de la première enquête, ainsi que par la mesure du nombre d'enquêtes répétées du même objet sans interruption.

Vision et les déficits olfactifs pourraient compromettre la performance dans cet essai aussi bien. Incapacité à sentir ou voir les objets nouveaux peuvent provoquer un désintérêt ou de l'incapacité d'établir un modèle spécifique, conduisant à des données suggérant que la souris ne présente pas d'ordre supérieur comportements répétitifs. Certaines souches consanguines (les souches albinos en particulier) ont clairement compromis l'acuité visuelle, en particulier aux âges avancés. Cela ne semble pas influer sur le comportement dans ce test, comme FVB des adultes et des souris C57 (un albinos et la souche pigmentée, respcace) a montré aucune différence significative dans le comportement (figures 2 et 3). Cependant, toutes les déficiences ou des anomalies dans soit la vision ou l'olfaction sont raisonnablement susceptibles d'affecter les performances de la souche de souris dans cet essai et le dépistage de la capacité sensorielle de base serait recommandée pour toute nouvelle souche utilisée dans le test d'exploration de l'objet nouveau.

ORR émergent souvent tôt dans l'enfance des personnes touchées, et en tant que tel, un test qui pourrait mesurer la présence d'un ordre supérieur ORR chez les jeunes souris serait bénéfique pour établir le visage et la validité des modèles potentiels de souris. À ce jour, cet essai n'a été utilisé que sur des souris adultes. l'exploration de l'objet Novel peut être difficile pour les souris plus jeunes car ils ont des difficultés à bouger indépendamment avant le jour environ postnatale 10. De plus, les souris plus jeunes que le jour postnatal 14-16 peuvent hésiter à se déplacer dans de nouvelles arènes. Réduction d'échelle de la taille de l'essai sontna utilisé ici et rendant l'arène plus familier (en utilisant une cage à la maison, par exemple) pourrait atténuer certains de ces problèmes, mais il est difficile de savoir si ce nouveau test d'exploration de l'objet est approprié pour tester les souris plus jeunes.

Un ensemble potentiel des analyses statistiques a été discuté ici. Compte tenu de la nature unique des données de séquençage ce test génère, il est tout à fait possible que les stratégies d'analyse alternatives pourraient révéler des informations supplémentaires que cette approche relativement simple n'a pas permis de découvrir. Les données représentant qui a été analysé et inclus ici a montré des preuves modestes de comportements exploratoires à motifs que les souris C58 femelles ont montré une plus grande répétition dans l'arène d'essai circulaire (figure 2A). Il n'y avait aucune preuve suggérant une augmentation des niveaux de la C58 de répétition dans l'arène rectangulaire (figure 2C), ainsi que pas de preuve que les hommes ont démontré tout motif dans les deux arènes (figure 2B, 2D). thoici actuellement aucune explication pour la différence de comportements entre les sujets masculins et féminins de test. Une explication possible pourrait être les comportements inhérents à cette souche de souris. Il a été constaté que des hommes C58 ont tendance à afficher des comportements plus répétitifs et anxieux que leurs homologues féminins 11. Cette différence de comportements anxieux pourrait conduire à moins d'intérêt pour la formation d'une préférence pour un objet spécifique et plus d'un intérêt à explorer simplement ceux-ci potentiellement l'anxiété induisant de nouveaux objets. Il est tout à fait possible que d'autres souches de souris peuvent également montrer des différences de sexe dans ce test.

Les deux souris mâles et femelles C58 ont montré la préférence de l' objet spécifique dans l'arène d'essai circulaire comme ils revisités leur roman objet préféré le plus souvent, ainsi que visité leur objet préféré moins beaucoup moins souvent que les autres souches (figure 3A, 3B). La souche C58 affiche également la préférence pour un objet sur l'autre in l'arène circulaire, mais pas dans l'arène rectangulaire (figure 3C, 3D). Cela est probablement dû à un certain trait saillant de l'arène de test ronde tels que le manque de coins, la plus grande surface disponible pour l'exploration ou la distance accrue des objets à partir des murs. Les travaux futurs sur ce test doit étudier les effets de ces variables sur l'exploration de la souris.

L'objectif principal ici est sur ordre supérieur des comportements répétitifs, mais étant donné que tous les comportements dans le nouveau dosage de l'objet sont des vidéos enregistrées, il est également possible de mesurer d'autres comportements. Basse-ordre des comportements répétitifs tels que l'élevage, le saut, le toilettage et le creusement sont fréquemment observées dans des essais de plein champ comme celui-ci. Avec certaines souris, ces comportements peuvent rivaliser avec la présence d'un ordre supérieur des comportements répétitifs et serait important de mesurer et de quantifier à la fois pendant l'acclimatation et de la période d'essai.

En dépit du fait que seulsdeux études utilisant roman exploration d'objet chez la souris ont été publiés à ce jour 17,22, ce test a le potentiel de répondre à un besoin existant pour un test qui mesure d'ordre supérieur comportement répétitif rapidement et avec des variables confondantes minimales. Un tel essai serait bien compléter les tests existants de ORR d'ordre supérieur tels que l'exploration trou à bord et l'apprentissage d'inversion. ORR sont une caractéristique essentielle de TSA et potentiellement débilitante pour la vie des personnes touchées. modèles de souris validées pour ORR faible et d'ordre supérieur serait extrêmement utile pour tester les interventions pharmacologiques et comportementaux potentiels. Le nouveau test d'exploration de l'objet décrit ici a le potentiel pour servir un besoin très important dans la recherche biomédicale fondamentale.

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Acknowledgments

Les auteurs tiennent à remercier le Programme d'été de premier cycle de recherche, le groupe d'utilisateurs de la technologie académique, le Centre d'apprentissage numérique, et le Centre des sciences de l'Université de Redlands.

Les auteurs souhaitent dédier cet article à la mémoire de Lou Yango.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Standard Polycarbonate Rodent Cage (45 cm x 24 cm x 20 cm) Multiple cages are desirable to facilitate testing of multiple mice 
Plastic Opaque Circular Testing Arena (41 cm base diameter) United States Plastic Corp. 13931 Multiple arenas are desirable to facilitate testing of multiple mice 
Standard Corn-Cob Rodent Bedding
Novel Object - red monkey Hasbro, Pawtucket RI from Barrel of Monkeys
Novel Object - rectangular 2 x 4 LEGO
Novel Object - tile Thinkfun Inc., Alexandria VA from Toot and Otto
Novel Object - standard white die
Video Camera
Behavioral Logging Software - The Observer Noldus, Wageningen, The Netherlands other programs may be used
Video Tracking Software - EthoVision Noldus, Wageningen, The Netherlands other programs may be used
X-Keys input keyboard P.I. Engineering, Williamstown MI 829484
MacroWorks II P.I. Engineering, Williamstown MI

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References

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Comportement numéro 114 roman exploration de l'objet un comportement répétitif restreint champ ouvert l'activité locomotrice neurosciences comportementales des troubles du spectre de l'autisme la souris
Novel Exploration de l&#39;objet comme un test potentiel pour ordre supérieur Comportements répétitifs chez la souris
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Steinbach, J. M., Garza, E. T.,More

Steinbach, J. M., Garza, E. T., Ryan, B. C. Novel Object Exploration as a Potential Assay for Higher Order Repetitive Behaviors in Mice. J. Vis. Exp. (114), e54324, doi:10.3791/54324 (2016).

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