Introduction
Расстройство аутистического спектра (ASD) представляет собой психомоторного расстройства , состоящий из трех основных симптомов: социальное нарушения, трудности в общении с помощью языка, а также повторяющихся рельефных поведения 1. Начиная с 2000 года количество людей , которые были диагностированы с расстройствами аутистического спектра увеличилось с 1 в 150 до 1 в 68 в промежутке десяти лет 2. Хотя распространенность заболевания продолжает расти, причиной расстройства пока не известно. Там было увеличение усилий по выявлению соответствующих моделей мыши для ядра и связанных с ними симптомов ASD, так как эти модели могли бы привести к более глубокому пониманию основных симптомов и причин ASD. Есть несколько инбредных линий мышей , которые появляются , чтобы отобразить поведение с лица действия для основных симптомов ASD, включая повторные поведения 3.
Ограниченные, повторяющиеся модели поведения (RRBs) являются ключевым симптомом некоторых психических расстройств, таких как ASD.RRBs может увеличиться с тяжестью заболевания 4, и может существенно нарушить образ жизни пострадавших людей. RRBs обычно помещают на две категории, повторяющихся действий более низкого порядка, которые в организме человека состоят из действий, таких как качалка и ручной хлопать; и повторяющиеся модели поведения более высокого порядка, которые состоят из строгого соблюдения рутины и сопротивления изменениям 5-8.
Повторяющиеся модели поведения низшего порядка были широко изучены у грызунов , где они проявляются как моторные стереотипии, которые можно легко наблюдать при установке лабораторного 9. Такое поведение , по всей видимости имеют хорошую юридическую силу для лица RRBs у людей, и потенциально сильной конструктивной валидности, а 10. Тестирование на наличие низших RRBs порядка может быть завершена через видео мониторинга активности мыши , чтобы изучить приступами и продолжительность этих моторных стереотипии 11. повторяющиеся модели поведения высшего порядка представляют собой вызов для базовой медико-биологических репоиск с использованием грызунами, так как эти RRBs не так легко определить с помощью простого наблюдения. Из-за трудностей в определении этих поведения, меньше установленных анализы для повторяющегося поведения более высокого порядка существуют. Традиционно RRBs высшего порядка были измерены у грызунов с использованием парадигмы лабиринт, где обучается тест животное, чтобы достигнуть правомочность бежать. Место выхода затем переключается и число испытаний , необходимых для переучиваться место побег записывается 12. Эти анализы не являются идеальными, поскольку они требуют длительный период обучения, часто вызывают тревогу, и может привести к весьма переменным успехом. Разведочные работы Hole-плата также используется для количественного определения более высокого порядка RRBs 13,14. Такой подход не требует расширенных сеансов обучения, но полагаться на пищевой мотивации и / или обонятельной дискриминации. Анализы для высших RRBs порядка, которые не являются анксиогенными или требуют обучения было бы хорошим дополнением к существующему репертуаром отверстий платы exploratio п и анализы лабиринты на основе в настоящее время используется.
C58 / J (C58) инбредных штамм мыши сильно иллюстрирует высокие уровни стереотипного поведения , связанного с расстройствами аутистического спектра, а именно повторяющиеся, бесцельные моторных стереотипии и повышенные уровни самостоятельной холить 3,11. Кроме того, у мышей C58 отображения RRBs через высокий уровень воспитания, назад листать и царапали 11,14,16. Этот штамм начинает показывать такое поведение рано в неонатальном периоде и продолжает демонстрировать их на протяжении всей взрослой жизни. Было бы идеально, чтобы быть в состоянии проверить на наличие повышенных высшего порядка RRBs в дополнение к хорошо документированных RRBs низшего порядка, присутствующих в этом штамме, а также других штаммов мыши. Анализ романа разведки объект, описанный здесь дает возможность исследователям наблюдать более низкого порядка и RRBs высшего порядка одновременно, поскольку это дает возможность измерять узорной поведение, а также повторяющиеся моторные стереотипии.
e_content "> Использование исследования нового объекта в качестве анализа на повторяющееся поведение высшего порядка был разработан Pearson и др. 17. Эта новая оценка является продолжением хорошо зарекомендовавшей теста открытого поля 18-21 с добавлением четырех новых объектов в арена. мышам давали возможность свободно исследовать эти незнакомые предметы и количество и порядок объекта исследований отслеживалась. объект исследования были затем проанализированы на наличие шаблонов, с мышами BTBR, отображающих повышенное количество узорчатых исследований среди объектов. с помощью этого анализа, мыши могут отображать повторяющиеся и узорных поведение высшего порядка, устраняя необходимость в изучении поведения, а также удаление ненужных стимулов. разведки Роман объект индуцирует RRBs высшего порядка, так как она позволяет мыши создавать шаблоны и формы последовательностей путем их естественной разведки . с помощью этого анализа позволяет следователю количественно определить наличие этих RRBs высшего порядка.Pearson и др. разработал этот анализ и использовали его , чтобы проверить на наличие потенциальных повторяющихся поведения высшего порядка в BTBR инбредной линии мышей, с интригующим результатами 17. Недавно мы опубликовали последующее исследование, глядя на поведении С58, C57BL / 6J (С57) и / NJ (FVB) штаммов FVB, а также более детальное расследование потенциальных искажающих факторов, присутствующих в этом анализе, и возможно статистические подходы к анализу данных , полученных 22.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Протокол, описанный здесь, был утвержден по уходу и использованию комитета Institutional животных путем в Университете Redlands. Мыши С58, С57 и FVB, используемые в этих исследованиях были разведены в университете Redlands вивария складе от первоначально полученной из лаборатории Джексона (Bar Harbor, ME). Часовые из этого виварии были экранированы каждые шесть месяцев и обнаружили, что возбудитель бесплатно.
1. Оборудование и номер Set Up
Примечание: Мы использовали два разных арен для нового тестирования объекта: прозрачный пластиковый прямоугольный каркас (45 см х 24 см х 20 см) или непрозрачный круглую клетку с диаметром основания 41 см; Тем не менее, могут быть использованы любые клетки. Pearson и др. Использовали меньшую прямоугольную клетку (20 см х 30 см х 20 см) в их анализе. Детали из этого конкретного эксперимента приведены ниже, но с учетом новизны этого анализа, не существует принятых стандартов в области поведенческой фенотипирования для любого из описанных переменных.
- Выберите четыре различных новых объектов. Выберите четыре объекта, которые примерно одинакового размера, сконструированные из пластика высокой плотности, чтобы облегчить очистку и сопротивляться жевания и отличаются друг от друга по форме и цвету. Важно отметить, что гарантировать, что тест мышей не не подвергаются воздействию этих объектов, пока запущен в анализе.
Примечание: Например, розовая игрушка кирпич, красная обезьяна, белая плитка с синим и стандартный белый мундштук здесь использованы. - В прямоугольной арене, поместите эти объекты примерно 3 см от углов. В круглой арене, поместите объекты таким образом, что они находятся на одинаковом расстоянии друг от друга и приблизительно 10 см от боковых панелей. Запишите расположение каждого объекта в другом количестве, 1-4 (рисунок 1). Убедитесь, что объекты расположены в случайном порядке или уравновешенное течение всего испытания.
- Установите камеру непосредственно над тестированияарена для записи всей арены во время акклиматизации и тестовых периодов.
Примечание: Наличие следователей в одной комнате с мышами потенциально могут влиять на уровни активности и исследования во время тестирования.
2. Новый объект Exploration испытаний
- Тест в начале светового цикла в комнате, освещенной с флуоресцентным освещением при температуре приблизительно 100 лк. Убедитесь в том, что освещение является равномерным по всей испытательной арене, чтобы унифицировать внешний вид во время записи видео.
- Поместите NoteCard известных размеров в нижней части испытательной арены и начать запись видео.
- Перенести тест-мышь в пустой испытательной арены в течение 10 мин, чтобы служить в качестве периода акклиматизации. Видеозапись период акклиматизации.
- После периода акклиматизации, оставить мышь на арене, быстро добавить четыре новые объекты на тестовой арене и записывать поведение мыши в течение еще 10 мин.
- После того, как в полной мере 20 мин акклиматизации / тестирование рериода с момента возврата тест мыши своей домашней клетки и тщательно очистить и высушить новые объекты и тестирования арене с неароматизированной блюдо мылом и водой.
3. Видео Scoring
- Завершите все поведение скоринг с помощью видео, чтобы облегчить надежность.
Примечание: Поведенческий протоколирование программное обеспечение Noldus Наблюдатель был использован для выполнения этапов 22 , как описано здесь, но специализированная программа не является необходимым:- До забив первый видео, настроить проект схемы в поведенческом программного обеспечения лесозаготовительной кодирования путем создания нового проекта или путем редактирования существующего, подобный проект.
- В окне Параметры проекта, установить сбор данных для 'Offline наблюдения. В поведении кодирования окне программы "Эрудит", "Копания", "Воспитание", "Уход" и "Sniff объектов 1, 2, 3 и 4", как "Государство События". Программа "прыжки", как "точечное событие". Примечание: Определениеs для такого поведения подробно описаны в другом месте 11.
Примечание: Государственные события имеют время запуска и остановки, в то время как точечные события просто собирают данные подсчета. Эти комбинации клавиш для каждого дискретного поведения генерируются с помощью программного обеспечения, и эти соответствующие комбинации клавиш программируются во вторичную клавиатуру (этап 3.1.2). - Чтобы запрограммировать вторичную клавиатуру, откройте программное обеспечение клавиатуры, нажмите на соответствующую кнопку вторичного клавиатуры, отображаемой на экране, введите в соответствующей комбинации нажатий клавиш, и нажмите кнопку ОК. После того, как вторичная клавиатура была запрограммирована, закрыть программу, как программа будет работать в фоновом режиме компьютера.
- В окне Параметры проекта, установить сбор данных для 'Offline наблюдения. В поведении кодирования окне программы "Эрудит", "Копания", "Воспитание", "Уход" и "Sniff объектов 1, 2, 3 и 4", как "Государство События". Программа "прыжки", как "точечное событие". Примечание: Определениеs для такого поведения подробно описаны в другом месте 11.
- После того как проект и был создан, использовать поведенческую программное обеспечение для регистрации, чтобы выиграть количество и продолжительность тылам (определяется как обе передние лапы, уделяемое на стене арены), выкапывает (определяется как два передних лап мышь закапывания постельные принадлежности арены), уверенных в женихи (определяется как мУз облизывая любую область своего собственного тела и / или мыши касаясь любой части лица с их передними лапами), и прыжки (определяется как разведению мыши, а затем прыгает так, что все четыре ноги оторваны от земли одновременно).
- Для того, чтобы забить видео, перейдите в меню Файл> Открыть проект и затем соблюдать> Наблюдение> New. Программа запрашивает имя файла. После того, как по имени, выберите соответствующий файл видеоносителей.
- Начните счет, нажав на кнопку Begin наблюдения.
Примечание: Когда тем самым увеличив счет мыши повторяющегося поведения, все государственные события требуют двух нажатий клавиш, первый соответствующий инициации поведения, а второй, соответствующий концу поведения. Точечные события требуют только одного нажатия клавиши.
- Оценка того, сколько раз мышь понюхал каждый объект. Принюхивается определяются как любое время мышь движется нос в пределах 0,5 см от объекта. Мера продолжительности нюхать с использованием поведенческого программное обеспечение для регистрации таким же образом, что repetДлительности поведение тельных были измерены (этап 3.1.2).
- Каждый раз , когда мышь обнюхивает объект, запишите соответствующий номер позиции, что приведет к строке чисел к концу испытательного периода 10 мин (например , 1243421 ...). Вручную записать эти данные.
Примечание: Для облегчения эффективности и согласованности в то время как забивают видео, цифры всегда соответствуют той или иной позиции, а не объект. - Если мышь обнюхивает объект, смотрит в сторону, а затем снова нюхает объект, считать, что число дважды.
- После того, как полный 10 мин видео, как был забит, визуализировать данные, нажав на Анализ> Анализ поведения> New. После того, как появляются данные на экране, экспортировать или скопировать и вставить в отдельную таблицу.
- Каждый раз , когда мышь обнюхивает объект, запишите соответствующий номер позиции, что приведет к строке чисел к концу испытательного периода 10 мин (например , 1243421 ...). Вручную записать эти данные.
- Запишите общее расстояние, пройденное мыши в пределах арены во время тестирования.
Примечание: Отслеживание видео программное обеспечение, откалиброван для отслеживания тестовой мыши и фиксируют общее расстояние перемещения в сантиметрах, был использовандля выполнения этого шага. Все видео, набранные с помощью программного обеспечения отслеживания видео было NoteCard известных размеров, размещенных на арене в начале видео.- Используйте NoteCard для калибровки каждого видео в программном обеспечении, установив калибровочную линию вдоль каждого конца NoteCard и ввода соответствующей длины в пределах экрана калибровки программного обеспечения. После того, как линии рисуются, вход известной длины и ширины NoteCard, которые соответствуют каждой строке.
- В настройках Arena, выберите всю арену.
Примечание: Отдельные участки арены могут быть дифференцированы в программном обеспечении , если, например, в силу движение мыши вдоль стен по сравнению через центр представляет интерес. - В Параметры управления Trial, выберите десятиминутный продолжительность. В настройках обнаружения, выберите темный объект на светлом фоне.
Примечание: Это необходимо будет изменить, если были использованы мышей-альбиносов или если фон был более темный оттенок. - После настройкибыли запрограммированы, оценка видео. Нажмите Приобретение> Открыть Приобретение. В окне управления Приобретение выберите команду Создать демо-версию, а затем пробный запуск. Через десять минут прошло, программа останавливается, и данные могут быть визуализированы.
- Нажмите Анализ> Вычислить статистику. После того, как появляются данные на экране, экспортировать или скопировать и вставить в отдельную таблицу.
- До забив первый видео, настроить проект схемы в поведенческом программного обеспечения лесозаготовительной кодирования путем создания нового проекта или путем редактирования существующего, подобный проект.
4. Статистический анализ, секвенирование
- В строке чисел , соответствующих объекту исследования , сгенерированные каждой мыши, определить общее количество всех возможных комбинаций из 3 цифр без повторных чисел (например , 121, 123, 124 , но не 112 или 122).
Примечание: Программа, написанная на языке программирования Python был использован для определения количества раз каждая возможная последовательность появляется в строке чисел. Нет необходимости использовать внешнюю программу, и этот шаг может быть завершено множество различных способов (например , с использованиемфункцию поиска в Microsoft Word или Excel). - Записывают число раз происходит каждая последовательность и определить три наиболее часто повторяющиеся последовательности для каждой мыши.
Примечание: отдельные последовательности будут различаться в зависимости от мыши и фактическая последовательность представляет меньший интерес , чем количество раз повтор ли последовательность (т.е. присоединение к шаблону , является более важным , чем сам шаблон). - Поскольку общее количество последовательностей Мышь повторы будет положительно коррелируют с уровнем активности, корректировать эти значения путем деления количества наиболее часто встречающихся паттернов на общее количество шаблонов для каждой отдельной мыши. Это даст индекс повторения последовательности, который не зависит от общей активности.
- Сравните количество раз каждая мышь повторяет свои наиболее распространенные последовательности ( с поправкой на уровень активности) между группами с помощью соответствующего ANOVA, процедура множественного сравнения (тест - Даннета, например , для) и после специальных тестов.
- Используя ту же самую строку чисел, сгенерированных выше (этап 3.1.3.1), определить новый объект предпочтения каждой мыши путем подсчета общего количества раз, когда каждый объект был исследован, или другими словами, подсчета общего количества 1 сек, 2 сек , 3 сек, и 4 сек в строке данных. Корректное для уровня активности и сравнить с помощью дисперсионного анализа, как описано выше (этапы 4.3-4.4).
Примечание: Эти методы опубликованы нашей лаборатории 22 и описано здесь в значительной степени основаны на Pearson и др 17.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Репрезентативные данные 22 показывают , что женский C58 / J мышей отображается большее количество упорядоченных паттернов , чем другие штаммы в круглой арене (рисунок 2, панель А), но не в прямоугольной арене (рисунок 2, панель C). Ни один из трех мужских штаммов отличались друг от друга (рис 2, панели B и D). Представительные данные показывают , что как мужчины , так и самок мышей C58 / J отображать более сильное предпочтение их наиболее посещаемого объекта (и впоследствии, более низкое предпочтение их наименее посещаемых объекта) в круглой арене (Рисунок 3, панель А и С) , но не в прямоугольной арене (Рисунок 3, панель B и D).
Рисунок 1:. Прямоугольный и круговой арене Установка для тестирования Novel объекта Tон Числа представляют положение каждого объекта, которые были случайным образом распределены для каждой мыши. Эта цифра была изменена со ссылкой 22. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Рис . 2: Представитель данных Иллюстрируя Количество раз были повторены три наиболее распространенные последовательности 3-модели, взятая в процентах от общего количества шаблонов в трех инбредных Маус напрягает самки C58 проявляли сильную приверженность их предпочтительных моделей следственными в круглая арена (а) , но не прямоугольная арена (С). Три штамма мышей - самцов не отличались друг от друга в любом раунде (B) или прямоугольного (D) являютсяНСБУ. Данные выражены как среднее + стандартная ошибка среднего значения * р <0,05 по сравнению с С57 и FvB ** р <0,01 по сравнению с С57 и FvB. Эта цифра была изменена со ссылкой 22. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Рис . 3: Представитель данных Иллюстрируя Предпочтение индивидуального Novel объектов в трех инбредных мыши Штаммы Данные отображаются в процентах от общего количества исследований объектов, с возможностью выбора 1 , представляющий наиболее предпочтительный объект для каждой отдельной мыши и выбора 4 наименее предпочтительным объектом. Мышей C58 в круглой арене Мужской (А) и женщин (В) показал более сильное предпочтение их наиболее предпочтительным объектом , чем это делали другие два штамма. мужчина(С) и женщин (D) у мышей не наблюдалось различий деформации для предпочтения объекта в прямоугольной арене. Данные выражены как среднее + стандартная ошибка среднего значения * р <0,05 по сравнению с С57 и FvB # р <0,05 по сравнению с FvB. Эта цифра была изменена со ссылкой 22. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.
Дополнительный код файла:. Python эквивалентный код Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы запустить программу.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Здесь мы представляем недавно разработанный анализ, который может быть полезен для количественной оценки поведения мыши с лицом действия для повторяющихся поведения высшего порядка в организме человека. В отличие от более известных анализов, таких как Barnes или T-лабиринт, этот новый анализ разведки объект не требует никакой подготовки мыши и не является особенно тревога провоцируют. Кроме того, исследование романа объект не требует каких-либо продуктов питания или социальных стимулов, что позволяет уделять больше внимания на поведении интересов, RRBs, и уменьшая вероятность вмешивающихся переменных искажая результаты. Кроме того, различные штаммы мыши делают демонстрируют дифференциальную поведение в данном анализе, с штаммы демонстрируют повышенные RRBs более низкого порядка также демонстрируют повышенные узорной предпочтение разведки и объекта в разведочном анализе романа объекта 17,22. Таким образом, этот анализ, как представляется, обладают хорошей валидность лицом к RRBs в организме человека. Если анализ модифицируется будущих исследователей, было бы полезно, чтобы остатьсяпамятуя о преимуществах, перечисленных выше, а именно отсутствие необходимой подготовки и минимизации тревожности индуцирующих стимулов. Выбор новых объектов (раздел 1.2), используемых в анализе имеет жизненно важное значение. Объекты должны быть легко чистить, но отличаться по внешнему виду и сходны по размеру. Использование камеры для записи анализа (раздел 1.4) и позволяя мышей, чтобы акклиматизироваться к испытательной арене (раздел 2.3) также имеют важное значение, как новизна арены или присутствие экспериментатора в комнате может повлиять на поведение мышей. Это важные аспекты протокола, описанного здесь.
Несмотря на эти преимущества, существуют и другие факторы, которые следует учитывать при принятии решения о соответствующем анализе для высших RRBs порядка. Основной задачей при анализе данных , полученных с помощью этого анализа является корреляция уровней активности, которые могут отличаться в значительной степени между различными штаммами мыши 23,24. Одним из возможных способов контроля за различной активностью lèveобсуждался Ls между группами сравнения; могут существовать и другие более подходящие или элегантные решения для рассмотрения либо экспериментального проектирования или статистического анализа. Тщательно выбирая контрольных штаммов с таким же уровнем активности, что и штамм интереса является одной из возможностей. С другой стороны, статистический анализ только на подмножестве данных (первые 50 новых объектов исследований, например) другая возможность.
Хотя этот анализ не является по своей природе тревоги индукции, естественные уровни тревожности каждого другого штамма может привести к различиям в собранных результатов. Сильно озабоченные мышей , как правило , предпочитают двигаться вдоль стен и в углах открытого поля арене 23,25 и если новые объекты в данном анализе помещены близко к краям или углам, искусственно высокие новые исследования объектов могут быть записаны в тревожными штаммами. Мы попытались исправить для этого искажающего переменной с помощью круглой арены тестирования и перемещение объектов от тон стены, в дополнение к использованию 10-минутного периода акклиматизации перед тестированием. Другие потенциальные поправки могли бы испытать при затемненных условиях, в домашней клетке мыши или путем изменения времени акклиматизации. Беспокойство может быть определена количественно в рамках нового по исследованию объекта самих данных путем измерения задержки в первом исследовании, а также путем измерения количества повторных исследование того же объекта, без перерыва.
Видение и обонятельные дефициты может поставить под угрозу эффективность в данном анализе, а также. Неспособность запах или увидеть новые объекты могут вызвать незаинтересованность или неспособность создать конкретный образец, что приводит к данные о том, что мышь не отображает поведение высшего порядка повторяются. Некоторые инбредные штаммы (альбиносы штаммы, в частности) явно скомпрометирована остроту зрения, особенно в пожилом возрасте. Это не по всей видимости, влияют на поведение в данном тестировании, как и для взрослых FvB и C57 мышей (альбинос и пигментного штамма, соответственноectively) не показали никаких существенных различий в поведении (2 и 3). Тем не менее, любые нарушения или отклонения в любом видении или обоняния можно было бы разумно ожидать, чтобы повлиять на производительность линии мышей в этом анализе и скрининг на основной сенсорной способности будет рекомендовано для любого нового штамма, используемого в анализе нового разведочного объекта.
RRBs часто возникают в раннем детстве затронутых лиц, и как таковой, анализ методом, который может измерить наличие высшего порядка RRBs у молодых мышей было бы полезно для установления лица и построить действия потенциальных моделей мыши. На сегодняшний день этот анализ использовался только на взрослых мышах. разведочные работы Новый объект может быть трудным для молодых мышей, поскольку они имеют трудности с передвижением независимо друг от друга до примерно постнатальный день 10. Кроме того, у мышей в возрасте до 14-16 день после рождения может быть не решаются двигаться в новых аренах. Сворачивают размер тестированияна используемый здесь и делает ареной более знакомым (с помощью домашней клетки, например) может смягчить некоторые из этих вопросов, но неясно, будет ли этот новый объект разведки для анализа подходит для тестирования молодых мышей.
Один потенциальный набор статистических анализов обсуждался здесь. Учитывая уникальный характер данных секвенирования этот анализ создает, то вполне возможно, что альтернативные аналитические стратегии могли бы раскрыть дополнительную информацию, что этот относительно простой подход не выявил. Представитель данные , которые были проанализированы и включены здесь показали скромные доказательства узорчатых разведочное поведения , как самок мышей C58 показали большее повторение в круговой тестирования арене (рис 2А). Там не было никаких оснований предполагать , любое увеличение уровней повторения С58 в прямоугольной арене (рис 2С), а также доказательств того, что мужчины продемонстрировали какой - либо шаблон в любом арене (рис 2B, 2D). ThERE в настоящее время нет объяснения разницы в поведении между мужчинами и женщинами испытуемых. Возможное объяснение может быть неотъемлемые поведение этого штамма мыши. Было установлено , что мужчина C58 склонны показывать более повторяющиеся и тревожное поведение , чем их коллеги - женщины 11. Эта разница в тревожное поведение может привести к снижению интереса к формированию предпочтения конкретного объекта и больше интереса в просто исследуя эти потенциально тревожность, индуцирующий новые объекты. Вполне возможно, что другие штаммы мыши может также показать половые различия в этом анализе.
И мужские и женские мышей C58 показал конкретных предпочтений объекта в пределах круговой тестирования арене , как они вновь предпочтительную новый объект чаще, а также посетили их наименее предпочтительным объектом значительно реже , чем другие штаммы (рис 3А, 3Б). Штамм C58 также отображается предпочтение одного объекта над другим Iп круговой арене, но не в прямоугольной арене (рис 3С, 3D). Это, вероятно, из-за какой-то характерной чертой круглого тестирования арене, таких, как отсутствие углов, большей площади поверхности, доступной для исследования или увеличения расстояния объектов от стен. Дальнейшая работа над этим анализом следует исследовать влияние этих переменных на разведку мыши.
Основное внимание здесь было на повторяющееся поведение высшего порядка, но, учитывая, что все поведение в романе анализа объекта являются видеозаписи, можно также измерить другие виды поведения. повторяющиеся модели поведения низшего порядка, такие как выращивание, прыжки, холить и землеройные машины часто видели в анализах открытых местах, таких как этот. С некоторых мышей, такое поведение может конкурировать с наличием повторяющихся поведения высшего порядка и будет иметь важное значение для измерения и количественной оценки как во время акклиматизации и периода тестирования.
Несмотря на то, что толькодва исследования с использованием исследования нового объекта у мышей были опубликованы на сегодняшний день 17,22, этот анализ имеет потенциал , чтобы заполнить существующую потребность в анализе , который измеряет повторяющегося поведения более высокого порядка , быстро и с минимальными искажающих факторов. Такой анализ будет прекрасно дополнять существующие тесты высших RRBs порядка, таких как разведка отверстие бортовой и реверсивное обучение. RRBs являются основной чертой ASD и потенциально изнурительных для жизни пострадавших лиц. Апробированные модели мыши для нижних и высших порядков RRBs бы чрезвычайно ценным для тестирования потенциальных фармакологические и поведенческие вмешательства. Анализ романа разведки объект, описанный здесь имеет потенциал для обслуживания очень важную потребность в базовых биомедицинских исследованиях.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Авторы хотели бы отметить научно-исследовательскую программу Summer Бакалавриат, академическая Technology User Group, Центр цифрового обучения и научного центра в Университете Redlands.
Авторы хотели бы посвятить эту статью в память о Лу Янго.
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 |
References
- American Psychological Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. , 5th edn, American Psychological Association. Washington, D.C. (2013).
- Baio, J. Prevalence of Autism Spectrum Disorder Among Children Aged 8 Years - Autism and Developmental Disabilities Monitoring Network, 11 Sites, United States. Morb. Mortal. Wkly. Rep. 63 (SS02), 1-21 (2010).
- Moy, S. S., et al. Social approach and repetitive behavior in eleven inbred mouse strains. Behav. Brain Res. 191 (1), 118-129 (2008).
- Bodfish, J. W., Symons, F. J., Parker, D. E., Lewis, M. H. Varieties of repetitive behavior in autism: comparisons to mental retardation. J. Autism Dev. Disord. 30 (3), 237-243 (2000).
- Lewis, M. H., Kim, S. The pathophysiology of restricted repetitive behavior. J. Neurodev. Disord. 1 (2), 114-132 (2009).
- Lewis, M. H., Bodfish, J. W.
- Lam, K. S. L., Bodfish, J. W., Piven, J. Evidence for three subtypes of repetitive behavior in autism that differ in familiarity and association with other symptoms. J. Child Psychol. Psychiatry. 49 (11), 1193-1200 (2008).
- Bishop, S. L., et al. Subcategories of Restricted and Repetitive Behaviors in Children with Autism Spectrum Disorders. J. Autism Dev. Disord. 43 (6), 1287-1297 (2013).
- Lewis, M. H., Tanimura, Y., Lee, L. W., Bodfish, J. W. Animal models of restricted repetitive behavior in autism. Behav. Brain Res. 176 (1), 66-74 (2007).
- Korff, S., Stein, D. J., Harvey, B. H. Stereotypic behaviour in the deer mouse: Pharmacological validation and relevance for obsessive compulsive disorder. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry. 32 (2), 348-355 (2008).
- Ryan, B. C., Young, N. B., Crawley, J. N., Bodfish, J. W., Moy, S. S. Social deficits, stereotypy and early emergence of repetitive behavior in the C58/J inbred mouse strain. Behav. Brain Res. 206 (1), 178-188 (2010).
- Moy, S. S., et al. Mouse behavioral tasks relevant to autism: phenotypes of 10 inbred strains. Behav. Brain Res. 176, 4-20 (2007).
- Moy, S. S., Nadler, J. J., Poe, M. D., Nonneman, R. J., Young, N. B., Koller, B. H., et al. Development of a mouse test for repetitive, restricted behaviors: relevance to autism. Behav. Brain Res. 188 (1), 178-194 (2008).
- Moy, S. S., et al. Repetitive behavior profile and supersensitivity to amphetamine in the C58/J mouse model of autism. Behav. Brain Res. 259, 200-214 (2014).
- Scattoni, M. L., Gandhy, S. U., Ricceri, L., Crawley, J. N. Unusual repertoire of vocalizations in the BTBR T+tf/J mouse model of autism. PLoS ONE. 3 (8), e3067 (2008).
- Muehlmann, A. M., et al. Further characterization of repetitive behavior in C58 mice: developmental trajectory and effects of environmental enrichment. Behav. Brain Res. 235, 143-149 (2012).
- Pearson, B. L., et al. Motor and cognitive stereotypies in the BTBR T+tf/J mouse model of autism. Genes Brain Behav. 10 (2), 228-235 (2011).
- Belzung, C. Measuring exploratory behavior. Handbook of molecular genetic techniques for brain and behavior research (techniques in the behavioral and neural sciences). Crusio, W. E., Gerlai, R. T. , Elsevier. Amsterdam. 739-749 (1999).
- Kalueff, A. V., Keisala, T., Minasyan, A., Kuuslahti, M., Tuohimaa, P. Temporal stability of novelty exploration in mice exposed to different open field tests. Behav. Process. 72, 104-112 (2006).
- Prut, L., Belzung, C. The open field as a paradigm to measure the effects of drugs on anxiety-like behaviors: a review. Eur. J. Pharmacol. 46, 3-33 (2003).
- Walsh, R. N., Cumins, R. A. The open-field test: a critical review. Psychol. Bull. 83 (3), 482-504 (1976).
- Blick, M. G., Puchalski, B. H., Bolanos, V. J., Wolfe, K. M., Green, M. C., Ryan, B. C. Novel object exploration in the C58/J mouse model of autistic-like behavior. Behav. Brain Res. 282, 54-60 (2015).
- Crawley, J. N., et al. Behavioral phenotypes of inbred mouse strains: implications and recommendations for molecular studies. Psychopharmacol. 132, 107-124 (1997).
- Logue, S. F., Owen, E. H., Rasmussen, D. L., Wehner, J. M. Assessment of locomotor activity, acoustic and tactile startle and prepulse inhibition of startle in inbred mouse strains and F1 hybrids: implications of genetic background for single gene and quantitative trait loci analyses. Neurosci. 80 (4), 1075-1086 (1997).
- Lamprea, M. R., Cardenas, F. P., Setem, J., Morato, S.
