Waiting
Login processing...

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

Behavior

بطارية اختبار سلوكية لتكرار تقييم المهارات الحركية، والمزاج، والإدراك في الفئران

Published: March 2, 2019 doi: 10.3791/58973
Automatic Translation
1,2,3, 3, 3
1Nanjing Key Laboratory of Pediatrics, Children's Hospital of Nanjing Medical University, 2Nanjing Key Laboratory of Pediatrics, Nanjing Medical University, 3Laboratory of Neurodegenerative Disease, Li Ka Shing Faculty of Medicine, University of Hong Kong, Pokfulam, Hong Kong Special Administrative Region (HK SAR)

Summary

بطارية اختبار سلوكية شاملة للمهارات الحركية، مزاج — بما في ذلك التفاعل الاجتماعي، والاكتئاب، والقلق – ويهدف الإدراك لتكرار تقييم التغييرات السلوكية المتصلة نيوروديجينيريشن في الفئران.

Abstract

تتطلب تحليلاً شاملا السلوكية في الفئران لأن الاختلالات الحركية واختلال في المزاج والإدراك المشترك الدراسات الدوائية والسمية في نيوروديجينيريشن وغالباً ما يشارك الأعراض في أمراض الأعصاب. يظهر هنا هو بطارية اختبار سلوكية للسيارات، والمزاج، والإدراك، الذي يمكن اختبار مرارا وتكرارا في دراسة طولية. هذه البطارية ويقيم النمط الظاهري عموما السلوكية في الفئران بفحص كل مجال من السلوك مع اثنين على الأقل من اختبارات مقبولة تماما مستقلة (أي، فتح حقل تجارب واختبار روتارود للوظيفة الحركية واختبار التفاعل الاجتماعي ومرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة، و اختبار السباحة القسري للدالة العاطفية، واختبار المتاهة المائية موريس والكائن رواية الاعتراف باختبار للوظائف المعرفية). ولذلك، هذه البطارية اختبار حساسية وشامل أداة قوية لدراسة السلوكية وتناوب في نيوروديجينيريشن.

Introduction

أمراض الأعصاب ظهرت الأعراض السلوكية المدمرة، بما في ذلك ضعف الإدراك، واختلالات المزاج مثل القلق والاكتئاب، أو الخلل في السيارات1. الآلية المرضية لأنواع مختلفة من أمراض الأعصاب هو غير واضح2. وتشير الدراسات المتراكمة إلى أن قد تسهم كل العوامل الوراثية والبيئية للآلية المرضية لأمراض الأعصاب. تحديد عوامل الخطر من نيوروديجينيريشن يتطلب التحليل السلوكي. وبالرغم من أن كل نوع من أمراض الأعصاب في الأعراض السلوكية التوقيع (مثل مرض الزهايمر [م] ظهرت مع ضعف الإدراك ومرض باركنسون [PD] مع الخلل في السيارات). مع تطور المرض، تظهر المرضى comorbidity شذوذ سلوكية مختلفة3. على سبيل المثال، تظهر الإعلانية المرضى أعراض الخلل في مزاج في مرحلة متقدمة4،5. قد المرضى PD التقدم إلى الخرف المتعلقة بالمشتريات وتطوير ادراكية إضعاف6. استناداً إلى هذه الميزات، التحليل السلوكي في نماذج نيوروديجينيريشن عادة ما تكون شاملة ومتكررة.

ولتحقيق هذا الهدف، صمم بطارية التي تحتوي على الاختبارات السلوكية الكلاسيكية والمستخدمة على نطاق واسع بصحة ممتازة للتحليلات السلوكية في السيارات، والمزاج، والإدراك. يمكن اختبار الدالة السيارات7،فتح مجال الاختبار8 والاختبار روتارود المتسارع. خلل المزاج، بما في ذلك الخلل الاجتماعي، والاكتئاب، والقلق، تعتبر الأكثر شيوعاً في أمراض الأعصاب5. ومن ثم، يتضمن هذه البطارية تفاعل الاجتماعي الاجتماعية9، مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة للقلق10، واختبار السباحة القسري للاكتئاب11. ضعف الإدراك أحد الأعراض الأكثر تميزا في أمراض الأعصاب مثل الإعلان و الخرف فصي فرونتوتيمبورال12. المجالات المعرفية، بما في ذلك الذاكرة على المدى القصير والذاكرة العرضية، وعرضه نيوروديجينيريشن13،،من1415. ولذلك، مدرجة المياه موريس المتاهة المكاني التعلم والذاكرة16 والاختبار كائن رواية الاعتراف ل الذاكرة قصيرة الأجل17 في البطارية. هذه الاختبارات متوافقة مع بعضها البعض. ترتيب الاختبارات وصمم لتحقيق أقصى قدر من التعود وإلى أدنى حد من التدخل، وزيادة التوافق داخل البطارية. حيث يتم اختبار كل دالة من اثنين على الأقل من اختبارات مستقلة مختلفة في المبدأ والأسلوب، نتائج كل اختبار يمكن كذلك التحقق من صحتها. وعلاوة على ذلك، يتم تمييز بروتوكولات لبعض الاختبارات للتجارب المتكررة، تيسير دراسة طولية لتطوير أمراض الأعصاب. ولذلك، بطارية اختبار السلوك هذه الدراسات نطاقات مختلفة من التغيرات السلوكية التي ينظر إليها في مراحل مختلفة من نيوروديجينيريشن بينما تكلف أقل عدد ممكن من الحيوانات. وقد استخدمت هذه البطارية في دراسة طولية وتقييم التغييرات السلوكية في الشباب البالغين (3 أشهر) C57BL/6N الفئران الذكور بعد تعرض الجهاز التنفسي لجسيمات نانوية والسليكا، خطر مهني هو عامل خطر محتمل نيوروديجينيريشن18. ومع ذلك، الأخرى سلالات أو النماذج، مثل الذين تتراوح أعمارهم بين الفئران والتلاعب وراثيا الفئران، قد تتصرف بشكل مختلف من الشباب C57BL/6N الفئران. ولذلك، يلزم توخي الحذر عند استخدام هذه البطارية في هذه الفئران.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

جميع الأساليب الموصوفة هنا أقرتها اللجنة المعنية "استخدام الحيوانات تعيش" في التدريس والبحوث (كولتر)، جامعة هونج كونج.

1. البروتوكول العام

ملاحظة: يستند هذا القسم إلى الشماس19.

  1. إعداد غرفة السلوكية
    1. التخلص من التحفيز/الهاء غير ذات صلة، بما في ذلك الضوء الساطع المباشر على جهاز تجريبي، ورائحة والضوضاء وغيرها من الحيوانات غير ذات صلة، في الغرفة السلوكية (التي ينبغي أن يكون حوالي 10 م2 مع قابل للتعديل الإضاءة و، يفضل أن يكون غرفة المدخل).
      ملاحظة: نظراً للماوس حيوان ليلى، والإضاءة تحت لوكس 15 في الاختبار، وفتح المجال الكائن رواية الاعتراف، واختبار التفاعل الاجتماعي يمكن تقليل التدخل/الإجهاد من الضوء وتساعد الماوس للتركيز على الاختبار.
    2. ضبط الكاميرا لتسجيل مالا يقل عن 1.5 متر فوق الأرض، ضمان أن تكون بعيداً عن الأنظار للماوس اختبار الفيديو.
  2. الإسكان والتعود
    1. مجموعة دار الفئران في وحدة حيوانات تحت المراقبة (مثلاً، المجموعة-الإسكان لا يزيد عن أربعة الكبار الفئران).
      ملاحظة: واستخدمت هنا، عمره 3 أشهر ذكور الفئران C57BL/6N، ويوجد في قفص 1144B. يستبعد من المرضى أو الجرحى أو شدة أكد الفئران. قد تؤثر على تجارب من الجوع أو العطش، أو تعرضهم لأداء الماوس.
    2. ترتيب لنفس معالج الحيوان لإجراء كافة الاختبارات السلوكية، للتقليل من التباين. القيام بالنقل والمناولة، والتجربة خلال دورة خفيفة من 07:00 ص إلى 07:00 م إذا كان ذلك ممكناً، ترتيب كافة الأخرى معالجة، مثل إدارة أي المخدرات/السمية (مثلاً، داخل الآنف تقطير من جسيمات نانوية السليكا) أو تنظيف القفص، بعد انتهاء الاختبار.
    3. ريلابيل الأقفاص مع أرقام عشوائية للمكفوفين المجرب قبل كل تجربة. روض الفئران للبيئة التجريبية في الغرفة السلوكية لمدة 15 إلى 30 دقيقة في اقفاصها المنزل. تبقى أقفاص منزلية في الغرفة السلوكية خلال التجربة بأكملها.
    4. قبل البدء التجربة، وضعت ماوس C57BL/6N نونيكسبيريمينتال في الجهاز حيث أن الشرط التجريبي للماوس أول هو نفسه بالنسبة لبقية. ثم، تنظيف الجهاز كما يلي: إزالة البول والبراز مع منشفة ورقية نظيفة وتنظيف الجهاز التجريبي بماء الصنبور ثم تغطي رائحة خلفها الماوس بمسح الجهاز مع منشفة ورقية رش طفيفة مع الإيثانول 70%.
    5. لتقليل الهاء الناجمة المجرب، اسأل المجرب مغادرة الغرفة السلوكية أثناء تسجيل الفيديو، أو البقاء وراء الستار أثناء اختبار المتاهة المائية موريس.
  3. ترتيب اختبار سلوكية
    1. ترتيب اختبار سلوكية بالترتيب كما هو موضح في الشكل 1A. خطة لإجراء اختبارات متباعدة واسطة 24 ح، باستثناء مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة.
      ملاحظة: يتطلب الإجراء بأكمله تصل إلى 2 أسابيع، تبسيط البطارية عن طريق اختيار بين تجارب مماثلة قبل التطبيق في دراسة الحادة أو قصيرة الأجل.
      تنبيه: ويضمن الاختبار الميدانية المفتوحة يوم 2 التعود السليم لاختبار التعرف على وجوه جديدة. اختبار آخر اختبار سباحة القسري كما أنها قد تسبب الإجهاد في الفئران C57BL/6N.

2-بيهافيورالتيست البروتوكول

  1. فتح مجال الاختبار8،18،،من1920
    1. إجراء اختبار حقل مفتوح في 60 سم (الطول [ل]) × 60 سم (عرض [ث]) × 40 سم (ارتفاع [ح]) غير الشفافة الساحة بلاستيكية بيضاء.
      ملاحظة: يمكن استخدام الساحات متعددة إلى زيادة إنتاجية الاختبار.
    2. بدء تسجيل الكاميرا ووضع الماوس بجوار منتصف جدار من الساحة، التي تواجه هذا الجدار نفسه بلطف. سجل سلوك الماوس لمدة 10 دقائق قبل إعادته إلى القفص المنزل. قم بتنظيف الجهاز كما هو موضح في الخطوة 1.2.4.
      ملاحظة: يمكن أيضا أن تكون نقطة البدء في فتح مجال الاختبار وسط الساحة. تكون متسقة بين الفئران.
    3. كرر حتى تنتهي جميع الفئران في البروتوكول. موازنة النظام الاختبار بين المجموعات.
    4. القيام بتحليل البيانات على النحو التالي.
      1. تقسيم الساحة إلى المربعات الأربعة بأربعة مربعات (شبكة وهمية) على شاشة الكمبيوتر. تقييم الدالة الحركي، عد عدد الأسطر التي عبرت بالماوس في الساحة19.
        ملاحظة: التعريف "عبور خط" عند كل أطرافه هند عبوره. هذا التعريف ينطبق أيضا على مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة.
      2. قم بقياس الوقت الذي يقضيه في المنطقة الوسطى كمؤشر للقلق. المنطقة الوسطى من المربعات الأربعة في وسط الساحة.
        ملاحظة: معلمات إضافية، مثل تربية (سواء الجبهة آثار أقدام بعيداً عن الأرض، مع آثار أقدام الجبهة ضد الجدار أو دائمة)، تبين الكمون للخلفية الأولى، والاستمالة وتجميد الانفعالية للماوس.
      3. بدلاً من ذلك، استخدام برمجيات تتبع، كما هو موضح بالتفصيل سيبينهينير وتن8، لقياس المسافة التي سافر والسرعة، والوقت الذي يقضيه في منطقة مركز.
  2. تسريع روتارود اختبار18
    1. أداء اليوم 3 تدريب روتارود تسارع اختبار قبل أي علاج للمخدرات أو السمية/النمذجة/بداية المرض واختبار وظيفة المحرك لمدة يوم واحد، كما هو مخطط لها في الشكل 1A.
      ملاحظة: الماوس ويتلقى ثلاث محاكمات يوميا أثناء التدريب والاختبار. يبدأ مع تناوب القضيب كل محاكمة وينتهي بقطرة الماوس.
    2. ضع جهاز روتارود على مقاعد البدلاء في الغرفة السلوكية. تجنب الإضاءة المباشرة للمعدات. برنامج المعدات ابتداء من 4 لفة في الدقيقة، والتعجيل بلفة في الدقيقة 40 ضمن 5 دقائق.
    3. في كل محاكمة، وضع الماوس على قضيب ثابت، يواجه جدار الجهاز. بدء تشغيل الجهاز عندما تتم تسوية الماوس. إيقاف الجهاز بمجرد قطرات الماوس وتسجيل الوقت الذي يقضيه الماوس على القضيب. كرر فورا لمحاكمتين أخريين قبل أن تعود الماوس مرة أخرى إلى القفص المنزل.
    4. تكرار الإجراء على الفئران الأخرى.
    5. قياس متوسط الوقت المستغرق في القضيب من ثلاث محاكمات خلال اختبار لتقدير دالة موتور.
      ملاحظة: متوسط الوقت على القضيب خلال اليوم الثالث من التدريب هو الخط الأساسي للوظيفة الحركية.
  3. اختبار التفاعل الاجتماعي18
    1. لاختبار التفاعل الاجتماعي، استخدام ساحة الميدان مفتوح مع دائرتي شفافة مطابقة (8 سم [ل] x 6 سم [ث] × 12 سم [ح]) مع ثقوب على السطح – وماوس رواية (مساعد) وهو نفس الجنس كونسبيسيفيك الأحداث التي لم يجر أي اتصال السابقة مع الماوس هذا الموضوع. ويبين الشكل 1B مخطط الإجراء. تنظيف الساحة والدوائر كما هو موضح في الخطوة 1.2.4.
      ملاحظة: لا يمكن أن يكون الماوس رواية رفيقه ليتيرماتي أو قفص من الماوس هذا الموضوع. ويضم مجموعة وصحية. روض الماوس الرواية إلى غرفة السلوكية لمدة 15 إلى 30 دقيقة كما هو موضح في الخطوة 1.2.3.
    2. ضع كل على حدة المجلسين في وسط الجدارين المتقابلة في الساحة. إدخال الماوس الموضوع في الساحة كما هو موضح في الخطوة 2.1.2 وهو مبين في الشكل 1 باء، الاستكشاف 3 دقيقة. العودة الماوس الموضوع إلى القفص المنزل وإزالة أي البول أو البراز في الساحة.
    3. وضع المساعد في إحدى الدوائر. إعادة إدخال الماوس الموضوع إلى الساحة وسجل ل 3 كحد أدنى وبعد عودة كل الفئران إلى كل من أقفاص المنزلية الخاصة بهم. تكرار الإجراءات مع الفئران هذا الموضوع الأخرى كما هو موضح أعلاه.
      ملاحظة: موازنة الجانب المساعد أو تعيينها عشوائياً داخل المجموعة.
    4. من شريط الفيديو، تقدير المعلمة تصف نشاط التفاعل الاجتماعي من الفئران تيمساعد/tفارغة، مما يعني أن نسبة الوقت التفاعل مع الدائرة مساعد (تيمساعد) وإفراغ واحدة (تيفارغة)، أو استخدام الاعتراف بمؤشر تيمساعد/(تيمساعد + tفارغة).
      ملاحظة: ويعرف تفاعل بين موضوع الماوس والدائرة عندما يكون الآنف الماوس داخل سم 2 من الدائرة والإشارة نحو ذلك.
  4. مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة 10
    1. القيام رفع بالإضافة إلى متاهة الاختبار في نفس اليوم بعد أن يتم اختبار جميع الفئران في التجارب الميدانية المفتوحة. قم بتنظيف الجهاز كما هو موضح في الخطوة 1.2.4.
      ملاحظة: التكوين مرتفعة بالإضافة إلى متاهة "+"--الشكل. فقد اثنين من الأسلحة مفتوحة (30 سم × 5 سم × 0.5 سم) مقابل بعضها البعض وعمودي لاثنين من الأسلحة مغلقة (30 × 5 × 16 سم) مع منصة مركز (5 سم × 5 سم × 0.5 سم). المتاهة ارتفاع 40 سم من الأرض.
    2. ضع الماوس على مفترق الأسلحة المفتوحة والمغلقة، التي تواجه الذراع المفتوحة التي عكس المجرب (الشكل 1). سجل السلوك لمدة 5 دقائق قبل أن تعود الماوس إلى القفص المنزل. كرر حتى يتم اختبار جميع الفئران.
      ملاحظة: دخول المتاهة مع وجهها بذراع مفتوحة يمكن زيادة استكشاف الماوس ذراع مفتوحة.
    3. قياس الوقت الذي تستغرقه الماوس بأذرع مفتوحة (تيفتح)، وفي الأسلحة مغلقة (تيإغلاق) استناداً إلى شريط الفيديو: تيفتح/tإغلاق تشير إلى مستوى القلق.
  5. اختبار السباحة القسري11
    1. جهاز لاختبار السباحة القسري هو خزان أسطواني بارتفاع 30 سم وقطرها 20 سم. ملء الخزان عال مع الاستفادة من المياه في درجة حرارة الغرفة (23-25 درجة مئوية) يصل إلى 15 سم.
      ملاحظة: استخدام المياه العذبة لكل الماوس.
    2. بدء تسجيل الفيديو ووضع الماوس برفق في الماء، وفي وسط الجهاز. تسجيل الفيديو لمدة 6 دقائق قبل وضع الماوس مرة أخرى في قفصة المنزل تحت ضوء الأشعة تحت الحمراء.
      ملاحظة: عدم الإزعاج الماوس بالغرق أو التواء ذيله.
    3. قياس الوقت الجمود في آخر 5 دقيقة من الفيديو المسجل. التنقل يعني أي تحركات غير تلك اللازمة لتحقيق التوازن بين الجسم وإبقاء رأسه فوق الماء.
  6. اختبار التعرف على كائن رواية17،18
    1. إعداد الاختبار التعرف على وجوه جديدة لتضمين 2 يوما تعود، يوم 1 من التعريف، ويوم واحد للتجارب (الشكل 1)؛ كل دورة 10 دقيقة للماوس، والفترة الزمنية الفاصلة بين الدورتين 24 ساعة.
      ملاحظة: ويتم التعود استخدام اختبار حقل فتح كما هو موضح في البند 2-1. الماوس يتفاعل مع كائنين متطابقة (الكائنات القديمة) في التعريف. في الاختبار، والماوس يتفاعل مع أحد الكائنات القديمة وكائن جديد، سواء وضعها في نفس المكان كالكائنات في التعريف. ويشمل جهاز لاختبار التعرف على وجوه الرواية ساحة الميدان فتح ومجموعتين من الكائنات. تحتوي كل مجموعة على كائنين متطابقة (الكائنات A و A وب وب). الكائنات A و B مماثلة في الحجم ولكنها مختلفة في نسيج (الزجاج/البلاستيك/الورق) والشكل (المائدة المستديرة/مكعب) واللون (مشرق/الظلام). يجب أن تكون الكائنات كبيرة بما يكفي للماوس لاستكشاف حدود 10 دقيقة وخالية من رائحة. الحجم المناسب للكبار C57BL/6N الفئران هو 8 سم و 5 سم واسعة في القطر.
    2. وضع علامة على مواقف الكائنين في التعريف والاختبار، و 5 سم بعيداً عن الجانب و 7 سم بعيداً عن أعلى على الساحة.
      ملاحظة: وضع علامة على موضع في المساء قبل التعرف تجنب رائحة العلامة.
    3. في التعريف، والماوس يتفاعل مع مجموعة واحدة من الكائنات المتطابقة. تنظيف الساحة والكائنات كما هو موضح في الخطوة 1.2.4 قبل وضع الماوس على الساحة، التي تواجه في منتصف الجدار كما هو مبين في الشكل 1. سجل لمدة 10 دقيقة قبل أن تعود الماوس إلى القفص المنزل. كرر حتى الانتهاء من جميع الفئران وإرجاع جميع الأقفاص للوحدة الحيوانية.
      ملاحظة: موازنة الكائنات المستخدمة في التعريف داخل الفريق للتقليل من التحيز (مثل الفئران رقم 1 و 2 استكشاف الكائنات، والفئران رقم 3 و 4 استكشاف الكائنات ب وب؛ وبهذه الطريقة، رواية الكائن هو الكائن ب للفئران رقم 1 و 2 والكائن A للفئران لا 3 و 4).
    4. إجراء اختبار 24 ساعة بعد التعريف. استخدام نفس الإجراء فيما يتعلق بالتعريف، باستثناء استبدال أحد الكائنات مع واحد من مجموعة أخرى (الشكل 1). كرر حتى جميع الفئران بإجراء الاختبار، وبعد ذلك، عودة جميع الأقفاص للوحدة الحيوانية.
      ملاحظة: موازنة الجانب الكائن الجديد ضمن المجموعة للتقليل من التحيز (مثلاً، إدخال الفئران رقم 1 و 3 إلى كائنات أ وب، والفئران رقم 2 و 4 إلى كائنات B و A). وبهذه الطريقة، يظهر الكائن الرواية في الجانب الأيمن للفئران رقم 1 و 4، وفي الجانب الأيسر للفئران رقم 2 و 3. هنا، هو الجانب الأيمن الجانب الأيسر المجرب عندما تواجه على الساحة.
    5. قياس الوقت بكل الماوس يتفاعل مع الكائن الجديد (تيالجديدة) والكائن القديم (تيالقديمة) بشكل منفصل، من لقطات الفيديو في مرحلة الاختبار. يرد وصف تفاعل بين الكائن والحيوان في المذكرة في أعقاب الخطوة 2.3.4. حساب الذاكرة الماوس كتفضيل للكائن رواية = tالجديدة/tالقديمة؛ أو تيالجديدة/(تيالجديدة + تيالقديمة).
      ملاحظة: تيالجديدة/tالقديمة يساوي 1 أو تيالجديدة/(تيالجديدة + تيالقديمة) يساوي 0.5 يعني الماوس لديه أي تفضيل للكائن رواية (أي، ضعف الذاكرة). يمكن أن تكون وقت التفاعل مع الكائنات في التعرف عنصر تحكم من التجربة. الوقت الإجمالي يشير إلى نشاط الاستكشاف من الماوس، وتقترح تيالأيسر/tالحق التحيز المكانية.
  7. اختبار المتاهة المائية موريس16
    1. قم بإعداد الجهاز كما يلي.
      1. وضع المتاهة المائية وبركة دائرية (من 120 سم وعمق 60 سم)، في وسط الغرفة السلوكية، ووضع علامة على موضع المتاهة لضمان الموقف لا يزال هو نفسه خلال التجربة بأكملها.
      2. تقسيم المتاهة إلى أربعة أجزاء متساوية وهمي. تعليق الإشارات المرئية (مثلدائرة، مربع، مثلث والبنتاجون) في وسط كل رباعي، 130 سم فوق الأرض و 53 سم بعيداً عن جدار المتاهة.
        ملاحظة: المتاهة والرمز يجب أن تبقى في نفس الموقف أثناء اختبار كامل، حيث الماوس يمكن أن تشكل الذاكرة المكانية دقيقة.
      3. وضع منصة 25 سم بعيداً عن الجدار، في منتصف الربع الرابع، ووضع علامة على موضع. منهاج الماوس 10 سم في القطر.
        ملاحظة: موقف وقطرها منهاج تحديد صعوبة المهمة. أقرب هو إلى جدار المتاهة، أو أكبر من النظام الأساسي، فمن الأسهل المهمة.
      4. تعبئة المتاهة المائية بالمياه (مع درجة حرارة من 23 إلى 25 درجة مئوية، الملونة إلى الأبيض وأدلى معتمة بتبييض مسحوق الحليب المجفف للأغذية) حتى مستوى الماء أعلى من المنصة 1 سم. إحضار الفئران إلى الغرفة السلوكية لمدة 15 إلى 30 دقيقة من التعود كما هو موضح في الخطوة 1.2.3 وتشغيل ضوء الأشعة تحت الحمراء فوق الأقفاص، التي سيتم استخدامها الجاف للفئران.
        ملاحظة: تغطية الجزء العلوي من المنصة بالقماش الأبيض والصافي حتى يمكن بسهولة تسلق الماوس على ذلك. تأكد من أن هناك لا إضاءة مباشرة فوق الماء.
    2. إجراء مرحلة التدريب على النحو التالي.
      1. مرحلة التدريب يستغرق 5 أيام، أربع تجارب في اليوم الواحد. شبه عشوائي ترتيب نقاط الانطلاق في كل يوم كما هو موضح في الأدب16. يمنع هذا الجهد إنشاء ذاكرة النقابي، وهي الطريقة الأكثر شيوعاً ل "الغش" في الاختبار الماوس.
      2. في بداية كل محاكمة، بدء تسجيل الفيديو ووضع الماوس برفق في المتاهة.
        ملاحظة: عدم إفلات الماوس في الخزان أو تحريف ذيله، مما قد يسبب إجهاد إضافي والارتباك.
      3. اسأل المجرب البقاء بعيداً عن الأنظار للماوس والعودة إلى اتخاذ الماوس مرة أخرى إلى قفصة المنزل عند أي مما يلي يحدث: (ط) الماوس لا يمكن تحديد موقع المنصة في غضون 60 ثانية؛ (ثانيا الماوس) يرى المنهاج ضمن 60 ثانية ويبقى عليه لمدة 10 ق. في ظرف (ط)، اسأل المجرب ضع الماوس على المنصة والسماح لها بالبقاء هناك لمدة 10 ق.
        ملاحظة: نقطة (الثاني) يعني الماوس الموقع بنجاح منهاج العمل.
      4. إيقاف الفيديو ووضع الماوس مرة أخرى في قفص المنزل تحت ضوء الأشعة تحت الحمراء.
        ملاحظة: الحفاظ على درجة حرارة الجسم في الفئران حاسم بالنسبة لأدائها نظراً لانخفاض درجة حرارة الجسم ويشدد على الفئران وقد تؤثر على الاختبارات التالية.
      5. كرر الإجراء مع ماوس آخر.
      6. استناداً إلى شريط الفيديو، يقوم بتحديد موقع سجل الكمون الهروب، وهي فترة الماوس تنفق في المتاهة، من دخول المتاهة حتى هذه اللحظة فإنه بنجاح منهاج العمل. إذا كان الماوس لا يمكن العثور على منصة أو يبقى هناك لأقل من 10 ثانية في 60 ثانية، استتار الهروب يعد بمثابة مؤامرة س 60 منحنى التعلم ضد أيام التدريب مع الهروب متوسط زمن الوصول لليوم الواحد.
        ملاحظة: لا تتضمن الكمون الهروب 10 s تنفق على المنصة.
    3. نفذ في مرحلة التحقيق على النحو التالي.
      1. في اليوم السادس لاختبار المتاهة المائية موريس، إعداد الجهاز كما هو موضح في الخطوة 2.7.1.، تأخذ صورة المتاهة لتسجيل الموقف من النظام الأساسي، ثم قم بإزالة النظام الأساسي من الخزان.
      2. بدء تسجيل الفيديو، ووضع الماوس برفق في المتاهة في رباعي قطرياً مقابل رباعي الهدف.
      3. اسأل المجرب البقاء بعيداً عن الأنظار للماوس أثناء تسجيل الفيديو 1 دقيقة. بعد ذلك، يكون المجرب اتخاذ الماوس خارج المتاهة ووضعها مرة أخرى في قفص المنزل.
      4. استخدام الصورة في الخطوة 2.7.3.1. كمرجع لقياس مدة أي عبور منصة. الوقت مدة يبقى الماوس في رباعي المستهدفة (تيالمستهدفة)، وفقا لشريط الفيديو. الوقت الإجماليمجموعتي. قياس تفضيل لرباعي المستهدفة تيالهدف /tالمجموع.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

تم تصميم هذه البطارية اختبار سلوكية للتحليل السلوكي شاملة وصالحة للسيارات، والمزاج، والإدراك، التي تتأثر بشكل شائع في نيوروديجينيريشن5. وقد طبقنا هذه البطارية دراسة التغيرات السلوكية في الفئران C57BL/6N البالغين الشباب بعد تعرض الجهاز التنفسي لجسيمات نانوية السليكا ل مدة شهر وشهرين18. وكشفت النتائج أن C57BL/6N الفئران المعرضة إلى جسيمات نانوية والسليكا أظهرت مختلف التغيرات السلوكية بعد التعرض مختلفة الأوقات18. بإيجاز، ينتج في الحقول المفتوحة (الشكل 2A) والاختبار التعجيل روتارود (الشكل 2) أظهرت أن التعرض للجسيمات النانوية السيليكا لم يؤثر على وظيفة الحركي أو موتور في الفئران، مما يشير إلى قدرة كاملة على إنجاز الاختبارات الأخرى. وقد تأثر النشاط التفاعل الاجتماعي بعد تعرض لمدة شهر واحد لجسيمات نانوية السليكا (الشكل 2). ونظرا للقلق والاكتئاب ستنخفض أيضا الاجتماعية، قمنا بتحليل بيانات الاختبار فتح الحقل، مرتفعة بالإضافة إلى متاهة (الشكل 2D، هاء)، واختبار السباحة القسري (الشكل 2 واو)، التي لم تشر إلى أي الثوي من القلق أو الاكتئاب في النقطة الزمنية 1 الشهر. وأسفر تعرض لفترة شهر 2 إلى جسيمات نانوية والسليكا القلق وفقا للنتائج في مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة (الشكل 2E). وأبدى اتجاها مماثلاً في مدة المنطقة المركزية في فتح مجال الاختبار (الشكل 2D). تم الكشف عن ضعف الإدراك أيضا في اختبار المتاهة المائية موريس واختبار كائن رواية الاعتراف بعد تعرض 2 شهر (الشكل 3). تجدر الإشارة إلى أن البروتوكول كان مختلفاً بعض الشيء في محاكمتين لاختبار المتاهة المائية موريس. أضيفت مصباح إضافية في المحاكمة الثانية، حيث بقيت جميع الفئران دائماً تحت المصباح للحفاظ على الحارة. ومن ثم، أبدى لا نونبيرفورمير في المحاكمة الثانية، حين أصبحت الفئران اثنين من أصل ثمانية نونبيرفورميرس في اختبار التحقيق في المحاكمة الأولى.

يمكننا تعديل البروتوكول حيث أن معظم الاختبارات في البطارية يمكن اختبار مرارا وتكرارا. المفتاح للحفاظ على الدافع للاختبارات. الاختبارات مثل اختبار التفاعل الاجتماعي والكائن رواية الاعتراف الاختبار مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة بدافع من الجدة (أي مساعد رواية الأحداث، كائنات جديدة، وبيئة رواية، على التوالي). بالحفاظ على الحداثة في البروتوكول، أظهرت الفئران C57BL/6N البالغين الشباب أداء ثابت عند اختبارها مرة أخرى بعد شهر. ووفقا للبيانات المتوفرة لدينا، عندما عرض على اثنين من المساعدين مختلفة في التجربتين، الفئران استمرار أظهرت تفضيل أكبر من عشرة إضعاف إلى المساعد من إلى دائرة فارغة في التفاعل الاجتماعي الاختبار (الشكل 4 أ). في رواية كائن الاختبار الاعتراف، والفئران العادية تفضل استمرار الكائن رواية الكائن القديم (الشكل 4 باء). ومع ذلك، في مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة، عند اختبارها مرة أخرى في نفس البيئة وبعد شهر واحد، الاستكشاف انخفض بنصف (الشكل 4)10. نظرياً، صغار الفئران C57BL/6 الكبار يمكن اختبار مرارا وتكرارا في هذه الاختبارات ما دامت حالة تجريبية، بما في ذلك الجدة وحالة الفئران، لا يزال هو نفسه. لقد كررنا هذه الاختبارات كل شهر ليصل إلى ثلاثة إضعاف في المختبر لدينا. الجدير بالذكر، اختبار المتاهة المائية موريس لا يمكن اختبارها مرارا وتكرارا في نفس المجموعة من الفئران C57BL/6N البالغين الشباب كالتجربة يتداخل كثيرا مع الأداء عند اختباره بشكل متكرر. ووفقا للبيانات المتوفرة لدينا، تذكرت الفئران لا تزال المنهاج حتى بعد شهر واحد، عرض الذاكرة المكانية الصحيحة والطويلة الأجل. عند تغيير الموضع من منهاج العمل، الفئران ذوي الخبرة المستفادة أسرع من السذاجة الفئران، كما أنها قد علمت بالقواعد واستراتيجية البحث من التدريب السابقة (الشكل 4).

Figure 1
رقم 1: الخطط. الترتيب (A) للسلوكية اختبار البطارية وقطع التخطيطي (ب) اختبار التفاعل الاجتماعي، (ج) ارتفاع زائد المتاهة الاختبار، و (د) اختبار التعرف على وجوه الرواية. المختصرات: R = التعجيل روتارود الاختبار؛ من = فتح مجال الاختبار؛ EPM = مرتفعة بالإضافة إلى متاهة الاختبار؛ ولا = كائن رواية الاعتراف الاختبار؛ SI = اختبار التفاعل الاجتماعي؛ MWM = موريس اختبار المتاهة المائية؛ FST = اختبار سباحة القسري. يظهر نقطة انطلاق للماوس في الاختبار بواسطة الماوس في المخطط. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
رقم 2: تغييرات في المحرك والمزاج في الفئران المعرضة إلى جسيمات نانوية السليكا لمدة شهر أو شهرين، الكشف عنها بواسطة بطارية اختبار سلوكية. فئران تم اختبارها في (أ ود) اختبار حقل مفتوح، اختبار (ب) روتارود، (ج) اختبار التفاعل الاجتماعي، (ه) ارتفاع بالإضافة إلى المتاهة، واختبار (F) القسري السباحة تتألف في البطارية. N = 8 أو 12 أو 20، مما يعني أن كل مجموعة 8 أو 12 أو 20 الفئران، على التوالي، كما هو موضح في الشكل كل. N = 17-20 يعني كل مجموعة كانت الفئران 20، باستثناء مجموعة مراقبة في الشهر 1، التي تتألف من 17 الفئران. في لوحات أ ود وه، البيانات تم تطبيع أولاً للتحكم في كل نقطة الوقت و، ثم حللت مع-التائي t-اختبار. تم تحليل البيانات في لوحة ب بالتدابير المتكررة ANOVA ثنائي الاتجاه. وتم تحليل البيانات في لوحات C و F مع-التائي t-اختبار. يتم عرض كافة البيانات كما يعني ±S.E.M. * و * * * يعني ف < 0.05 و 0.0001، على التوالي. وقد نشر هذه البيانات مسبقاً لك et al.18. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 3
الشكل 3: التغيرات في الإدراك بعد التعرض للجسيمات النانوية السيليكا لمدة شهر أو شهرين. التغيرات في الإدراك في الفئران بعد التعرض لجسيمات نانوية السليكا (A) شهر 1 أو (ﻫ) 2 أشهر، الكشف عنها بواسطة الاعتراف برواية كائن الاختبار. والتغيرات في الإدراك في الفئران بعد التعرض للجسيمات النانوية السيليكا (ب - د) 1 شهر أو ( وح) 2 أشهر، الكشف عنها بواسطة اختبار المتاهة المائية موريس. تم اختبار الفئران مرارا وتكرارا في اختبار التعرف على وجوه جديدة. تم اختبار مجموعة مختلفة من الفئران في اختبار المتاهة المائية موريس في نقاط زمنية مختلفة. N = 6 أو 8 أو 12 أو 20، مما يعني أن كل فريق كان 6 أو 8 أو 12 أو 20 الفئران، على التوالي، كما هو موضح في الشكل كل. في لوحات أ، ج، د، ه، ز، و ح، تم تحليل البيانات مع-التائي t-اختبار. تم تحليل البيانات في لوحات ب وو بالتدابير المتكررة ANOVA ثنائي الاتجاه. وتظهر جميع البيانات بشكل يعني ±S.E.M. * يعني ف < 0.05. وقد نشر هذه البيانات مسبقاً لك et al.18. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 4
الشكل 4: بيانات تمثيلية في الاختبارات- بيانات تمثيلية في الاختبارات، بما في ذلك اختبار (أ) التفاعل الاجتماعي والاختبار (ب) الاعتراف برواية كائن (ج) ارتفاع بالإضافة إلى اختبار المتاهة، اختبرت في الفئران ساذجة (1 المحاكمة) واختبارها مرارا وتكرارا في نفس الدفعة من الفئران (2 المحاكمة) . (د) بيانات تمثيلية المتاهة المائية موريس اختبار عند اختباره بشكل متكرر. تم تعديل هذا الرقم من لكم وآخرون18. كما يعني ±S.E.M. كافة البيانات وتحليلها مع الطالب مزاوج تي-اختبار. ف < 0.001، بالمقارنة مع 1 للمحاكمة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

التحليل السلوكي للفئران أمر بالغ الأهمية للبحوث نيوروديجينيريشن. بينما الوظائف المعرفية هو غالباً المجال الأكثر عرضه للسلوك تؤثر في أمراض الأعصاب، خلل المزاج، مثل الاكتئاب، والقلق، وهو غالباً ما المرضية. وعلاوة على ذلك، كثيرا ما الدالة السيارات يؤثر على تفسير النتائج في بعض الاختبارات، مثل في رواية كائن الاعتراف، مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة، والاختبار التفاعل الاجتماعي. وبناء على هذه الأفكار، مطلوب بطارية اختبار سلوكية شاملة لإجراء تقييم شامل ودقيق للسلوكيات.

الخطوة الأولى هي اختيار الاختبارات المناسبة. ونحن وشملت الاختبارات مقبولة تماما والكلاسيكية، هي فتح مجال الاختبار والاختبار روتارود للدالة السيارات مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة للقلق، اختبار السباحة القسري للاكتئاب، اختبار التفاعل الاجتماعي الاجتماعية والمتاهة المائية موريس اختبار والاعتراف برواية كائن اختبار للإدراك. وهناك ثلاثة اختبارات الكلاسيكية للقلق، وهي الاختبار فتح الحقل، مرتفعة بالإضافة إلى، واختبار مربع الظلام/الضوء. هذه الاختبارات كل استغلال الصراع بين الفضول الفطري حول البيئة الرواية والنفور من ميدان مفتوح أو مرتفعة أو مضاءة الزاهية. ومن ثم فهي غير مشروط الفئران بالمنبهات الضارة، مثل الصدمات الكهربائية، ورائحة المفترس، وهلم جرا. ومع ذلك، كشفت دراسات وفيرة أن هذه الاختبارات قد الموثوقية إينتيرتيست الفقيرة، حتى داخل مختبر واحد21. استخدمنا اختبار حقل مفتوح وارتقى بالإضافة إلى اختبار المتاهة لتحليل القلق في الفئران في أقصر وقت ممكن. فتح-حقل تجارب يدرس السلوك مثل القلق بالإضافة إلى وظيفة الحركي وأيضا التعود للكائن رواية الاعتراف باختبار واختبار التفاعل الاجتماعي. لقد اخترنا المتاهة مرتفعة بالإضافة إلى اختبار لأنها نموذج راسخة. قد الوجه ممتازة الصلاحية (الظواهر التشابه بين سلوك الفئران والأعراض في المرضى)، بناء على صحة (درجة الذي يعكس الاختبار الافتراضات النظرية الأساسية)، وصحة التنبؤية (الدقة نتائج الاختبار عند ترجمتها إلى البشر)10. إذا كان القلق ذات الأولوية، قد تنظر الباحثين بما في ذلك مربع الظلام/الضوء اختبار وتحليل شامل السلوك في هذه الاختبارات مع المعلمات أكثر، مثل تربية التردد، تمتد-حضور السلوك، والتغوط21. ثانيا، يمكن أن تكون نتائج هذه الاختبارات بسهولة تفسير سبب واضح الدوافع للاختبارات، التي هي أما الفضول الفطري للجدة أو المياه، لأداء مهمة بسيطة في حالة يمكن السيطرة عليها. هذه الأنواع من الدافع خلافا للمجاعة ومهني، التي قد تسبب مستويات مختلفة من التحفيز في الفئران، قوية بما يكفي بالنسبة للماوس C57 للقيام بالمهمة. ثالثا، هذه الاختبارات قد توافق جيدة مع بعضها البعض، للدافع ليس مرهقة جداً أن تسبب الإجهاد الطويل الأجل أو الدائم حتى، مثل قد تسبب صدمة كهربائية أو الحرمان من الطعام والماء. استخدام اختبارات إلياس، بما في ذلك اختبار السباحة القسري والاختبار تعليق الذيل، المبدأ القائل بأن يعطي الماوس حتى تكافح عندما حوصر في بيئة يائسة. عن طريق قياس الوقت "إلياس"، أقول الاختبارات الماوس كيف الاكتئاب. عادة ما تظهر الفئران C57BL/6N 180 s جمود من أصل 300 s في هذه الاختبارات11،22. لقد اخترنا اختبار السباحة القسري خلال الاختبار تعليق الذيل لأنها نسبيا أقل إرهاقاً عندما الماوس لديه خبرة في المياه المتاهة التدريب. بهذه الطريقة، يتم تكييفها للمياه ومعرفة كيفية منع انخفاض حرارة الجسم بعد البلل. وفي المقابل، لاحظنا حوالي 2 غ من الجسم وفقدان الوزن بين عشية وضحاها بعد الاختبار تعليق الذيل، مشيراً إلى ضغوط كبيرة. ومع ذلك، التجارب المتكررة لاختبار السباحة القسري ينبغي أن يتم بحذر والفئران بحاجة إلى استرداد لفترة أطول من 24 ساعة قبل أي تجارب أخرى/التضحيات. وبدلاً من ذلك، قد ينظر العلماء بما في ذلك اختبار تفضيل سكروز، نموذجا المستخدمة على نطاق واسع في مثل الاكتئاب الناجم عن الإجهاد anhedonia، في البطارية. ومع ذلك، يتطلب البروتوكول هذا الاختبار يوما من عملية تعود إلى23من المساكن الفردية، الذي قد يكون حافز الذي يؤثر على نتائج اختبارات أخرى. وأخيراً، هنا يكون الاختبارات الإنتاجية معقولة. يمكن إنهاء كافة الاختبارات في حدود 10 دقيقة/الماوس. عند زيادة كمية المعدات، مثل على الساحة الميدانية المفتوحة، والقنوات في اختبار روتارود، والدبابات في اختبار سباحة القسري، والممرات في الاختبار تعليق الذيل، ويمكن أيضا زيادة الإنتاجية. على الرغم من أن اختبار المتاهة المائية موريس يجعل من الصعب على اختبار الفئران متعددة في نفس الوقت، يأخذ كل محاكمة فقط s ~ 60-75.

القلق الأكثر أهمية أثناء تطبيق بطارية اختبار سلوكية هو التدخل بين الاختبارات والضغط من معالجة متكررة. يمكن تصغير الآثار الضارة لهذه المسائل بمزيد الاستفادة المثلى من النظام والفاصل الزمني للاختبار. في حين أنه من الحس السليم الذي ينبغي أن يكون ترتيب الاختبارات السلوكية من أقل لأن معظم مرهقة للماوس، وبعض الاختبارات في هذه البطارية يمكن استخدامها كالتأقلم للاختبارات التالية وتحسين استقرار الأداء. أداء مرتفعة على سبيل المثال، بالإضافة إلى اختبار المتاهة عقب فتح مجال الاختبار يزيد من استكشاف ذراع فتح10. وعلاوة على ذلك، عندما يتم اختبارها الفئران حسب ترتيب فتح حقل تجارب واختبار كائن رواية الاعتراف واختبار التفاعل الاجتماعي، أنهم تدريجيا روض للبيئة والمهمة، بما في ذلك غرفة السلوكية وفتح الحقل، والكائنات. ومن ثم لا يرجح الفئران المجاهرة نيوفوبيا7،،من2425، مما يعني عرض تفاعل منخفضة على نحو غير عادي مع رواية الكائن/الفرد، وكل شيء على نحو كاف وتركز على المهمة. هذا الترتيب يقلل التقلب في بيانات الاختبارات التي هي بدافع الفضول الفطري. السباحة القسري واختبار المتاهة المياه موريس يكون حافزا أقوى. ومن ثم فالفئران من غير المرجح أن تتأثر بالخبرة المكتسبة التجارب. تواتر النقل والمناولة أثناء الإجراء بأكمله مصدرا آخر من مصادر التوتر، مما يتطلب التعامل الصحيح مع الحيوانات والتعود كافية. من المستحسن أن فترة الاختبار في البطارية يجب أن يكون 24 ساعة على الأقل، حتى يمكن استرداد الفئران من وطأة هذه الضغوطات26،،من2728. ومع ذلك، هناك غيرها من الدراسات التي اختبرت الفئران في اختبارات متعددة كل يوم29.

قلق آخر حول التجارب المتكررة من السلوكيات هو تأثير التجربة السابقة. يمكن استخدامها في حقل مفتوح والاختبار التعجيل روتارود مرارا وتكرارا في تحليل وظيفة الحركة. الاختبارات ذات دوافع الجدة، بما في ذلك مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة، رواية كائن الاعتراف، والاختبار التفاعل الاجتماعي، يمكن أن تستخدم مرارا وتكرارا عندما يكون الدافع الرواية في كل محاكمة، مما يعني بيئة تجريبية جديدة، أزواج من الكائنات ، أو مساعد، على التوالي. كما هو موضح في بيانات تمثيلية، لا تدريب الفئران C57BL/6N، مرارا وتكرارا في البروتوكول الكلاسيكية لاختبار المتاهة المائية موريس كما أنها تذكرت أن استراتيجية البحث من تجربة.

وتقيم هذه البطارية نطاقات متعددة من السلوك. وبهذه الطريقة، يمكن أن تكون النتائج في بعض الاختبارات مرجعاً لتفسير البيانات الآخرين. في البيانات الممثلة في الشكل 1، عند الفئران معرضة نانوحبيبات السليكا لشهر 1 أظهرت انخفاضا في النشاط التفاعل الاجتماعي، وقد يكون النمط الظاهري للاكتئاب أو القلق أو نتيجة لعجز في وظيفة الحركة. ومع ذلك، نتائج الاختبارات الدالة والقلق موتور أشارت إلى أن النقصان في التفاعل الاجتماعي الأولية، ولا اللاحقة. أيضا، هذه البطارية يحتوي على اختبارات مختلفة لنفس المجال من السلوكيات، مع حساسية مختلفة والاستخدام. الاتجاه/نتائج متسقة في هذه الاختبارات زيادة موثوقية البطارية. غير أن هذا الترتيب وقتاً إضافيا للإجراء بأكمله. وينبغي استخدام التجربة القصيرة الأجل التي تستغرق أقل من شهر واحد نسخة مبسطة من هذه البطارية.

بطارية اختبار سلوكية هذا يهدف إلى الشاشة النمط الظاهري السلوكية التي تظهر في مختلف مراحل بعد التعرض لعوامل الخطر البيئية أو الوراثية من نيوروديجينيريشن. ولذلك، يسرد هذا البروتوكول فقط قراءات أساسية لكل اختبار. جدير بالذكر أن كل اختبار سلوكية يمكن أن توفر الكثير من المعلومات؛ ومن ثم، المستخدم يمكن توسيع البروتوكول لإجراء مزيد من التحقيقات. على سبيل المثال، تكشف النشاط عفوية مثل الاستمالة وتربية والتغوط وثيجموتاكسيس في حقل مفتوح الانفعالية8. هذه صفات السلوك في مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة أيضا يمكن أن تكون مؤشرات القلق10،21. ويتم تدريب المحرك الدراسات اختبار روتارود التعلم في الفئران بعد ظهور النمذجة/المرض/التعرض لعوامل الخطر البيئية30. اختبار التفاعل الاجتماعي يمكن أيضا دراسة الذاكرة الاجتماعية عن طريق إدخال مساعد رواية ثانية بعد الاختبار الاجتماعية9. ولذلك، يمكن تخصيص التوسع في البطارية لتناسب الأولويات المختلفة للدراسة. ومع ذلك، فقط تم اختباره هذه البطارية في صغار الفئران C57BL/6N الكبار بسبب ضيق الوقت. قد يكون أداء خط الأساس من سلالات أو أعمارهم C57BL/6 فئران أخرى مختلفة. وعلاوة على ذلك، فقد يحمل نماذج الفئران المعدلة وراثيا الأعصاب العجز السلوكية مثل قصور أو فرط النشاط. ومن ثم فإنها قد لا تكون مناسبة للاختبارات بدافع منخفضة، مثل اختبار التعرف على وجوه جديدة. ولذلك، ينبغي مزيد من التحسين المطلوبة للتقييم السلوكي لهذه الفئران.

وفي الختام، تسمح هذه البطارية تحليل السلوكي مقنع وشامل من نيوروديجينيريشن في سلالة الماوس C57. والأكثر مناسبة للدراسات الطولية المتصلة نيوروديجينيريشن من السمية من عوامل الخطر المحتملة/عصبي أو تطوير الأدوية، التي غالباً ما تتميز بالإدارة طويلة الأجل والتجارب المتكررة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgments

يشكر المؤلفون الدكتور كورا سويسري لأي من مدرسة "العلوم الطبية"، جامعة هونغ كونغ للإقراض مرتفعة بالإضافة إلى اختبار المتاهة، وقسم التخدير من جامعة هونغ كونغ لإقراض جهاز اختبار روتارود.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
chambers in social interaction test home made (8 cm (L) x 6 cm (W) x 12 cm (H)), transparant with holes, plastic
cylindrical tanks used in forced swimming test home made 30 cm height, 20 cm diameters, glass
elevated plus maze home made open arms (30 cm x 5 cm x 0.5 cm) ,closed arms (30 cm x 5 cm x 16 cm), center platform (5 cm x 5 cm x 0.5 cm), 40 cm tall. Plastic, nontransparant
IITC Roto-Rod Apparatus IITC life science Inc. 755, series 8
open field arena home made 60 cm (L) x 60 cm (W) x 40 cm (H), plastic, nontransparant
water maze home made 120 cm in diameter, 60 cm deep, steel

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Baquero, M., Martin, N. Depressive symptoms in neurodegenerative diseases. World Journal of Clinical Cases. 3 (8), 682-693 (2015).
  2. Brown, R. C., Lockwood, A. H., Sonawane, B. R. Neurodegenerative Diseases: An Overview of Environmental Risk Factors. Environmental Health Perspectives. 113 (9), 1250-1256 (2005).
  3. Bossy-Wetzel, E., Schwarzenbacher, R., Lipton, S. A. Molecular pathways to neurodegeneration. Nature Medicine. 10, S2-S9 (2004).
  4. Cummings, J. L., Diaz, C., Levy, M., Binetti, G., Litvan, I. I. Neuropsychiatric Syndromes in Neurodegenerative Disease: Frequency and Signficance. Seminars in Clinical Neuropsychiatry. 1 (4), 241-247 (1996).
  5. Levenson, R. W., Sturm, V. E., Haase, C. M. Emotional and behavioral symptoms in neurodegenerative disease: a model for studying the neural bases of psychopathology. Annual Review of Clinical Psychology. 10, 581-606 (2014).
  6. Kehagia, A. A., Barker, R. A., Robbins, T. W. Neuropsychological and clinical heterogeneity of cognitive impairment and dementia in patients with Parkinson's disease. Lancet Neurology. 9 (12), 1200-1213 (2010).
  7. Gould, T. D., Dao, D. T., Kovacsics, C. E. The Open Field Test. Mood and Anxiety Related Phenotypes in Mice. Gould, T. D. , Humana Press. Totowa, NJ. 1-20 (2009).
  8. Seibenhener, M. L., Wooten, M. C. Use of the Open Field Maze to measure locomotor and anxiety-like behavior in mice. Journal of Visualized Experiments. (96), e52434 (2015).
  9. Kaidanovich-Beilin, O., Lipina, T., Vukobradovic, I., Roder, J., Woodgett, J. R. Assessment of social interaction behaviors. Journal of Visualized Experiments. (48), e2473 (2011).
  10. Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nature Protocols. 2 (2), 322-328 (2007).
  11. Can, A., et al. The mouse forced swim test. Journal of Visualized Experiments. (59), e3638 (2012).
  12. Veerappan, C. S., Sleiman, S., Coppola, G. Epigenetics of Alzheimer's disease and frontotemporal dementia. Neurotherapeutics. 10 (4), 709-721 (2013).
  13. Kirova, A. M., Bays, R. B., Lagalwar, S. Working memory and executive function decline across normal aging, mild cognitive impairment, and Alzheimer's disease. Biomed Research International. 2015, 748212 (2015).
  14. Draganski, B., Lutti, A., Kherif, F. Impact of brain aging and neurodegeneration on cognition: evidence from MRI. Current Opinion in Neurology. 26 (6), 640-645 (2013).
  15. Schliebs, R., Arendt, T. The cholinergic system in aging and neuronal degeneration. Behavioural Brain Research. 221 (2), 555-563 (2011).
  16. Vorhees, C. V., Williams, M. T. Morris water maze: procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory. Nature Protocols. 1 (2), 848-858 (2006).
  17. Leger, M., et al. Object recognition test in mice. Nature Protocols. 8 (12), 2531-2537 (2013).
  18. You, R., et al. Silica nanoparticles induce neurodegeneration-like changes in behavior, neuropathology, and affect synapse through MAPK activation. Particle and Fibre Toxicology. 15 (1), 28 (2018).
  19. Housing Deacon, R. M. husbandry and handling of rodents for behavioral experiments. Nature Protocols. 1 (2), 936-946 (2006).
  20. Poon, D. C., et al. PKR deficiency alters E. coli-induced sickness behaviors but does not exacerbate neuroimmune responses or bacterial load. Journal of Neuroinflammation. 12, 212 (2015).
  21. O'Leary, T. P., Gunn, R. K., Brown, R. E. What are we measuring when we test strain differences in anxiety in mice? Behavior Genetics. 43 (1), 34-50 (2013).
  22. Can, A., et al. The tail suspension test. Journal of Visualized Experiments. (59), e3769 (2012).
  23. Angoa-Perez, M., et al. Mice genetically depleted of brain serotonin do not display a depression-like behavioral phenotype. ACS Chemical Neuroscience. 5 (10), 908-919 (2014).
  24. Blazquez, G., Canete, T., Tobena, A., Gimenez-Llort, L., Fernandez-Teruel, A. Cognitive and emotional profiles of aged Alzheimer's disease (3xTgAD) mice: effects of environmental enrichment and sexual dimorphism. Behavioural Brain Research. 268, 185-201 (2014).
  25. Gimenez-Llort, L., et al. Modeling behavioral and neuronal symptoms of Alzheimer's disease in mice: a role for intraneuronal amyloid. Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 31 (1), 125-147 (2007).
  26. Lad, H. V., et al. Behavioural battery testing: evaluation and behavioural outcomes in 8 inbred mouse strains. Physiology & Behavior. 99 (3), 301-316 (2010).
  27. Powell, T. R., Fernandes, C., Schalkwyk, L. C. Depression-Related Behavioral Tests. Current Protocols in Mouse Biology. 2 (2), 119-127 (2012).
  28. Paylor, R., Spencer, C. M., Yuva-Paylor, L. A., Pieke-Dahl, S. The use of behavioral test batteries, II: effect of test interval. Physiology & Behavior. 87 (1), 95-102 (2006).
  29. Lee, K. M., Coehlo, M., McGregor, H. A., Waltermire, R. S., Szumlinski, K. K. Binge alcohol drinking elicits persistent negative affect in mice. Behavioural Brain Research. 291, 385-398 (2015).
  30. Shiotsuki, H., et al. A rotarod test for evaluation of motor skill learning. Journal of Neuroscience Methods. 189 (2), 180-185 (2010).

Tags

السلوك، 145 قضية، نيوروديجينيريشن، والتفاعل الحركي، الاجتماعي، القلق، والاكتئاب، والإدراك
بطارية اختبار سلوكية لتكرار تقييم المهارات الحركية، والمزاج، والإدراك في الفئران
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

You, R., Liu, Y., Chang, R. C. C. A… More

You, R., Liu, Y., Chang, R. C. C. A Behavioral Test Battery for the Repeated Assessment of Motor Skills, Mood, and Cognition in Mice. J. Vis. Exp. (145), e58973, doi:10.3791/58973 (2019).

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