Waiting
Login processing...

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

Behavior

באמצעות השלט ההדרכה והתבוננות חברתית ללמד חולדות בהתנדבות לשנות את הכלובים

Published: October 25, 2018 doi: 10.3791/58511

Summary

פרוטוקול זה מציג שיטה של הכלוב שינוי חולדות באמצעות השלט הדרכה. חולדות למד את ההתנהגות הרצויה, לא רק על ידי הדרכה ישירה, אלא גם על ידי למידה תצפיתית. היישום של פרוטוקול זה מהיר וקל עשויה לסייע לשיפור רווחתו והיגיינה במתקני מכרסמים.

Abstract

ניקוי הכלוב הוא הליך גידול שבוצעו באופן שגרתי ומוכר כדי לגרום מתח בחולדות מעבדה. מתח יכולה להיות השפעה שלילית על רווחה, יכול להשפיע על comparability ועל הפארמצבטית של תוצאות המחקר, כמות הלחץ שחווים חיות מעבדה צריך להיות ממוזער, להימנע במידת האפשר. עוד יותר, קשר ישיר בין המשגיח עכברוש של בעלי חיים במהלך השינוי כלוב נושאת סיכונים היגיינה, ולכן יכול להיות פוגע לרווחתם של החולדות והאיכות של המחקר.

פרוטוקול שלנו שואפת לשפר את הכלוב באופן שגרתי בביצוע שינוי נוהל. מסיבה זו, אנו מציגים ריאלי פרוטוקול המאפשר חולדות ללמוד דרך השלט הדרכה והתבוננות לשינוי בהתנדבות כלוב נקי. הכשרה זו מסייעת להפחתת מתח נגרמת על ידי הפרעה גופנית, טיפול המשויכים הכלוב משנה ומאפשרת במקביל לירידה מגע ישיר בין המטפל בבעלי חיים, בעלי חיים לאחר השלמת שלב ההכשרה.

היישום של השלט הדרכה חולדות היא קלה ומהירה. חולדות מעוניינים בדרך כלל ההכשרה ולמד ביעילות את ההתנהגות הרצויה, אשר מצריכה שינוי הכלובים דרך צינור. אפילו בלי הכשרה, החולדות ללמוד לבצע את ההתנהגות הרצויה על-ידי התבוננות, כמו 80% בקבוצת למידה תצפיתית שונה בהצלחה הכלובים כאשר נבדק. האימון מסייע נוספת כדי ליצור מערכת יחסים של אמון בין מאמן בעלי חיים. כמו היגיינה ורווחה הם שניהם מאוד חשוב בניסויים על בעלי חיים, פרוטוקול זה עשוי גם לסייע לשיפור מחקר באיכות גבוהה.

Introduction

פרוצדורות שגרתיות יכולה לגרום ללחץ מעבדה חיות1,2,3,4. הוכח כי הכלוב שינוי להגביר פרמטרים וכלי דם ופעילות כללית חולדות-4,-5,-6. תגובות לחץ כזה ניתן לפחות חלקית עקב הפרעה פיזית טיפול המשויכים כלוב שינוי נהלים ולא חדש בסביבה לא מוכרת2,4. חשיבות מיוחדת היא ההשפעה השלילית של מתח על מצבם של בעלי חיים נחשב7. עוד יותר, הלחץ גורם שינויים בהתנהגות, פרמטרים אחרים בגוף, כולל מערכת העצבים האוטונומית, מערכת נוירואנדוקריניים ואת המערכת החיסונית. לכן, הלחץ הוא המכונה לעתים קרובות מקור אפשרי של סטיות לא צפוי מעבר לניסויים בבעלי חיים, יש להימנע ככל האפשר מחקר בבעלי חיים באיכות גבוהה7,8. דרך אחת כדי להפחית את הלחץ בחיות מעבדה היא על ידי אימון. אילוף בעלי החיים בדרך כלל יכול להיות כלי שימושי מאוד עבור ניהול חיות מעבדה ודרש, למעשה, על ידי להנחיית האיחוד האירופי 2010/63/האיחוד האירופי9. אימון יכול לשמש כסוג של העשרה ומסייע להכין חיות לניסויים; לפיכך, ההכשרה תורמת הסדירה ושיפור רווחתם מעבדה הגדרות10,11,12. שיטת אימון אפשרי הוא אימון חיזוק חיובי (PRT). PRT היא צורה של התניה אופרנטית איפה פרס (למשל, פרס מזון), מקושר עם ההתנהגות הרצויה13. צורה זו של האימון הוא כבר נפוץ מעבדה הגדרות עבור יונקים במוסר כדי להפחית את הלחץ וכדי לשפר את רווחתו, צברה פופולריות שונים אחרים מיני בעלי חיים10,13, 14,15,16. הכשרה של התנועה הרצונית משמש לעתים קרובות גם לזיכוך גידול בעלי חיים ניהול17,18,19. PRT הוא לא רק כלי שימושי לשיתוף פעולה בעת עבודה עם בעלי חיים; כמו כן זה בדרך כלל מועיל עבור החיות רווחה, ללא קשר ההתנהגות מיומן בשימוש ישירות20. פרוטוקול אימונים חיזוקים חיוביים המתוארים כאן שואף למנוע כל צורה של מתח במהלך שינויים שבוצעו באופן שגרתי את הכלוב על ידי מתן העכברוש ההזדמנות להשתתף בהתנדבות במסגרת ההליך.

בנוסף הלחץ אפשרי לבעלי החיים, בתהליכי העבודה השונים במתקנים בעלי חיים תמיד מספקים החסרונות לשם שמירה על היגיינה מצב, במיוחד כאשר הקשר הישיר בין חיות מעבדה ומפקחים בעלי חיים נושא הסיכון של היגיינה זיהום. במתקנים בעלי חיים המתמחה מכרסמים, העברת החיות מן מלוכלך לתוך כלוב נקי מספק עומס עבודה רגיל וגבוה. הליך זה בדרך כלל כולל מגע ישיר בין בעלי החיים ובני האדם ומייצג ובכך גורם סיכון היגייני עקב ההעברה אפשרי של פתוגנים התיישבו על העור האנושי21. מלבד העברת מווקטורים בעלי חיים אחרים, אורגניזמים פתוגניים, nonpathogenic להפריע מתקנים בעלי חיים בתדירות הגבוהה ביותר באמצעות בני אדם22,23. כמו בריאות מופחת הוא משויך מופחתת רווחה, אפילו תת-קליני זיהומים יכול להיות גורם לתוצאות הניסוי nonreproducible, זה צריך להיות ברור להימנע24,25. על חשבון זה, הכשרת חיות בכלובים מרצון שינוי נוסף מאפשרת הולכה של השינוי הכלוב לאחר האימונים עם בקושי יש קשר ישיר בין המטפל בבעלי חיים, בעלי חיים, ובכך הפחתת סיכון פוטנציאלי היגייני בעת ביצוע . בצרות.

פרוטוקול שלנו עבור הכשרה חולדות בהתנדבות לשנות את הכלובים יכול להיות כלי שימושי עבור ניהול עכבר מעבדה, כפי הוא מקשר את האימונים כסוג של העשרה קוגניטיבית עם ביצועים של עבודה שגרתית. בהתאם לכך, פרוטוקול שלנו היא הליך חיה ידידותית המסייעת להגברת לרווחתם של חולדות מעבדה במתקנים בעלי חיים. כמו השינוי הכלוב לאחר שלב האימון יכול להתבצע עם בקושי יש קשר ישיר בין המטפל בבעלי חיים, בעלי חיים, זה בנוסף יעזור לשמור על היגיינה ברמה גבוהה, ולכן לשפר עוד יותר מחקר בבעלי חיים.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הטיפול של החולדות, ההליכים ניסיוני נערכו בהתאם האירופית, לאומי, המוסדיים הנחיות טיפול בבעלי חיים.

1. הסתגלות, Habituation

הערה: אם לא הועברו חולדות, הסתגלות וזמן habituation יכול להיות מופחת. עבור זיהוי לא פולשנית, צבע הזנב עם סמן ידידותית לעור.

  1. שבוע 1: הסתגלות
    הערה: שני מפגשים צריכה להתבצע במהלך השבוע הראשון, אחד ביום ההגעה, מנה שנייה 2 ימים לאחר הגעתו.
    1. ביום ההגעה של החולדות:
      1. העברת החולדות בזוגות של שני לכלוב בבית החדש שלהם. העברת חלק הקינון הישן ומצעים בחומר, כמו גם חלק שלהם מוכר באוכל שלהן כדי להקל את habituation לסביבה חדשה.
      2. הימנע הרמת העכברוש מאת זנבו. במידת האפשר, לשים יד אחת מתחת לבטן או סביב החזה מצד התומכים הרגליים האחוריות של החולדות להרים אותן (איור 1)26.
    2. יומיים לאחר יום ההגעה:
    3. לפתוח את הכלוב הביתה של החולדות ולשים יד הכלוב. תן את החולדות לרחרח ולחקור את היד. אם העכברים מנסים להשיג הכלוב, לעכב אותם בעדינות אותם בלחיצה חזרה לכלוב. המשך הליך זה למשך ארבע הדקות.
    4. אם החולדות חוששים אל תתחיל לחקור את סביבתם, חזור על הפעולות פעם ביום עד העכברושים יתחילו לחקור. במקרה זה, habituation אל השלט ייתכן שיהיה צורך.
      הערה: חולדות לחקור דברים חדשים עם כל החושים שלהם, אז אחרי כמה זמן, הם יזהו אותו הנסיין ככתוב המוכר. זה עשוי לקרות כי החולדה עושה אוראלי סיורום הידיים, אבל זה לא אמור להיות בצורה פולשנית. אם מצב זה מתרחש, היד להתייחס לאט כדי להבטיח כי הכפפות לא נהרסו.
    5. להוסיף חתיכות קטנות של הפרס מזון המיועד הכלוב הביתה.
      הערה: הפרס מזון חייב להיות בהתאם לדרישות עבור תזונה חיות מעבדה. פרוטוקול זה, שוקולד לבן משמש (נערכת בסוף מזרק), אך מזון אחרים, כגון פירות יבשים, פירות טריים או דגנים, אפשרי. אם הדרישות היגיינה מתקן בעלי חיים דורשים תנאים מיוחדים, ישנם ספקים שונים עבור פינוקים עבור חיות מעבדה. האפשרות הבריא עדיפה, אך שילוב של סוכר גבוה ונטייה גבוהה ייתן החיות מניע גדול להשתתף.
  2. שבוע 2: Habituation המדען, הפרס מזון
    1. המשך חיים היד ואת הפרס מזון התחיל בשבוע שעבר. מגבלת הזמן אינטראקציה עם שתי דקות ליום.
    2. במקרים שבהם העכברוש הוא חרד מאוד, habituation אל השלט ייתכן שיהיה צורך.
      1. כדי להעריך את אופן פעולה זה, לחץ פעם אחת כל חמש שניות לאחר הפגישה ביום 1. אם העכבר מגיב עם התנהגות הקשורות פחד, חייב להיות בלתי את השלט.
      2. Habituation על השלט, לחצו חמש פעמים בזמן העכברוש צורכת את הפרס הממוקמים בתוך הכלוב לאחר ההפעלה. Habituation אל השלט הושלמה ברגע העכברוש כבר לא מראה כל התנהגות הקשורות פחד.
  3. שבוע 3: Habituation לטיפול אינטנסיבי
    1. יום אחד עד שלושה, להתחיל עם הרמת או ללטף את החולדה למשך מספר שניות ולהרחיב לאט את הזמן (מקסימום שתי דקות לכל עכברוש). תפסיק אם החולדה מראה סימנים aversive כגון קפוא, השתמטות או מסתיר.
    2. בימים 4 ו-5, לסיים את הטיפול במדגדג, כמתואר ב. Cloutier et al. (2012). 27
      הערה: מחוונים עבור habituation מוצלחת הם, לדוגמה, העכברוש לוקחים את הפרס מזון אם הוא מוצע בעבודת יד או העכברושים מתקרבים היד, חקר, או לגעת בו.

2. השלט הכשרה

הערה: אימון לוקח 4 דקות והיא מורכבת במרווחי זמן של 30 שניות של אימון ולאחריו 15 שניות של הפסקה. הסר כל חומר נוסף במהלך ההשהיה. העכברוש הצופה הוא חופשי לעשות מה שהוא רוצה, מותר להשתתף, לצרוך את הפרס, אך המיקוד הוא אך ורק על החולדה אחרים. כל העכברושים היו דגדג ביום הראשון וביום חמש. אימון להצלחה, זה הכרחי כי הנסיין שם לב להתנהגות החיה, מתנהג באופן רגוע. האימונים תלויה בחום היכולות של הנסיין של תזמון, כוח של התבוננות. אין משוב מילולי מתרחש באימון, תקשורת מילולית עם החיות עלולה להתרחש רק מחוץ למושב. מחוון למידה של ההתנהגות הרצויה היא החזרה על הפעולה.

  1. הכנה
    1. להכין את החומר הנדרש, כגון הפרס, השילוב מקל clicker/יעד, שעון עצר, כלוב נקי, את צינורית המתכת חומר אחר הכשרה ספציפית.
    2. העברת לכלוב הביתה למקום שקט.
    3. להסיר את כל הפריטים מן הכלוב. רק שני העכברושים (מיומן וגם הצופה), החומר מצעים צריכים להישאר בכלוב.
  2. יום 1: יצירת חיבור בין reinforcer ראשיים ומשניים
    1. מקום מנהרה קצרה בכלוב בבית, רצוי אחד העכברוש הוא מוכר.
    2. המתן עד החולדה יושבת בתוך המנהרה, ואז להאכיל את העכברוש עם הפרס.
      הערה: אם החולדה לא מאכיל בנסיבות של המצב הכשרה, השלב habituation חייב להיות מורחב או מותאם.
    3. ברגע החולדה מראה עניין הפרס, והוא מתחיל לכרסם לפרס, לחץ על ולאחר מכן שיחרר את החולדה לזון את הפרס. כדי להבטיח כי הזיווג של השני מחזקת הוא מוצלח, חזור על לחיצה ולאחר מכן מתגמל למשך 15 שניות. . לעשות את זה לפחות פעמיים במהלך האימון הראשון הזה
    4. אם החולדה השתתפו, בדוק סימנים של הקמת חיבור בין העיקרית של reinforcer משנית. הקריטריון המרכזי סיווג זה הוא ההערכה של הפרס מזון, אשר מוצג על ידי העכברוש על ידי רחרוח, מסתכל על היד המציג את הפרס מזון או הרמת את הגפיים האחוריות שלה על מנת לחפש את הפרס (איור 2). במקרה זה, להמשיך הלאה עם החלק הבא; אחרת, אני חוזר "יום אימונים 1"
  3. אימון 2-5 ימים: עובר דרך מנהרה קצרה
    הערה: אימון כוללת שלבים לסירוגין של 30 שניות של אימון ו 15 שניות של ההפסקה של ארבע דקות.
    1. במקום מנהרה קצרה מאותו חומר כמו זה של המנהרה הראשונה בשימוש/מקור שיקשרו את הכלובים שני בכלוב בבית.
    2. להתחיל את הטיימר ולהתחיל מיד עם 30 השניות הראשונות של אימון.
      1. בפעם הראשונה שהחולדה נכנס למנהרה, מציגים את הפרס בסוף המנהרה. ברגע העכברוש נכנסת למנהרה, לחץ, שיחרר את החולדה לאכול את הפרס.
      2. לקחת את הפרס מזון והמתן עד החולדה מראה עניין עבור ה-tunnel פעם נוספת. לחץ בהקדם החולדה נכנס למנהרה ולהציג את הפרס בסוף המנהרה (איור 3).
      3. לאחר 30 שניות של אימון, להוסיף הפסקה השנייה 15 (להסיר המנהרה).
    3. אני חוזר 30 השניות של אימונים עם אצבע שניה 15 הבאים לשבור במשך ארבע דקות.
    4. אם החולדה מראה ההתנהגות הרצויה יותר מארבע פעמים דקה, לחיצה על עצירה, שמגיע עם reinforcer הראשית.
    5. להפסיק לאחר ארבע דקות.
  4. שבוע ההכשרה 2: לגעת מקל היעד
    1. להתחיל את הטיימר ולהתחיל מיד עם 30 השניות הראשונות של אימון. להוסיף הפסקה כל 15 שניות, ואז להמשיך האימון.
    2. מקום העולם של הסטיק היעד ליד החולדה.
    3. ברגע החולדה מראה עניין הגלובוס, לחץ, לתגמל את החולדה. חזור על זה כמה פעמים.
    4. אם החולדה מראה עניין העולם יותר מארבע פעמים דקה, אופן הפעולה הבא כדי לחזק "נוגעת ללב העולם עם האף".
    5. אם החולדה חוזר על התנהגות זו במשך יותר מארבע פעמים דקה, לעצור את הפרס לחיצה ולא רק עם reinforcer הראשית.
    6. להפסיק לאחר ארבע דקות.
  5. אימונים בשבוע 3 (חמישה ימים) ובשבוע 4 (שלושה ימים): שינוי הכלוב דרך מנהרה
    הערה: כאן, רק עוברים דרך המנהרה לעבר הכלוב נקי הוא מחוזק. האימונים בשבוע 4 קוצר לשלושה ימים אימונים. הפעם די והותר אימון להצלחה ונותן ההזדמנות ליום אחד נוסף עבור הערכה או נתונים הקלטה לניסויים נוספים.
    1. לבנות קשר בין הכלוב הביתה כלוב נקי חדש באמצעות מנהרה על-ידי הוספת גירסה ארוך יותר של המנהרה כבר מוכר החולדה.
    2. ביום הראשון לבצע שום הכשרה, ותני את החולדות לבחון את המנהרה. יש סיכוי טוב כי הם אפילו תעביר אליו בכוחות עצמם.
    3. ביום שני, תן את החולדה שתי דקות כדי להעביר דרך המנהרה בכוחות עצמו, לא הצד נקי. אם החולדה מעבירה באופן חופשי דרך המנהרה, דלג לשלב 2.5.8.
    4. אחרת, הפעל השני 30 הראשון הדרכה בנושא (חלופי בין 30 שניות של אימון הפסקה השנייה 15) במשך ארבע דקות.
    5. לחץ על, לתגמל את החולדה ברגע זה מראה עניין במנהרה.
    6. . קדימה כדי ללחוץ ו לתגמל את הכניסה למנהרה
    7. ללכת לחץ ותגמול אם החולדה עמוק בתוך המנהרה.
    8. המשך באופן דומה עד העכברוש רץ דרך המנהרה שלם. ברגע העכברוש מתחיל להציץ בסוף המנהרה לתוך הכלוב נקי, להציג את העולם של מקל היעד, לחץ, פרס לגעת הגלובוס.
    9. סוף סוף, מדריך העכברוש לעזוב את המנהרה. עבור תהליך זה, השתמש העולם של הסטיק היעד. להציג את העולם לפני המנהרה ולחץ לתגמל את החולדה ברגע זה צעדים לכלוב החדש נוגעת ללב כדור הארץ.
    10. להעביר את החולדה בחזרה לכלוב הביתה "מלוכלך". לשים יד אחת מתחת לבטן או סביב החזה מצד התומכים הרגליים האחוריות של החולדות להרים אותן (איור 1). להציג את העולם של הסטיק היעד במרכז הכלוב נקי. לחץ על הפרס כמו החולדה עובר דרך ה-tunnel, נוגעת המקל היעד (איור 4).
    11. אם החולדה חוזרת על הפעולה במשך יותר מארבע פעמים דקה, לעצור את הפרס לחיצה ולא רק עם reinforcer הראשית.
    12. להפסיק לאחר ארבע דקות.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

האימון נערך על קבוצה של 10 חולדות נקבות ליסטר עם ברדס (LD). עשר מיומנת אבל בעדינות שטופלה LD חולדות נקבות שימש כקבוצת בקרה. טיפול עדין אומר כי העכברים היו רק הרים על ידי הגוף שלהם ואת לא הרים בבסיס הזנב. כדי להעריך את הלמידה באמצעות התבוננות, הוספנו קבוצה נוספת אחת של 10 חולדות LD הנשי, אשר לא הוכשרו אבל היו כלוב-החברים של החולדות מיומן והיו מסוגלים להבחין האימונים. כל העכברושים להשלים את הסתגלות ואת habituation לטיפול. ההכשרה כללה העברת לכלוב חדש דרך צינור מתכת (איור 4). הפגנה של ההתנהגות הרצויה שתיקתה (איור 4). כל אימון הוערך, וניתח ההצלחה אימונים היה בשלוש קטגוריות: השתתפות, ללא השתתפות והתנהגות לקטעים. העכברושים מיומן התעניינו באופן כללי האימון אך גם הראה מוטיבציה גבוהה כדי לחקור את הסביבה החדשה. במיוחד בימים הראשונים הכשרה, ההתנהגות לקטעים היה מאוד בולט (איור 5). לאחר רק שלושה ימי הכשרה, רוב העכברים להציג את ההתנהגות הרצויה ושינתה את הכלוב דרך הצינור מתכת (איור 5). לאחר השלמת חמישה ימים של הכשרה, כל העכברושים מיומן הפגינו ההתנהגות (איור 5). ההכשרה נמשך במשך ארבעה שבועות, עם חמישה ימי אימון אחד. לאחר ארבעה שבועות של צופה את "מצב אימונים" של קבוצת הדרכה תצפיתית, הוערכו החולדות האלו. עבור הערכה זו, ספרנו כמה פעמים שהחולדות ברחו דרך המנהרה לתוך הכלוב נקי במהלך אימון אחד. בסך הכל, 80% של החולדות למדו את ההתנהגות הרצויה על-ידי צפייה (איור 6).

בהמשך בדקנו אם ההכשרה היתה בעלת השפעה חיובית על חולדות שעברו הכשרה. לכן, אנו מוערכים התנהגויות הקשורות הפחד של העכברוש במהלך איפוק לאחר ארבעה שבועות של אימונים. מתן שתן, עשיית צרכים והניקוד נרשמו, ניקוד aversive חושבה (אין התנהגות הקשורות פחד = 0, התנהגות הקשורות פחד אחת = 1, שתי התנהגויות הקשורות פחד = 2, שלוש התנהגויות הקשורות פחד = 3). הקבוצה לא מאומן הראו עלייה הבולטים התנהגות הקשורות פחד ציונים (איור 7).

Figure 1
איור 1 : עדין הרמת החולדה. יד אחת מונחת מתחת לבטן או סביב החזה, ותומך מצד הרגליים האחוריות של העכברוש. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2 : להסניף והגידול. החולדה מראה עניין הפרס מזון על ידי רחרוח, מסתכל מסביב או הרמת הגפיים האחוריות שלה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3 : מנהרה קצרה. מתגמל חולדה אחרי שעברו דרך מנהרה קצרה. העכברוש הצופה מראה עניין במסגרת ההליך. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4 : תגמול לאחר שינוי הכלוב. חולדה מוענק לאחר המעבר לתוך כלוב נקי באמצעות צינור מתכת. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 5
איור 5 : ימים עד למידה. קבוצה של 10 חולדות נקבות ליסטר עם ברדס הוכשרו כדי לשנות את הכלוב דרך צינור מתכת על ידי שימוש השלט הדרכה. ההכשרה הוערך ב-3 קטגוריות: השתתפות, ללא השתתפות והתנהגות לקטעים (nd: לא זוהה: אף אחד העכברושים הראו התנהגות בהתאמה). כל העכברושים רכשה את התנהגות מיומן אחרי חמישה ימים של הכשרה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 6
איור 6 : למידה תצפיתית. קבוצה של עשרה ליסטר נקבה עם ברדס עכברים שהיו תאומות כלוב של חולדות שעברו הכשרה לא עברה הכשרה עצמם אך הורשו לבחון על האימונים. לאחר ארבעה שבועות של התבוננות, החולדות הוערכו על הכלוב מרצון שינוי בהתנהגות. בסך הכל, 80% בקבוצת למידה תצפיתית שינה הכלובים דרך הצינור מתכת. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 7
איור 7: הקשורות פחד ציון התנהגות. לאחר ארבעה שבועות של אימונים, כל העכברושים לרוחב הקבוצות 3 (למידה מאומנים, תצפיתית, קבוצת הביקורת לא מאומן) היו מרוסנת, vocalizations, על הפרשה, הטלת שתן היו מוקלט, שלאחר מכן היה ניתן לחשב ציון התנהגות הקשורות פחד עבור כל עכברוש (אין התנהגות הקשורות פחד = 0, התנהגות הקשורות פחד אחת = 1, שתי התנהגויות הקשורות פחד = 2, שלוש התנהגויות הקשורות פחד = 3). ההתנהגויות הקשורות פחד מתוארים את זאת אומרת ± ב- SEM. לשם ניתוח סטטיסטי, בוצעה ANOVA בכיוון אחד עם מבחן השוואות מרובות של Tukey עוקבות. הקבוצה לא מאומן הראו שציון התנהגות הקשורות פחד מוגבר לעומת של הכשרה, תצפיתית למידה בקבוצות. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

פרוטוקול המתואר לעיל הוא שימושי מורחב היישום של פרוטוקול אימונים שלנו השלט שתואר לעיל מעבדה עכברים10. היישום דורש רק דקות ליום מעל סך של שבעה שבועות, כולל הסתגלות, habituation השלט הדרכה. כדאיות, פרוטוקול זה היה מוגבל עד שבוע ימים עם הפעלות כעשר דקות לכל זוג של חולדות. הפרוטוקול יכול להופיע כדי לגזול זמן להקים מושבות עכברוש גדול, אבל אם בעלי החיים המיועדים לניסויים לטווח ארוך או מגדלים, זה יכול לעזור לשפר את התהליך של הכלוב שינוי לטווח הארוך. בנוסף, הפרעה מופחתת בעת ביצוע ניסויים יכול לשפר את איכות התוצאות. יתר על כן, כל הזמן משתרע צוין בפרוטוקול זה המלצות, שניתן יהיה מתוקן כדי להתאים את הדרישות הספציפיות בכל מעבדה. טווחי זמנים יכולים להתקצר אם בעלי החיים ללמוד את המשימות מהר או אם החולדות יש כבר בלתי. באופן כללי, החולדות מעוניינים האימונים והן דורשות רק כמה חזרות כדי לרכוש את ההתנהגות הרצויה "כלוב לשנות דרך צינור". אפילו בלי הכשרה, חולדות למדתי לבצע את ההתנהגות הרצויה על-ידי התבוננות, כמו 80% בקבוצת למידה תצפיתית עוסקת בהצלחה מתנדבים כלוב-שינוי כאשר נבדק. כאן, אנו מציגים שיטה כלוב מיומן שינוי כי היא בדיקה שגרתית המבוצעת בבית גידול בעלי חיים, ידוע כגורם לחץ אצל בעלי חיים. הלחץ הזה הוא לפחות חלקית עקב הפרעה פיזית במהלך כלוב שינוי2,4. האימון נותן העכברושים אפשרות לשתף פעולה מרצון בביצוע הליך זה גידול. לאחר בחירה ב וישתתפו משימה הוא הציע להיות השפעה על בעלי החיים, ולכן עשוי לסייע בהפחתת מתח28. אימון הוא גם מועיל באחרים דרכים, כפי שהוא משמש כסוג של העשרה קוגניטיבית. השפעה חיובית על החולדות הפך גלוי בבירור על ידי ירידה בהתנהגות הקשורות פחד על מרוסן. הדרכה ישירה מופיעים להועיל לטיפול במועד מאוחר יותר של אלה חולדות, לא רק למידה תצפיתית מופחת גם התוצאה התנהגות הקשורה פחד. חולדות שלנו הוחזקו בסביבות סטנדרטי, מועשר עם PVC-מנהרה, נייר טישו. בנוסף האימונים, כל העכברושים מעבר לשלוש הקבוצות היו נענשים וזמינותו דגדוגים. בהתאם לכך, אנו לא זיהה כל גירעונות ב- well-being באחת הקבוצות, כפי שהיו הבדלים אין העדפה סוכרוז או נבירה התנהגות בין שלוש הקבוצות (נתונים לא מוצג). למרות זאת, האימונים הופיע להיות מועיל עבור העכברושים, כפי שהראו התנהגות הקשורות פחד מופחתת תוך מרוסן.

מצד אחד, אימון העכברושים עלול להוביל האינטראקציה nonstressful בין בני אדם ובעלי חיים, שממנו החיות בבירור לטובת. מצד שני, עם זאת, קשר בין בני אדם, בעלי חיים תמיד נושאת סיכון לזיהום היגיינה. צור קשר עם בפרט, בין בעלי החיים לבין העור חשפו של התוצאות נושאים הנסיין או חיה של המטפלת, בעוד שיעור זיהום גבוה יותר של חולדות24. לפיכך, בהתאם לרמת היגיינה, בעלי החיים צריך להיות מאומנים היטב, ביגוד מגן צריך להיות משוחק על ידי מאמנים עם הצורך עיבודים שנעשו בפרוטוקול בהתאם לדרישה של המתקן. לדוגמה, ניתן להשמיט את הצינור מתכת אם במידה מספקת ניקוי הצינור אינו ריאלי או זמן רב מדי לעבודה יומיומית. השתמשנו הצינור כי היא מאפשרת מדידה קלה של אימון להצלחה, מונעת חולדות לסירוגין באופן ספונטני בין הכלובים. זאת, בנוסף ניתן לאמן חולדות לשנות את הכלובים על-ידי הזזת קירות הכלוב הישן לכלוב חדש. תהליך זה עלול אפילו להאיץ את ההליך אם כלוב שינוי מתרחשת לעתים קרובות כי חולדות הן מאוד סקרן, לקטעים. בבחירת הצינור, הפרס ביחס להיגיינה, ודא כי הן קל לנקות, לחטא, או אוטוקלב. הפרוטוקול ניתן להתאים למגוון של מחקר הגדרות. למשל, גשרים יכול להיות מנוצל, אשר מאפשרים העכברושים לשנות את הכלובים ללא סיכון פיזי או הפרעה של פצעים לאחר התערבות כירורגית. בטווח הארוך, פרוטוקול זה מאפשר קשר ישיר פחות בין החיות מיומן השומר בעלי חיים. לפיכך, החיות נחשפים עומס נבט נמוכה יותר. עוד יותר, בגלל למידה תצפיתית מוצלח של החולדות, עכברים לא כל ידרוש הכשרה. זו למידה תצפיתית ייתכן מועילה במיוחד רביה הכלובים, כמו הצאצא עשוי להיות מסוגל ללמוד את התנהגות ישירות מהאם. צמצום המגע ישיר אבל לא באופן כללי בין חולדות ומפקחים בעלי חיים יכול לעזור להפחית את הסיכון של זיהום תוך בו זמנית יוצר מערכת יחסים של אמון דרך האימונים. רמת היגיינה הוא בעל חשיבות רבה מכיוון intercurrent זיהומים המתרחשים במהלך שלבי טיפוח ו ניסיוני יכול להגביל באופן משמעותי על המשמעות המדעית של ניסויים בבעלי חיים; לפיכך, פרוטוקול זה עשוי לעזור כדי לשפר את רווחתו ומדע29.

יישום מוצלח של פרוטוקול זה, מספר נקודות צריך להילקח בחשבון. תקופת הסתגלות עבור העכברושים חייב להיות מתוחזק אם הם כבר העביר לפני אימון. אורך תקופת הסתגלות צריך להיות מותאם לשאלת המחקר המדעי. מחקרים קודמים הדגימו כי זמן משך שלושה ימים עשוי להיות די בוודאות ניסויים30,31, ואילו אחרת ללמוד והפגינו הזה פלזמה glucocorticoids נשארים גדל על פני שתי שבועות32. במחקר הנוכחי, אנו בוחרים תקופת הסתגלות של 14 ימים לאחר התחבורה מן המגדל מסחרי למתקן בעלי חיים. כל החולדות. חייב להשגיח עליו סימנים של אי נוחות לפני האימון. אם הנסיין אינו מוכר חולדות, כלים כגון הסולם גרימיס עכברוש יכול לשמש עבור הפניה33. ללא שיקולים אלו, שיעור ההצלחה אימון יכול להיות מופחת. חולדות יכול להיות מטבעו מאד חרדה ועשויה לכלול שלבים habituation נוספים. ניסיון להכשיר חיה מפוחדת תניב הצלחה מוגבלת. הפחות לחוצה, מחריד שבעלי החיים בתחילת הניסוי, מהר יותר ההכשרה יושלם.

בסוף השלב habituation הוא נקודת זמן אופטימלי כדי שנתוני התוכנית הבסיסית הרשומה לניסויים נוספים. אם שיטות פולשניות נחוצים לניסוי, צריך ניתן להשהות את הפרוטוקול. שיטה חודרנית מציין כל שיטה השווים או מעל חומרה קלה יצא בשנת VIII לנספח "סיווג חומרת מההליכים" של דירקטיבה 2010/63/האיחוד האירופי9.

עבור התרגול, תכנית אימונים יכול להיות כלי שימושי כדי להבטיח כי הפרוטוקול תיעשה באופן עקבי באופן הרצוי. תכנון כזה הוא חשוב במיוחד כאשר שונים ניסויים או מטפלים מעורבים.

יחדיו, פרוטוקול זה קל מאוד, המיועד היישום עשוי לא רק להפחית את הלחץ במהלך גידול הליכים והגדרות מחקר אלא יש גם השפעות מועילות על היגיינה בעלי חיים. לכן, שינוי כלוב האימונים בחולדות יכול להקל לרווחתם של בעלי החיים מחקר ומחקר באיכות גבוהה.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgments

המחברים הם מאוד אסירת תודה תומס וואקר לתמיכה טכנית שלו. אנו מודים נוספת ד ר רוט אתר לתמיכה די שלה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Target Stick with Clicker Trixie 2282
Metal Pipe (Alu Flexrohr nw 100) Rotheigner available in construction marktes
White Chocolate/ white chocolate cream Company doesn't matter, preferable organic quality
Prism Version 6.0 for Mac GraphPad Software

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Balcombe, J. P., Barnard, N. D., Sandusky, C. Laboratory routines cause animal stress. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 43 (6), 42-51 (2004).
  2. Sharp, J., Zammit, T., Azar, T., Lawson, D. Stress-like responses to common procedures in individually and group-housed female rats. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 42 (1), 9-18 (2003).
  3. Sharp, J. L., Zammit, T. G., Lawson, D. M. Stress-like responses to common procedures in rats: effect of the estrous cycle. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 41 (4), 15-22 (2002).
  4. Duke, J. L., Zammit, T. G., Lawson, D. M. The effects of routine cage-changing on cardiovascular and behavioral parameters in male Sprague-Dawley rats. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 40 (1), 17-20 (2001).
  5. Saibaba, P., Sales, G. D., Stodulski, G., Hau, J. Behaviour of rats in their home cages: Daytime variations and effects of routine husbandry procedures analysed by time sampling techniques. Laboratory Animals. 30 (1), 13-21 (1996).
  6. Sharp, J. L., Zammit, T. G., Azar, T. A., Lawson, D. M. Stress-like responses to common procedures in male rats housed alone or with other rats. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 41 (4), 8-14 (2002).
  7. Pekow, C. Defining, measuring, and interpreting stress in laboratory animals. Contemporary Topics in Laboratory Animal Science. 44 (2), 41-45 (2005).
  8. Wilson, L. M., Baldwin, A. L. Effects of environmental stress on the architecture and permeability of the rat mesenteric microvasculature. Microcirculation. 5 (4), 299-308 (1998).
  9. The European Union European Parliament and the Council of the European Union. Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22. Official Journal of the European Union. , The European Union European Parliament and the Council of the European Union Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 33-79 (2010).
  10. Leidinger, C., Herrmann, F., Thöne-Reineke, C., Baumgart, N., Baumgart, J. Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice. Journal of Visualized Experiments. 2017 (121), 1-12 (2017).
  11. Westlund, K. Training is enrichment-And beyond. Applied Animal Behaviour Science. 152, 1-6 (2014).
  12. Laule, G., Desmond, T. Positive reinforcement training as an enrichment strategy. Second Nature: Environmental Enrichment for Captive Animals. , 302-313 (1998).
  13. Laule, G. E., Bloomsmith, M. A., Schapiro, S. J. The Use of Positive Reinforcement Training Techniques to Enhance the Care, Management, and Welfare of Primates in the Laboratory. Journal of Applied Animal Welfare Science. 6 (3), 163-173 (2003).
  14. Kogan, L., Kolus, C., Schoenfeld-Tacher, R. Assessment of clicker training for shelter cats. Animals. 7 (10), 1-11 (2017).
  15. Miller, R., King, C. E. Husbandry training, using positive reinforcement techniques, for Marabou stork Leptoptilos crumeniferus at Edinburgh Zoo. International Zoo Yearbook. 47 (1), 171-180 (2013).
  16. Vertein, R., Reinhardt, V. Training female rhesus monkeys to cooperate during in-homecage venipuncture. Laboratory Primate Newsletter. 28, 1-3 (1989).
  17. Bloomsmith, M. A., et al. Positive reinforcement training to elicit voluntary movement of two giant pandas throughout their enclosure. Zoo Biology. 22 (4), 323-334 (2003).
  18. Bloomsmith, M. A., Stone, A. M., Laule, G. E. Positive reinforcement training to enhance the voluntary movement of group-housed chimpanzees within their enclosures. Zoo Biology. 17 (4), 333-341 (1998).
  19. Veeder, C. L., Bloomsmith, M. A., McMillan, J. L., Perlman, J. E., Martin, A. L. Positive reinforcement training to enhance the voluntary movement of group-housed sooty mangabeys (Cercocebus atys atys). Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 48 (2), 192-195 (2009).
  20. Coleman, K., Maier, A. The use of positive reinforcement training to reduce stereotypic behavior in rhesus macaques. Applied Animal Behaviour Science. 124 (3-4), 142-148 (2010).
  21. Newcomer, C. E., Fox, J. G. Zoonoses and other human health hazards. The Mouse in Biomedical Research, Vol. II, Diseases. , 719-745 (2007).
  22. Boot, R., Koopman, J. P., Kunstýl, I. Microbiological standardization. Principles of Laboratory Animal Science. , 143-165 (1993).
  23. Nicklas, W. Possible routes of contamination of laboratory rodents kept in research facilities. Scandinavian Journal of Laboratory Animal Science. 20, 53 (1993).
  24. FELASA working group on revision of guidelines for health monitoring of rodents and rabbits et al. FELASA recommendations for the health monitoring of mouse, rat, hamster, guinea pig and rabbit colonies in breeding and experimental units. Laboratory Animals. 48 (3), 178-192 (2014).
  25. Nicklas, W., et al. Implications of infectious agents on results of animal experiments. Laboratory Animals. 33, 39-87 (1999).
  26. Tierärztliche Vereinigung für Tierschutz e.V. Merkblatt Nr. 160. Heimtiere: Ratten. , (2014).
  27. Cloutier, S., Panksepp, J., Newberry, R. C. Playful handling by caretakers reduces fear of humans in the laboratory rat. Applied Animal Behaviour Science. 140 (3-4), 161-171 (2012).
  28. Bassett, L., Buchanan-Smith, H. M., McKinley, J., Smith, T. E. Effects of Training on Stress-Related Behavior of the Common Marmoset (Callithrix jacchus) in Relation to Coping With Routine Husbandry Procedures. Journal of Applied Animal Welfare Science. 6 (3), 221-233 (2003).
  29. Baker, D. G. Natural pathogens of laboratory mice, rats, and rabbits and their effects on research. Clinical Microbiology Reviews. 11 (2), 231-266 (1998).
  30. van Ruiven, R., Meijer, G. W., Wiersma, A., Baumans, V., Van Zutphen, L. F. M., Ritskes-Hoitinga, J. The influence of transportation stress on selected nutritional parameters to establish the necessary minimum period for adaptation in rat feeding studies. Laboratory Animals. 32 (4), 446-456 (1998).
  31. Capdevila, S., Giral, M., Ruiz de la Torre, J. L., Russell, R. J., Kramer, K. Acclimatization of rats after ground transportation to a new animal facility. Laboratory Animals. 41 (2), 255-261 (2007).
  32. Arts, J. W. M., Kramer, K., Arndt, S. S., Ohl, F. The impact of transportation on physiological and behavioral parameters in Wistar rats: implications for acclimatization periods. ILAR journal / National Research Council, Institute of Laboratory Animal Resources. 53 (1), 82-98 (2012).
  33. Sotocina, S. G., et al. The Rat Grimace Scale: A Partially Automated Method for Quantifying Pain in the Laboratory Rat via Facial Expressions. Molecular Pain. 7, (2011).

Tags

שינוי התנהגות בעיה 140 כלוב השלט חיזוק חיובי הדרכה הכשרה עידון היגיינה טיפוח וספא
באמצעות השלט ההדרכה והתבוננות חברתית ללמד חולדות בהתנדבות לשנות את הכלובים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Leidinger, C. S., Kaiser, N.,More

Leidinger, C. S., Kaiser, N., Baumgart, N., Baumgart, J. Using Clicker Training and Social Observation to Teach Rats to Voluntarily Change Cages. J. Vis. Exp. (140), e58511, doi:10.3791/58511 (2018).

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