Waiting
Login processing...

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

Behavior

Farelerde Yüksek mertebeden Tekrarlanan Davranışlar için bir potansiyel Testi olarak yeni nesne Keşif

Published: August 20, 2016 doi: 10.3791/54324

Introduction

Dil yoluyla iletişim kuran, sosyal bozulma, zorluk ve tekrarlayıcı desenli davranışlar 1: Otizm spektrum bozukluğu (ASD) üç temel belirtiler oluşan bir nörogelişimsel bozukluktur. 2000 yılından bu yana, OSB tanısı almış bireylerin sayısı on yılda 2 açıklıklı içinde 68 içinde 1 150 1 ila artmıştır. bozukluğu yaygınlığı geliştirmek için devam ediyor olsa da, bozukluğun nedeni henüz bilinmemektedir. bu modeller ASD yatan belirti ve nedenleri artmış bir anlayışa yol açabileceği gibi çekirdek ve ASD eşlik eden semptomlar için uygun fare modelleri belirlemek için çabalarında bir artış olmuştur. Tekrarlayan davranışlar 3 olmak üzere ASD çekirdek belirtilerinin için yüz geçerliliği olan davranışları göstermek için görünür birden kendilenmiş fare suşları vardır.

Kısıtlı, tekrarlayıcı davranışlar (RRBs) bu tür ASD gibi bazı psikiyatrik bozukluklar çekirdek belirtisi vardır.RRBs bozukluğu 4 şiddeti ile artırabilir ve büyük ölçüde etkilenen bireylerin yaşam tarzını bozabilir. RRBs genellikle iki kategoride, insanlarda böyle sallanan ve el çırpma gibi eylemler oluşmaktadır alt dereceden tekrarlayan davranışlar içine yerleştirilir; ve rutin ve direnç sıkı sıkıya bağlı kalmanın oluşur yüksek dereceli tekrarlayan davranışlar, 5-8 değiştirmek için.

Alt dereceden tekrarlayan davranışlar yaygın kolayca laboratuar 9 ayar görülebilir motorlu stereotipiler olarak tezahür kemirgenlerde çalışılmıştır. Bu davranışlar insanlarda RRBs için iyi yüz geçerliliğini ve potansiyel olarak güçlü bir yapı geçerliğini de 10 olduğu görülmektedir. Alt sipariş RRBs varlığı için test Bu motor stereotipiler 11 nöbetleri ve süresini incelemek için fare aktivitesi, video izleme yoluyla tamamlanabilir. Yüksek mertebeden tekrarlayan davranışlar temel biyomedikal yeniden bir sorun teşkilBu RRBs gibi kolayca basit gözlem yoluyla tespit edilmemiş olarak, kemirgenler kullanarak arama yapın. Nedeniyle bu davranışları tanımlamada zorluk, yüksek mertebeden tekrarlayan davranışlar için daha az kurulmuş tahliller vardır. Geleneksel olarak, üst düzey RRBs test hayvanı kaçan yetkinliğini ulaşmak için eğitimli bir labirent paradigma kullanarak kemirgenlerde ölçülmüştür. Kaçış yeri daha sonra açıldığında ve kaçış konumunu yeniden öğrenmek için gerekli çalışmaların sayısı 12 kaydedilir. Onlar uzun bir eğitim dönemi gerektiren gibi bu deneyler genellikle anksiyete neden ve son derece değişken sonuçlara yol açabilir, ideal değildir. Delik tahta keşif aynı zamanda yüksek düzeni RRBs 13,14 ölçmek için kullanılır olmuştur. Bu yaklaşım uzun eğitimler gerektirmez, ancak gıda motivasyon ve / veya koku ayrımcılık itimat yok. anksiyojenik olmayan veya eğitim delik tahta exploratio mevcut repertuar için güzel bir tamamlayıcı olacaktır gerektiren yüksek mertebeden RRBs için Tahliller n ve şu anda kullanımda labirent tabanlı analizler.

C58 / J (C58) kendilenmiş fare suşu güçlü ASD, yani tekrarlanan, amaçsız motorlu stereotipiler ve 3,11 kendini tımar yüksek seviyeleri ile ilişkilendirilen stereotipik davranış yüksek düzeyde örnek teşkil etmektedir. Ayrıca, C58 fareler geri, yetiştirme saygısız ve 11,14,16 scrabbling yüksek seviyeleri ile RRBs görüntüler. Bu suş erken neonatal dönemde bu davranışları gösteren başlar ve yetişkinlik boyunca onları görüntülenmeye devam eder. Gerilme hem de diğer fare suşlarının mevcut iyi belgelenmiş düşük sıralı RRBs güzelleştirmek için yükseltilmiş yüksek dereceden RRBs varlığını test edebilmek için ideal olacaktır. Burada açıklanan yeni nesne arama deneyi o desenli davranışları yanı sıra tekrarlayan motorlu stereotipileri ölçmek için yeteneği verir gibi araştırmacılar, aynı anda alt-düzen ve üst düzey RRBs gözlemlemek için fırsat sağlar.

Yüksek mertebeden tekrarlayıcı davranışlar için bir tahlil olarak yeni nesne keşif kullanma e_content "> Pearson ve arkadaşları tarafından geliştirilmiştir. 17. Bu yeni değerlendirme, dört yeni nesnelerin eklenmesi ile köklü Açık alan testinde 18-21 bir uzantısıdır arena. Fareler nesneler arasında desenli araştırmaların yüksek sayıda görüntüleme BTBR fareler. nesne incelemeleri daha sonra desen varlığı açısından analiz edildi izlenen edildi özgürce bu yabancı nesneler ve sayı ve nesne soruşturma sırasını incelemek için izin verildi. Bu kullanma gereksiz uyaranlara çıkarmadan yanı sıra davranışları öğrenmek ihtiyacını ortadan kaldırırken tahlil, fareler yüksek düzey tekrarlayan ve desenli davranışlar gösterebilir. Roman nesne keşif yüksek mertebeden RRBs indükler, bu fareler kendi doğal keşif yoluyla desen ve form dizileri oluşturmanıza olanak sağlar olarak . Bu yüksek dereceden RRBs varlığını ölçmek için araştırmacı Bu testte sağlar kullanma.

Pearson ve diğerleri. Bu tahlil geliştirildi ve ilginç bir sonuç 17 ile BTBR kendilenmiş fare suşu potansiyel yüksek dereceli tekrar davranışların varlığını test etmek için kullanılır. Biz son zamanlarda C58, C57BL / 6J (C57) ve FVB / NJ (FVB) suşları davranışları bakarak bir takip çalışması yanı sıra, bu deneyde mevcut potansiyel karıştırıcı değişkenler içine daha detaylı soruşturma ve olası yayınladı verileri analiz istatistiksel yaklaşımlar 22 oluşturulur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Burada açıklanan protokol Redlands Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tarafından onaylandı. Bu çalışmalarda kullanılan C58, C57 ve FVB fareler aslında Jackson Laboratuvarı (Bar Harbor, ME) elde stoktan University of Redlands vivari yetiştirilen bulundu. Bu vivaryum gelen Sentinel'den her altı ayda bir elekten geçirilir ve patojensiz bulunmuştur.

1. Ekipman ve Oda Kurma

Not: yeni bir nesne testleri için iki farklı çalışma alanları ile kullanılır: bir saydam plastik dikdörtgen kafes (45 cm x 24 cm x 20 cm) veya 41 cm taban çaplı bir opak dairesel kafes; Ancak, herhangi bir kafes kullanılabilmektedir. Pearson ve ark., Deneyde daha küçük bir dikdörtgen kafes (20 cm x 30 cm x 20 cm) kullanıldı. Bu özel deney tasarımı ayrıntılar aşağıda yer, ama bu testin yenilik verilir, açıklanan değişkenlerin herhangi biri için davranışsal fenotipleme alanında hiçbir kabul edilmiş standartlar yoktur.

  1. Dört farklı roman nesneleri seçin. temizliği kolaylaştırmak ve şekil ve renk birbirinden çiğneme ve farklı direnmek yüksek yoğunluklu plastik inşa yaklaşık aynı boyutta dört nesneleri seçin. Daha da önemlisi, bu test fareler deneyde yürütülüyor kadar bu nesnelere maruz kalmadıklarını.
    Not: Örneğin, pembe oyuncak tuğla, kırmızı maymun, mavi yazı ile beyaz bir çini ve standart beyaz kalıp burada kullanıldı.
  2. dikdörtgen arenada, bu nesnelerin köşesinden yaklaşık 3 cm yerleştirin. yuvarlak arenada, eşit birbirinden mesafeler ve yanlardan yaklaşık 10 cm altında olduğunu nesneler gibi yerleştirin. Farklı bir sayı, 1-4 (Şekil 1) olarak her nesnenin yerleşimini kaydedin. nesneleri test boyunca rastgele ya da denge sırayla yerleştirilir emin olun.
  3. Test yukarıda doğrudan bir kamera yerleştirinarena alıştırma ve test dönemlerinde tüm arena kaydetmek için.
    Not: Potansiyel test sırasında aktivite seviyeleri ve keşif etkileyebilir fareler ile aynı odada araştırmacılar olması.

2. Roman Nesne Keşif Testi

  1. yaklaşık 100 lux floresan aydınlatma ile aydınlatılmış bir odada ışık döngüsünün başında test edin. Bu aydınlatma video kayıt sırasında görünümünü standartlaştırmak için test arena boyunca tek olduğundan emin olun.
  2. test arenada alt bilinen boyutları NoteCard koyun ve video kaydı başlar.
  3. 10 dk bir alıştırma döneminden olarak hizmet için boş bir test arenaya Test fare aktarın. Video Kayıt alışma dönemi.
  4. alışma süresinden sonra, hızlı bir şekilde, arenada fareyi bırakın Test arena dört yeni nesneler eklemek ve ek bir 10 dakika boyunca fare davranışını kaydedin.
  5. Tam 20 dakika alıştırma / test pe kezRiod geçtikten, evde kafes ve iyice temiz test fare dönmek ve kokusuz bulaşık su ve sabun ile yeni nesneler ve test arena kurutun.

3. Video Puanlama

  1. güvenilirlik kolaylaştırmak için video kullanarak tüm davranış puanlama tamamlayın.
    Not: davranışsal günlüğü yazılım Noldus Observer burada açıklanan adımları 22 gerçekleştirmek için kullanılan, ancak özel bir program gerekli değildir:
    1. ilk video puanlama önce, yeni bir proje oluşturarak veya varolan, benzer bir proje düzenleyerek davranış günlük yazılımında düzeni kodlama projeyi kurdu.
      1. Proje Kurulum kutusu içinde, veri toplama set 'Çevrimdışı Gözlem.' 'Devlet Olaylar' olarak Davranışı Kodlama kutusunda, programın "Scrabble", "Tımar" ve, "Yetiştirme" "Kazma" "koklayın Nesne 1, 2, 3 ve 4" içinde. Bir 'Nokta Olay' olarak Programı "atlama". Not: TanımıBu davranışların S başka, 11 ayrıntılı olarak tarif edilmiştir.
        Not: Nokta Etkinlikler sadece sayım verileri toplamak ise Devlet Olaylar, bir başlangıç ​​ve bitiş zamanı. Her ayrık davranış için tuş vuruşlarını yazılım tarafından üretilen ve bu karşılık gelen tuş vuruşlarını ikincil klavyenin (adım 3.1.2) içine programlanır.
      2. Klavye yazılımı açmak, ikincil klavye programlamak uygun tuş kombinasyonu uygun ikinci bir klavye ekranda düğme, türüne tıklayın ve Tamam'a tıklayın. ikinci bir klavye programlanmış edildikten sonra, bilgisayarınızın arka planda çalışacak program olarak yazılımını kapatın.
    2. Proje ve kurulduktan sonra, sayı ve şahlanma süresini (iki ön pençeleri olarak tanımlanan arena duvara konuyor) puan davranışsal günlüğü yazılımı kullanmak, fare içine burrowing iki ön pençeleri olarak tanımlanan (kazılar m olarak tanımlanan arena yatak), öz-damatlar (Kendi beden ve / veya onların ön pençeleri ile yüz herhangi bir bölümünü dokunmadan fare) herhangi bir bölgeyi yalama ve atlar ouse (fare yetiştirme olarak tanımlanan ve dört ayak aynı anda yerden böylece sonra) atlama.
      1. Bir videoyu puan için,>> Yeni Gözlem> Aç Project Dosya ve ardından gözlemleyin gidin. Program bir dosya adı sorar. adlı bir kez uygun video medya dosyasını seçin.
      2. Gözlem başlayın butonuna tıklayarak puanlama başlayın.
        Not: Fare tekrar davranış puanlama, tüm Devlet Etkinlik davranış başlangıcına karşılık gelen birinci ve ikinci davranış ucuna tekabül eden iki tuş vuruşlarını gerektirir. Nokta Olaylar tek bir tuş gerektirir.
    3. Fare, her nesneyi kokladı sayısını skor. Sniffs fare, bir nesnenin 0.5 cm mesafede burnunu hareket ettiren herhangi bir süre olarak tanımlanır. RePet aynı şekilde davranış günlük yazılımını kullanarak koklama süresini ölçmekitive davranış süreleri (adım 3.1.2) ölçüldü.
      1. Bir fare bir nesne sniffs her zaman, 10 dakika test süresi (örneğin 1.243.421 ...) sonuna kadar sayıları bir dizi yol açacaktır ilgili pozisyon numarasını kaydedin. El ile bu verileri kaydetmek.
        Not: puanlama videolar, numaralar her zaman belirli bir pozisyona karşılık ise itiraz, verimlilik ve tutarlılık değil kolaylaştırmak için.
      2. Bir fare bir nesne kokluyor, sonra iki kere bu sayı saymak, yine nesneyi kokluyor, uzak görünüyor.
      3. Tam 10 dakika Video attı edildikten sonra, Davranış Analizi> Yeni> Analiz tıklayarak verileri görselleştirmek. Veri ekranı ihracat görünür ya da kopyalama ve ayrı bir elektronik tabloya yapıştırdıktan sonra.
    4. Fare test sırasında arena içinde katedilen toplam mesafeyi kaydedin.
      Not: Test fare izlemek ve santimetre hareket toplam mesafeyi kaydetmek için kalibre bir video izleme yazılımı, kullanılanBu adımı gerçekleştirmek için. Video izleme yazılımı tarafından atılan tüm videolar videonun başında arenada yer bilinen boyutları NoteCard vardı.
      1. notecard her iki ucunda boyunca bir kalibrasyon hattı ayarı ve yazılımın Kalibrasyon ekranında içinde uygun uzunluğu girerek yazılım içinde her videoyu kalibre etmek için NoteCard kullanın. hat çizilir sonra, giriş bilinen uzunluk ve her satırın karşılık gelen notecard genişliği.
      2. Arena Ayarlar içinde, tüm arena seçin.
        Not: eg için, duvarlar boyunca vs merkezi aracılığıyla fare hareketi ilgi oldu, eğer arena ayrı alanlar yazılımda ayırt edilebilir.
      3. Deneme Kontrol Ayarları içinde, on dakikalık bir süreyi seçin. Algılama Ayarlar bölümünde, hafif bir arka plan üzerinde koyu bir nesne seçin.
        Not: Bu albino fareler kullanılıyor olsaydı değiştirilmesi gerekir veya arka plan koyu bir gölge olsaydı.
      4. ayarlarına kezprogramlanmıştır, videoları puan. Edinme> Aç Toplama tıklayın. Toplama Kontrol kutusunda, Yeni Deneme tıklayın ve ardından Deneme başlatın. on dakika geçtikten sonra, program durur ve veri görülebilir.
      5. Hesapla İstatistik> Analiz tıklayın. Veri ekranı ihracat görünür ya da kopyalama ve ayrı bir elektronik tabloya yapıştırdıktan sonra.

4. İstatistiksel Analizler, Ardışık

  1. Her fare tarafından oluşturulan soruşturma nesne karşılık gelen sayıların dizge içinde, tekrar numaraları olmadan tüm olası 3 haneli kombinasyonları (örneğin 121, 123, 124 değil, 112 veya 122) toplam sayısını belirlemek.
    Not: Python programlama dilinde yazılmış bir program her olası sıra numaraları dizesinde görünür sayısını belirlemek için kullanıldı. Bir dış programı kullanmak için gerekli değildir, ve bu adımı, örneğin kullanarak (birçok farklı şekilde tamamlanmış olabilira) Microsoft Word veya Excel fonksiyonu bulun.
  2. Her dizi oluşur sayısını kaydedin ve her fare için üç en sık tekrarlanan dizileri tanımlamak.
    Not: Bireysel dizileri fare göre değişecektir ve gerçek dizisi, bir dizi tekrarlandı kez sayısından daha az ilgi (yani bir desene bağlılık desen kendisinden daha önemlidir) biridir.
  3. dizilerin toplam sayısı, bir fare tekrarlar Etkinlik seviyesi pozitif korelasyon olduğundan, her bir fare için motif sayısı en sık desen miktarı bölünmesi ile, bu değerler düzeltin. Bu, genel aktivitesi bağımsız bir dizi tekrar endeksi sağlayacaktır.
  4. Uygun bir ANOVA, çoklu karşılaştırma prosedürü (Dunnett örneğin test) ve post-hoc testi kullanılarak gruplar arasında (aktivite düzeyi için düzeltilmiş) her bir fare en yaygın dizileri tekrar sayısını karşılaştırın.

  1. Yukarıdaki (aşama 3.1.3.1) oluşturulur numaralarının aynı diziyi kullanarak, 1 saniye sayısı sayılarak, her nesne incelenmiştir veya başka bir deyişle, toplam sayısını sayarak her bir farenin yeni bir nesne tercih belirlemek 2 sn 3 sn, ve veri dizesinde 4 sn. (4.3-4.4 adımlar) yukarıda açıklandığı gibi aktivite düzeyi için doğru ve ANOVA aracılığıyla karşılaştırın.
    Not: Bu yöntemler laboratuarımızda 22 tarafından yayınlanan ve açıklanan burada Pearson ve ark ağır dayanmaktadır 17.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Kadın C58 / J fareleri değil dikdörtgen arenada, yuvarlak arenada diğer bireylerden daha sıralı desenleri (Şekil 2, panel A) daha fazla sayıda görüntülenen temsili veriler 22 gösterisi (Şekil 2, panel C). Birbirine (Şekil 2, paneller B ve D) farklıydı üç erkek suşları hiçbiri. Temsili verileri (Şekil 3, panel A ve C) hem erkek hem de dişi C58 / J fareleri (sonradan onların en az ziyaret edilen nesne için bir alt tercihi ve) yuvarlak arenada onların en çok ziyaret edilen nesne için güçlü bir tercih görüntüler olduğunu göstermektedir ancak dikdörtgen arena (Şekil 3, panel B ve D).

Şekil 1
Şekil 1:. Dikdörtgen ve Roman Nesne Test Dairesel Arena Ayarı TO sayılar rastgele her fare için ayrıldı, her nesnenin konumunu temsil eder. Bu rakam referans 22 modifiye edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

şekil 2
Şekil 2:. Temsilci Veri Üç Inbred Fare Suşlarında Patterns Toplam Sayısı Yüzde olarak ele alındığında üç En Yaygın 3-desen Dizileri Tekrarlanan edildi Times sayısı, resimliyor C58 kadın kendi tercih soruşturma desenleri için güçlü bir bağlılık gösterildi yuvarlak arena (A) değil dikdörtgen arena (C). Erkek fareler üç suşlar tur (B) ya da dikdörtgen (D) ya da birbirinden farklı değildinas. Veriler ortalama C57 ve C57 ve FVB genel FVB ** p <0.01 karşı * P <0.05, ortalama ± standart hatası olarak ifade edilir. Bu rakam referans 22 modifiye edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 3,
Şekil 3:. Temsilci Veri Üç Inbred Fare Suşlarında Bireysel Roman nesneleri tercihi resimliyor veri Seçenek 1 her fare ve Seçim 4 en az tercih edilen nesne için en çok tercih edilen nesneyi temsil eden, toplam nesne araştırmaların bir yüzdesi olarak gösterilir. Diğer iki suşları göre daha erkek (A) ve dişi (B) yuvarlak arenada C58 fareler onların en çok tercih edilen nesne için güçlü bir tercihi gösterdi. Erkek(C) ve dişi (D) fareler dikdörtgen arenada nesne tercihi için hiçbir zorlanma farklılık gösterdi. Veriler ortalama + ortalama * p <0.05 vs C57 ve FVB vs FVB # p <0.05 standart hata olarak ifade edilir. Bu rakam referans 22 modifiye edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Yan Kod Dosya:. Python Eşdeğer Kod programı çalıştırmak için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Burada, insanlarda yüksek mertebeden tekrarlayan davranışlar için yüz geçerliliği olan fare davranışları ölçülmesi için yararlı olabilir yeni geliştirilmiş bir test sunuyoruz. Barnes ya da T-labirent gibi daha köklü deneyleri aksine, bu yeni nesne arama tahlil herhangi bir fare eğitim gerektirmez ne de provoke özellikle kaygı olduğunu. Buna ek olarak, yeni bir nesne arama faiz, RRBs davranışları hakkında daha fazla odaklanmak için izin ve sonuçları çarpıtan karıştırıcı değişkenlerin olasılığını azaltarak, herhangi bir yiyecek veya sosyal uyaranlara gerektirmez. Ayrıca, farklı fare suşları suşları da roman nesne arama deneyi 17,22 yükselmiş desenli keşif ve nesne tercih gösteren yüksek alt sipariş RRBs gösteren ile, bu testte farklı davranışlar göstermek yok. Bu haliyle, bu tahlil, insanlarda RRBs iyi yüz dayanağa sahip gibi görünmektedir. Tahlil gelecek araştırmacılar tarafından değiştirilirse, o kalması yararlı olacaktırYukarıda listelenen avantajları, yani gerekli eğitim eksikliği ve endişe yaratan uyaranların azaltılması dikkatli. Deneyde kullanılan yeni nesnelerle (Bölüm 1.2) seçimi çok önemlidir. nesneleri kolay temizlenebilir olması, ama görünüşte farklı ve boyut olarak benzer olmalıdır. test arena ACCLIMATE fareler tahlil (Bölüm 1.4) kaydetmek için bir kamerayı kullanarak ve izin (Bölüm 2.3) arena yenilik veya odada bir deneyci varlığı gibi davranışını etkileyebilir, ayrıca hayati önem taşımaktadır fareler. Bunlar burada açıklanan protokol kritik yönleri vardır.

Bu avantajlara rağmen, yüksek mertebeden RRBs için uygun bir tahlil karar verirken dikkate alınması gereken başka faktörler de vardır. Bu testte tarafından oluşturulan verileri analiz birincil zorluk farklı fare suşları 23,24 arasında büyük ölçüde farklılık aktivite düzeyleri, için korelasyon olduğunu. etkinlik leve farklı kontrol edildikten olası bir yolukarşılaştırma grupları arasında ls ele alındı; Deneysel tasarım ya da istatistiksel analiz ile ya dikkate alınacak diğer daha uygun ya da zarif çözümler olabilir. ilgi suşu bir olasılık gibi dikkatle benzer aktivite düzeyleri ile kontrol suşları seçme. Alternatif olarak, (örneğin ilk 50 roman nesne soruşturma,) verilerin sadece bir alt kümesi üzerinde istatistiksel analiz başka bir olasılıktır.

Bu tahlil doğal kaygı uyaran olmasa da, her biri farklı suş doğal anksiyete düzeyleri toplanan sonuçlarında farklılıklara yol açabilir. Son derece endişeli fareler genellikle bu deneyde yeni nesneler yapay olarak yüksek roman nesne araştırmalar endişeli suşları kaydedilebilir kenarları veya köşeleri, kapatmak için yerleştirilir eğer duvarlar ve açık alan arena 23,25 köşeleri boyunca hareket ve tercih ederler. Biz bir yuvarlak test arenada kullanarak ve t uzak nesneleri hareket ettirerek bu karıştırıcı değişken düzeltmek için çalıştıO duvarlar, test edilmeden önce 10 dakika alıştırma periyodundan kullanmanın yanı sıra. Diğer potansiyel düzeltmeler farenin evde kafes içinde veya aklimasyonundan süresini değiştirerek, karartılmış koşullarda test etmek olabilir. Anksiyete İlk aşamada hem de kesintisiz olarak aynı nesnenin yinelediği araştırmalar sayısının ölçülmesiyle latansı ölçülerek de nesne arama verileri kendi içinde nicelendirilebilir.

Vizyon ve koku açıkları da bu analizde performansını düşürebilecek. Edilememesi kokusu veya bir fare daha yüksek mertebeden tekrarlayan davranışlar sergileyen olmadığını düşündüren verilere lider, yeni nesneler belirli bir desen oluşturmak için ilgisizliğini veya yetersizlik neden olabilir görmek için. Bazı doğal ırklar (özellikle albino suşları) açıkça, özellikle ileri yaşlarda, görme keskinliği tehlike var. Bu yetişkin FVB ve C57 farelerde (bir albino ve pigmentli zorlanma, resp olarak, bu test davranışlarını etkilemek için görünmediectively) davranış tutarlı farklılık (Şekil 2 ve Şekil 3). Bununla birlikte, görme veya koku alma ya da herhangi bir bozulma veya anormallik uygun yeni bir nesne arama deneyde kullanılan herhangi bir yeni suş için tavsiye edilebilir, bu deneyde fare suşu performansını etkilemesi beklenir ve temel duyu yeteneği tarama olabilir.

RRBs genellikle etkilenen bireylerin çocukluk döneminde erken ortaya, ve gibi, genç farelerde yüksek dereceden RRBs varlığını ölçmek olabilir bir tahlil yüz kurulması için hayırlı olmasını ve potansiyel fare modellerinin geçerliliğini inşa edecek. Bugüne kadar, bu deney, yetişkin farelerde tek kullanılmıştır. Onlar zorluk Ayrıca yaklaşık doğum sonrası 10. günde bağımsız önce hareket var gibi yeni nesne keşif genç fareler için zor olabilir, doğum sonrası gün 14-16 daha genç fareler roman arenalarda hareket tereddüt olabilir. test boyutu vardır aşağı ölçeklemena Burada kullanılan ve (örneğin, bir ev kafes kullanarak) daha tanıdık arena bu sorunlardan bazılarını iyileştirmek olabilir yaparak, ama bu roman nesne arama deneyi genç fareler test etmek için uygun olup olmadığı belli değildir.

istatistiksel analizler potansiyel bir dizi burada tartışıldı. Bu tahlil oluşturur sıralama verilerinin eşsiz doğası göz önüne alındığında, alternatif analitik stratejiler bu nispeten basit bir yaklaşım ortaya vermedi ek bilgileri açığa olabilir tamamen mümkündür. Dişi C58 fareler dairesel test arena (Şekil 2A) daha fazla tekrarı gösterdiği gibi analiz ve buraya dahil edilmiştir temsili veri desenli keşif davranışların mütevazı kanıt gösterdi. Dikdörtgen arena (Şekil 2C) C58 tekrarı düzeylerinde herhangi bir artış yanı sıra, erkek arena (Şekil 2B, 2D) ya da herhangi bir desen göstermiştir ki hiçbir kanıt gösteren hiçbir kanıt yoktu. there şu anda kadın ve erkek deneklerin arasındaki davranışları farkı yok açıklamadır. Olası bir açıklama, bu fare suşu doğal davranışları olabilir. Erkek C58 bayan meslektaşları 11 daha tekrarlayan ve kaygılı davranışlar göstermek eğiliminde olduğu tespit edilmiştir. endişeli davranışlar bu fark sadece yeni nesneler uyaran bu potansiyel anksiyete keşfetmek belirli bir nesne ve bir ilgi daha fazla bilgi için tercih oluşturulmasında daha az ilgi yol açabilir. Diğer fare soyları bu deneyde seks farklılıklar gösterebilir bu tamamen mümkündür.

Hem erkek hem de C58 fareleri daha çoğu zaman tercih edilen yeni bir nesne revisited olarak ziyaret dairesel bir deneme alanı içindeki belirli bir nesne tercih gösterdi da en tercih edilen bir amacı önemli ölçüde daha az sıklıkta dışındaki soylar, (Şekil 3A, 3B). C58 suşu diğer i üzerinde bir nesne için tercih görüntülenenn dairesel arena değil, dikdörtgen arena (Şekil 3C, 3D) içinde. Bu tür köşeler eksikliği, keşif veya duvarlardan nesnelerin artan mesafe için mevcut geniş yüzey alanı olarak sebebiyle yuvarlak test arena bazı belirgin özelliği muhtemeldir. Bu testte Gelecek çalışma fare keşif bu değişkenlerin etkilerinin araştırılması gerekir.

Birincil odak burada üst düzey tekrarlayıcı davranışlar üzerinde olmuştur, ama roman nesne deneyinde tüm davranışlar video kaydı olduğunu vermiş, diğer davranışlarını ölçmek için de mümkündür. Böyle, yetiştirme atlama, tımar ve kazma gibi düşük dereceden tekrarlayan davranışlar genellikle bu gibi açık alan deneylerde görülmektedir. Bazı fareler, bu davranışlar daha yüksek mertebeden tekrarlayan davranışlar varlığı ile rekabet edebilir ve ölçmek ve acclimation ve test süresi boyunca da ölçmek için önemli olacaktır.

olmasına rağmen sadeceFarelerde yeni nesne keşif kullanarak iki çalışma Bugüne 17,22 yayınlanmış olan, bu tahlil hızla ve en az karıştırıcı değişkenler ile üst düzey tekrarlayan davranışları ölçen bir deney için varolan ihtiyaç doldurmak için bir potansiyele sahiptir. Böyle bir tahlil güzel böyle delik kartı keşif ve ters öğrenme gibi yüksek dereceli RRBs mevcut testler tamamlayıcı olacaktır. RRBs ASD çekirdek özelliğidir ve potansiyel etkilenen bireylerin hayatları için zayıflatıcı. daha aşağı ve daha yüksek dereceden RRBs için geçerli fare modelleri potansiyel farmakolojik ve davranışsal müdahaleler test etmek için son derece değerli olacaktır. Burada açıklanan yeni nesne arama deneyi temel biyomedikal araştırmalarda çok önemli bir ihtiyacına cevap veren potansiyeline sahiptir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Yazarlar Yaz Lisans Araştırma Programı, Akademik Teknoloji Kullanıcı Grubu, Dijital Öğrenme Merkezi ve Redlands Üniversitesi'nde Bilim Merkezi kabul etmek istiyorum.

Yazarlar Lou Yango anısına bu kağıdı ithaf etmek istiyorum.

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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. American Psychological Association. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. , 5th edn, American Psychological Association. Washington, D.C. (2013).
  2. 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).
  3. Moy, S. S., et al. Social approach and repetitive behavior in eleven inbred mouse strains. Behav. Brain Res. 191 (1), 118-129 (2008).
  4. 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).
  5. Lewis, M. H., Kim, S. The pathophysiology of restricted repetitive behavior. J. Neurodev. Disord. 1 (2), 114-132 (2009).
  6. Lewis, M. H., Bodfish, J. W. Repetitive behavior disorders in autism. Ment. Retard. Dev. Disabil. Res. Rev. 4, 80-89 (1998).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. Moy, S. S., et al. Mouse behavioral tasks relevant to autism: phenotypes of 10 inbred strains. Behav. Brain Res. 176, 4-20 (2007).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. Walsh, R. N., Cumins, R. A. The open-field test: a critical review. Psychol. Bull. 83 (3), 482-504 (1976).
  22. 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).
  23. Crawley, J. N., et al. Behavioral phenotypes of inbred mouse strains: implications and recommendations for molecular studies. Psychopharmacol. 132, 107-124 (1997).
  24. 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).
  25. Lamprea, M. R., Cardenas, F. P., Setem, J., Morato, S. Thigmotactic responses in an open-field. Braz. J. Med. Biol. Res. 41, 135-140 (2008).

Tags

Davranış Sayı 114 roman nesne arama kısıtlı tekrarlayıcı davranış açık alan lokomotor aktivite davranış nörobilim otizm spektrum bozukluğu fare
Farelerde Yüksek mertebeden Tekrarlanan Davranışlar için bir potansiyel Testi olarak yeni nesne Keşif
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

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).

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