Summary
מודל סכסוך זה משמש למדידת ירידת ערך של פקד מעכבות לאחר חשיפה סמים ממכרים או גורמים אחרים, שעשוי להשפיע על שליטה המעכבת. גירוי מיני, מכשול aversive מוצגים בו-זמנית, וכך חולדות זכרים יש לכבוש את המכשול להתקרב הפרס המיני.
Abstract
בפרוטוקול הנוכחי מתאר פעילות הסכסוך הרומן כמודל של שליטה המעכבת בחולדות. במודל זה, טבעי מתגמל גירוי (הגירוי המיני) המייצג פרס ערך גבוה, הגירויים aversive (pin), במקביל מוצגים. לעכברושים הזכר צריך לטפס או לקפוץ מעל המכשול מלא סיכות לגשת ולחקור את השותף המיני. אם החיה נמשכת בהתנהגותם המתקרב בין הגירויים aversive, הוא נחשב כמו maladaptive או מסוכן שוחרת גמול התנהגות. הפעילות הסכסוך מאפשר הערכת הגירעון בשליטה מעכבות הנובע מחשיפה סמים ממכרים, כגון מורפין או אירוע מלחיץ.
היתרון העיקרי של מודל זה הוא שהיא מספקת דרך פשוטה ומהירה כדי לגלות את הגרעון בשליטה מעכבות לאחר חשיפה לסמים אופיאטים או אירועים מלחיצים אחרים. בנוסף opiates, מודל התנהגותי זה גם יהיה שימושי לגילוי במהירות את הגירעונות שליטה המעכבת המושרה על ידי אחרים סמים ממכרים. עם זאת, המגבלה היא כי הביצועים של החולדות זכר עשויים להיות כפופים פעילות גופנית אפקטים עם בדיקות חוזרות ונשנות תחת פעילות זו התנגשות. בעתיד, יש לקוות כי ליחידים עם פנוטיפ כפייתית ההתנהגות שוחרת פרס לאחר חשיפה opiates יזוהו מבוסס על שינוי מודל זה הסכסוך
Introduction
ההתמכרות לסמים היא מחלה כרונית במוח אשר מאופיין על ידי אימפולסיבי וכפייתית סמים המבקשים ולוקח1. אלה תכונות מפתח של התמכרות יש שניהם היה שיערו כתוצאה מליקוי ביכולת של שליטה המעכבת2,3, קרי, אם ייכשל עיכוב המרדף מיידית מתגמל גירויים, ובכך ופיתוח maladaptive דפוסי התנהגות4.
הפעילות הולכים/לא הולכים ואת אותות-להפסיק פעילות הן הפעילויות ומופת למדידת היכולת של תגובת עיכוב2,5. אלה שתי פרדיגמות ניסיוני להעריך את היכולת לדכא את פעולות בהן אינם הולמים, על ידי נוגד את שכיחות מעכבות תגובות נגד משתמע ללכת בסיסית6,7. עיכוב התגובה מוצגות משימות אלה הוכח להיות לקוי של קוקאין משתמשים8,9, מכורים הוזרקה10וניקוטין משתמשים11. עוד שתי משימות – היפוך לימוד, פעילויות זמן התגובה טורי בחירה מרובות — מספקים גם מדידות של תגובת עיכוב/מעכבות לשלוט12,13. עם זאת, רוב אלה פרדיגמות הופיעה מכרסמים לא רק דורשים הכשרה לטווח ארוך כך נושאים יכולים להבחין בין הדרישות התגובה המיוצג על-ידי אותות שונים, אך גם ייתכן השונות האינדיבידואלית למידה מהירות ולמידה אפקטים להפריע התוצאות של הבדיקה מעכבות עוקבות11.
בנייר זה, אנו מציגים פעילות הרומן הסכסוך אשר יכול לשמש כדי למדוד את ירידת ערך של פקד מעכבות לאחר חשיפה סמים ממכרים. במשימה זו, טבעי מתגמל גירוי (הגירוי המיני) המייצג ערך גבוה הפרס14, הגירויים aversive (pin) שיש חולדות זכר לכבוש, במקביל מוצגים. לעכברושים הזכר צריך לטפס או לקפוץ מעל המכשול מלא סיכות לגשת ולחקור את השותף המיני. אם החיה נמשכת בהתנהגות שלה מתקרב בין הגירויים aversive, הוא נחשב כמו maladaptive או מסוכן שוחרת גמול התנהגות. אחד עילות להקמת פעילות זו היא כי הוא פשוט מבחינה מושגית ולאחר לא להציב דרישות כבדות על תהליכים מנהלים כמו משימות אחרות. לעומת פעילויות אחרות אשר מודדת עיכוב תגובה, משימה התנגשות זו מבוססת על התנהגות טבעית, וחולדות עם תפקוד מיני תקין, ניתן לבחון את החוויה המינית ישירות ללא תהליך למידה. רציונל נוסף הוא כי התנגשות הציג במשימה זו מתקרב הפרס בין הימנעות הגירויים aversive (או את הסיכון של להיות זקף) יכול להיות את ערך טוב יותר, כפי שהוא מחקה מה מתרחשת אצל מכורים אשר לעיתים קרובות למקם את עצמם דומה הסכסוך אך בהתמדה לרדוף אחרי גמול התרופה בין הסיכון של השלכות שליליות בחיים האמיתיים15.
לכן, היישום של מודל סכסוך זה היא דרך מהירה ולא רגיש לגלות את הגרעון בשליטה מעכבות לאחר חשיפה לסמים ממכרים, או גורמים אחרים עשויים להשפיע על יכולת השליטה מעכבות, כגון מתח. הוא מספק גם אסטרטגיה התנהגותית הרומן לחקירה של מנגנונים עצביים שבבסיס גירעונות בשליטה מעכבות. יתר על כן, ניתן להוסיף שינויים אלטרנטיבית על פעילות זו. לדוגמה, לשנות את יחס עלות/תועלת על-ידי החלפת הגירוי המיני הגירוי חברתי יכול לחשוף יותר חשיבות התנהגותית.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
מחקר זה מאושר על ידי הבינלאומי סקירה לוח (IRB) של המכון לפסיכולוגיה, האקדמיה הסינית למדעים, ואת כל הניסויים נערכים על פי המדריך נבחרת מוסדות של בריאות (ארה ב) (טיפול, שימוש של חיות מעבדה 2011).
1. החומרים וההתקנה עבור דגם עימות
- בית ארבע חולדות לכל כלוב (50 ס מ זמן x 22.5 ס מ רחב x 30 ס מ) בחדרי המושבה עם טמפרטורה מבוקרת (22-25 ° C) של מחזור/כהה הפוכה 12 h/12 שעות (אורות בשעה 21:00) למשך 10 ימים לפחות.
הערה: חולדות ספראג-Dawley זכר ונקבה במשקל 330 – 400 ו- 230-250 g עם תחילת הניסויים, בהתאמה שימשו. - לבצע את כל הבדיקות תחת תאורה עמומה במהלך שלב כהה.
- להשתמש את הקרטונים אטום (37 ס מ זמן x 26 ס"מ רחב x 18 ס מ) עם אורן עץ גילוח תשתית להובלת חולדות מן הכלובים הביתה בדיקות חדרים.
- להתמודד עם חולדות 3 דקות כל אחד ליום במשך 5 ימים לפני תחילת הניסויים.
- היכונו 120 מ של מורפיום הניסוי כולו. להמיס מורפיום הידרוכלוריד ב- 0.9% NaCl (תמיסת מלח פיזיולוגית)-ריכוז סופי של 20 מ"ג/מ"ל. לאחסן בטמפרטורת החדר (RT).
- הכינו 10 מ"ל של הפתרון סודיום פנטוברביטל לניתוח. להמיס סודיום פנטוברביטל ב- 0.9% NaCl-ריכוז של 1 g/mL. חנות ב 4 º C.
- להכין 10 מ"ל של אסטרדיול בנזואט (EB) ו- 10 מ"ל של פרוגסטרון אינדוקציה מלאכותי של ייחום. להמיס בנזואט אסטרדיול ופרוגסטרון בשמן שומשום-ריכוז של 0.125 מ"ג/מ"ל ו- 5 מ"ג/מ"ל, בהתאמה.
הערה: דגירה על השעיית שמן EB או פרוגסטרון באמבט מים (55 – 60 ° C) במשך לפחות שעה, ואז ביסודיות לנער את זה. ודא כי EB או פרוגסטרון התפרקה לחלוטין. החנות RT. - לבדיקה מסוכן שוחרת גמול התנהגות, השתמש התאים בשדה פתוח גמול-קרבה זכוכית אקריליק שחור. בקצה אחד של הזירה בשדה פתוח (85 ס מ זמן x 35 ס מ רחב x 50 ס מ) הר כלוב גירוי חוט מסך (15 ס מ זמן x 25 ס מ רחב x 25 ס מ). להתקין את הלוח עם סיכות על הרצפה כ-20 ס מ מול הכלוב הגירוי.
הערה: סיכות קבועים על 34.5 ס מ זמן x 13 ס מ רחב לוחות (איור 1). הלוחות עם שלושה סוגים של סיכות משמשים בתורו במהלך הבדיקה (טבלה 2).
2. אינדוקציה ייחום הנקבות, הזדווגות הקרנת אצל גברים
-
Ovariectomy דו צדדיים בחולדות הנשי
הערה: מכשירי הניתוח ופריטים אחרים המשמשים לניתוח הם סטרילי. הניתוח מתבצע באמצעות הטכניקה aseptic.- להכין כלי כירורגי וחומרים כגון ואזמלי מנתחים, להבים כירורגי, hemostatic מלקחיים, פינצטה, מספריים אופטלמולוגיות, גזה, ספוגיות כותנה, מחטי תפירה, משי התפרים מראש, כמו גם 75% אלכוהול, יוד, סודיום פנטוברביטל, 0.9% NaCl. פניצילין נתרן.
- Intraperitoneally הזרקת סודיום פנטוברביטל (55 מ"ג/ק"ג), מחכה הרדמה מלאה של חולדות נקבות. חולדות אוויר מטוהר בצורה חלקה, אל תגיב לעקוב צביטה.
הערה: Ovariectomy מתבצע רק כאשר המשקל של עכברוש נקבה מגיע לפחות 240 גרם. - למקם את העכברוש הנשי שכיבה, לגלח את הפרווה על הגב, לחטא את העור חשוף עם iodophor. ואז להשתמש באזמל לעשות חתך אנכי באמצע (בערך 2 ס מ) על הגב (1 ס מ מתחת לקצה של קשת הצלעות).
- משוך את העור בצד שמאל, בלאנט לנתח עורית עם מלקחיים hemostatic לחשוף את השרירים המותני. חותכים את שכבת השריר (חתך של 1 ס מ) לתוך חלל הבטן, עד ובינות לרקמה מתמלאת.
- להוציא את רקמת שומן עם פינצטה כפופות ואתר השחלה אשר רקמת בשר ורוד (על 0.5 ס מ x 0.4 ס"מ x 0.3 ס"מ) מוקף על ידי רקמת שומן עם החצוצרה twining על פני השטח.
- תהדק את החצוצרה עם מלקחיים, מאתרים ומפסיקים אותו, לאחר מכן לחתוך את השחלה יחד עם רקמת השומן שמסביב.
- . תחזיר את החצוצרה שיורית ואת רקמת שומן לתוך חלל הבטן לאחר הבטחת אין דימום, תפר את שכבת השריר.
- להסיר את השחלה בצד השני על-ידי אותו הנוהל, ואז תפר את החתך בעור.
- מקם את החולדה על שמיכה מחוממת עד התעוררות, ואז תחזיר את זה לתוך הכלוב הביתה.
- אחרי לפחות שבועיים של התאוששות, השתמש העכברושים הנשי ככלי להזדווגות סינון ובדיקה התנהגותית.
הערה: שים לב למצב של העכברוש נקבה לאחר הניתוח, לספק מים ומזון. לשמור אחת החולדות ovariectomized שוכן למשך שבוע, ואז בית ארבעה בכל כלוב.
-
אינדוקציה של ייחום אצל חולדות הנשי ovariectomized
- להתמודד עם כל ovariectomized חולדות נקבות שלוש פעמים (3 דקות/יום) לפני השימוש להזדווגות ההקרנה.
- בעדינות להרים חולדה מהתיבה תחבורה עם יד שמאל והחזק אותו בזרועות לכמה שניות. ואז תחזיר את העכברוש לתוך התיבה, חזור על פעולות אלה למשך 3 דקות.
- Subcutaneously להזריק אסטרדיול בנזואט (25 μg/עכברוש) כ 48-52 h לפני ההזדווגות ההקרנה או הבדיקה הסכסוך.
- Subcutaneously להזריק פרוגסטרון (מ ג 1/עכברוש) בערך 4-6 h לפני ההזדווגות ההקרנה או הבדיקה הסכסוך.
הערה: הורמונים אסטרוגניים מוזרקים subcutaneously בצד האחורי של הצוואר. מאז מחזור ייחום נמשך ימים ~4\u20125, החולדות הנשי משמשים פעם בשבוע.
- להתמודד עם כל ovariectomized חולדות נקבות שלוש פעמים (3 דקות/יום) לפני השימוש להזדווגות ההקרנה.
-
הקרנת חולדות זכר להזדווגות ביצועים
הערה: הקרנת הסרט מתנהל תחת אור עמום במהלך שלב כהה של המחזור/כהה בחדר דיור.- מניחים חולדה זכר בנפרד הקרטון (60 ס מ זמן x 50 ס מ רחב x 40 ס מ) עם אורן עץ גילוח מצעים ולהשאיר את זה כדי habituate במשך 5 דקות.
- להציג עכברוש הנשי estrous לתוך ההתנהגויות copulatory זכר קרטון וצג (על-ידי משקיפים מנוסה).
- לשים את החולדות בחזרה לכלובים הביתה לאחר חולדות זכרים להשלים את השפיכה הראשונה שלהם בתוך 30 דקות או אינם מציגים intromission בתוך 15 דקות או שפיכה תוך 30 דקות.
- להקצות לעכברושים הזכר לעבור ההקרנה (מוצלחת שפיכה 3 ימים רצופים) באופן אקראי לקבוצות שונות (כגון הקבוצות תמיסת מלח ו מורפיום-שטופלו).
3. רעלני בחולדות זכר לפני הבדיקה הסכסוך
-
טיפול מוגזמת כמו מורפיום
הערה: חולדות זכרים מוזרקים intraperitoneally עם מי מלח או מורפיום במשלוח בצורה מוגזמת כמו משטר14 (טבלה 1).- שוקל לעכברושים הזכר ולחשב את עוצמת הקול של הזרקת כל העכברוש מבוסס על משקל הגוף (ראה טבלה 1).
- הכנת מזרקים עם פתרונות מורפיום או תמיסת מלח.
- להזריק עכבר אחד בכל פעם intraperitoneally והכנס אותו מיד בעדינות לתוך הכלוב הביתה (4 חולדות בכלוב).
- אחרי 6 שעות לפחות, לתת לעכברושים הזכר הזריקה השנייה באותו אופן.
-
כהתקפת
הערה: הרגל זעזועים יימסרו לפני כל מבחן הסכסוך בתאי זהים ארבעה מורכבים עם ארבעה גנרטורים הלם ונשלט על ידי תוכנה מקצועיים מותקן במחשב.- ביום של הבדיקה הסכסוך, לקחת לעכברושים הזכר שונה מן הסכסוך בדיקת חדר אחר חדר.
- לשים לעכברושים הזכר לתוך התאים (30.5 ס מ זמן x 25.4 ס"מ x 30.5 ס מ) כדי habituate עבור 1 דקות.
- להגדיר את התוכנה מראש. התוכנית כוללת השוקים רגל לסירוגין מועברים בתוך 10 דקות (0.5 mA x 0.5 min s x 10; אומר הבין-הלם מרווח 40 s, טווח s 10 – 70).
- הזן חיה מזהי ובחר להפעיל את גנרטורים הלם על פי הקיבוץ (הקבוצה הלם, קבוצת הביקורת). לאחר מכן הקש על לחצן ' התחל '.
- לאחר סיום ההליך מתח, להביא את החולדות מיד לחדר הבדיקה הסכסוך בתיבות הובלה; עכבר אחד לארגז.
4. בדיקת התנגשות
הערה: המבדק מתבצע תחת אור עמום במהלך שלב כהה של המחזור/כהה בחדר הבדיקה הסכסוך.
- ביום לפני בדיקה, להביא כל העכברושים לחדר הבדיקה הסכסוך ולאפשר להם habituate אל התא בשדה פתוח גמול-קרבה (ללא כל מכשול, איור 1) למשך 15 דקות.
- ביום הבדיקה, מקם את החולדה זכר בבית הבליעה המאפשר גלישה חופשית למשך 10 דקות (תחת באותו המצב כמו יום לפני הבדיקה).
- מקום עכברוש הנשי estrous הגירוי-כלוב כתמריץ לאפשר הזכר בכפוף בחופשיות הגישה, לחקור את החולדה תמריץ עבור 5 דקות.
הערה: העכברוש הזכר חשוף באופן אקראי הנקבה estrous, הנקבה הזאת הוא לא חולדה מוכר. - לאחר 5 דקות ללא גישה, להעביר את הנושא זכר מן הגירוי-הכלוב לקצה השני של הארנה, להציב מכשול (14 ס מ ברוחב לוח עבה עם סיכות) ולאחר מכן התחל במשפט הראשון של הבדיקה.
הערה: רמת הקושי של מכשולים מגוון בין ניסויים בהתבסס על סוגי סיכות, ואת הגובה של הלוח. מערכת לדירוג מוצג בטבלה מס ' 2. - להזיז את החולדה זכר מן הכלוב הגירוי 15-20 s לאחר כל פעם זה טיפס את המכשול.
- סיום משפט אם הנושא גבר מטפס או קופץ מעל המכשול 3 פעמים בתוך 4 דקות ומיד להתחיל את המשפט הבא עם הגדלת הקושי של המכשול.
- אם נושא זכר טיפס את המכשול שלוש פעמים בתוך 4 דקות, לסיים את המבחן ולהקליט את הזמנים שזה טיפס את המכשול.
- להחזיר את החולדה זכר הכלוב הביתה ולקרצף את התא בשדה פתוח עם 0.05% חומצה אצטית.
- ציון כל ואישית (או מתקרב) לפי טבלה 2. להשתמש את סכום הציונים עבור כל surmountings ניקוד הכולל עבור נושא זכר במבחן הסכסוך הזה.
5. ניתוח סטטיסטי
- להציג את הנתונים כפי ± SEM או נקודות נתונים יחיד. למקרה שלא מאתגרים את ההומוגניות של שונות או התפלגות נורמלית של קבצי הנתונים, יומן שינוי ערכות הנתונים.
- לנתח את השפעת רעלני מורפיום על הפרס שמחפש המוצגים ביום 7 וביום 17 של גמילה (Wd7 ו- Wd17) באמצעות t-בדיקות עם "רעלני" כגורם בין נושאים (מורפיום לעומת תמיסת מלח, איור 2).
- לנתח את השפעת רעלני מורפיום על הפרס שמחפש אחרי חזר על בדיקות באמצעות השונות של חוזר על עצמו-המידה (ANOVA) עם "זמן גמילה" (Wd7 לעומת Wd14) וגם בתוך נושאים פקטור "רעלני" (מורפיום לעומת מלוחים) כגורם בין נושאים.
- בנוסף, השתמש המתאם של פירסון כדי לנתח המתאם בין ציוני הזה נושאים זכר רכשה בימים 7 ו-14 פרישות (Wd7 ו- Wd14, איור 3).
הערה: לאחר ההמרה לוגריתמי של הנתונים המקוריים, מבוצעים ניתוחים סטטיסטיים. - לנתח את השפעת כהתקפת להתנהגות שוחרת גמול בחולדות נאיבי סמים באמצעות מבחן t עם מתח כגורם בין נושאים (הלם לעומת שליטה, איור 4)
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
לחקור האם מודל זה הסכסוך יכול לחשוף maladaptive/מסוכן גמול שמחפש המושרה על ידי סמי הרגעה, ההתנהגויות שוחרת גמול המוצג על-ידי הקבוצות תמיסת מלח - ו מורפיום-pretreated הושוו על ידי t-בדיקות לאחר לטווח קצר (Wd7), (Wd17) לטווח ארוך, נסיגת מורפיום בהתאמה (איור 2). התוצאות מציגות כי הן ביום 7 וביום 17 של גמילה, החולדות מורפיום-pretreated הראו התנהגויות מתקרב יותר באופן משמעותי מאשר העכברושים תמיסת מלח-pretreated (איור 2 א: t =-3.958; בתעתיק לעברית = 24; p < 0.01. איור 2b: t =-2.350; df. = 17; p < 0.05), רומז כי החולדות מסוגר מורפיום להציג יותר התנהגויות perseverative אל מול המכשול aversive והתנהגות maladaptive זו נמשכת זמן רב לאחר הנסיגה.
העכברושים נבדקו שוב ושוב תחת הפעילות הסכסוך (איור 3), ANOVA חוזר על עצמו-למדוד הראה השפעה רבה הראשי של רעלני (F (1,24) = 12.910; p < 0.01). גם השפעה משמעותית של זמן גמילה (השוואה בין Wd7 ו- Wd14, [F (1,24) = 0.807; p > 0.05]) ולא אינטראקציה משמעותית (נסיגה x אינטראקציה Pretreatment: F (1,24) = 1.093, 0.05 > p ) נמצאה (ראה איור 3 א). להמשיך לחקור את היציבות של ההתנהגות שוחרת גמול מסוכן, ניתחנו את המתאם של הציונים בין תקופות גמילה שונים (בין Wd7 ו Wd14). התוצאות הראו כי ההתנהגויות המתקרבת בתקופות נסיגה קצר - ארוכת היו בקורלציה באופן משמעותי (מתאם פירסון: r = 0.445; p < 0.05, ראה איור 3b), המציין כי התנהגויות מסוכנות שוחרת גמול של החולדות היו בערך יציב מעל חזר על בדיקות.
כדי לחקור את ההשפעה של אירועים מלחיצים על היכולת של שליטה המעכבת בבעלי חיים, העכברושים סמים נאיבי נחשפו ללחץ רגל לסירוגין-הלם לפני הבחינה הסכסוך. למרות שהיה הבדל משמעותי בין הקבוצות מתח ושליטה (איור 4a: t =-1.207; בתעתיק לעברית = 17; p > 0.05), ההתנהגויות שוחרת גמול מוצגת התפלגות דו-מודאלי בתוך הקבוצה מתח, רומז ההשפעות במידה ניכרת דיפרנציאלית של כהתקפת על התנהגויות מסוכנות שוחרת פרס בקרב אנשים (ראה איור 4b).
איור 1: מכשירי בדיקה הסכסוך התא בשדה פתוח (85 ס מ זמן x 35 ס מ רחב x 50 ס מ) עם כלוב גירוי מחזיק עכברוש הנשי estrous שימש לבדיקת ההתנהגויות שוחרת גמול תחת הסכסוך. הנושאים זכר נאלץ להתגבר על מכשול מסוכן, קרי, שמטפס על לוח מוגברת באופן רציף (34.5 ס מ זמן x 13 ס"מ) עבה עם סיכות, להתקרב לכלוב הגירוי. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 2: התנהגויות מסוכנות שוחרת גמול בבדיקות הסכסוך המוצג על-ידי חולדות זכרים. () הציונים מתקרב התנהגויות תוצג על-ידי מורפיום-(שחור) תמיסת מלח (לבן) התייחסו קבוצות ביום 7 של גמילה. (b) הציונים מתקרב התנהגויות המוצג על-ידי מורפיום-(שחור), תמיסת מלח (לבן) התייחסו קבוצות ביום 17 של גמילה. העמודות מסמנות זאת אומרת ± ב- SEM * מציין p < 0.05; * * מציין p < 0.01; סאל = תמיסת מלח, מור = Morphine.This דמות שונה מ-17 בעלי הרשאה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 3: התנהגויות מסוכנות שוחרת גמול ברציפות נבדק ביום 7 ו-14 של נסיגת מורפיום. () הציונים מתקרב התנהגויות תוצג על-ידי מורפיום-(שחור) תמיסת מלח (לבן) התייחסו קבוצות ביום 7 ו-14 של גמילה (Wd7 ו- Wd14). העמודות מסמנות זאת אומרת ± ב- SEM (b) המתאם של הציונים עבור התנהגויות מסוכנות שוחרת הפרס בין שתי בדיקות ביום 7 ו- 14 של גמילה. * מציין p < 0.05; * * מציין p < 0.01. סאל = תמיסת מלח, מור = מורפיום. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
איור 4: השפעת הלחץ רגל-הלם על שוחרת גמול בהתנהגויות ילדי הסכסוך () ציוני מתקרב התנהגויות המוצג על-ידי הפקד (אפור) לבין לזעזע קבוצות (שחור) נתון רעלני מלוחים. העמודות מסמנות זאת אומרת ± ב- SEM * מציין p < 0.05; * * מציין p < 0.01. (b) הציונים מתקרב התנהגויות המוצג על-ידי הקבוצות הלם ובקרה מוצגים נקודות יחיד. הדמויות שונו מן ההפניה17 עם הרשאה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.
| יום 1 | יום 2 | יום 3 | יום 4 | יום 5 | |
| 1סנט הזרקה | 10 מ"ג/ק"ג | 20 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג |
| 2nd הזרקה (6 שעות מאוחר יותר) | 20 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג | 40 מ"ג/ק"ג |
טבלה 1: משטר הטיפול מוגזמת כמו מורפיום. חולדות זכרים הם pretreated פעמיים ביום במשך 5 ימים עם זריקות בקרום הבטן של תמיסת מלח או מורפיום במשלוח בצורה מוגזמת כמו משטר17: 10, 20, 20, 40, 40, 40, 40, 40, 40, ו 40 מ"ג/ק"ג. שתי מנות של מורפיום מנוהל בכל יום הם לפחות 6 שעות אחד מהשני.
| משפט | מכשול | הניקוד לכל גישה |
| 1 | + 0 ס מ | 0.5 |
| 2 | + 2 ס מ | 1.0 |
| 3 | + 4 ס מ | 1.5 |
| 4 | b + 4 ס מ | 3.0 |
| 5 | b + 7 ס מ | 3.5 |
| 6 | b + 10 ס מ | 4.0 |
| 7 | b + 13 ס מ | 4.5 |
| 8 | b + 17 ס"מ | 5.0 |
| 9 | c + 17 ס"מ | 6.0 |
| 10 | c + 21 ס מ | 6.5 |
| 11 | c + 25 ס מ | 7.0 |
| 12 | c + 29 ס מ | 7.5 |
בטבלה 2: לדירוג עבור כמות קושי הנושא כבשו לכל גישה. על פי אורך סיכות, המרחק הממוצע בין הפינים, שימשו שלושה סוגים של לוח עבה עם סיכות: עם פין באורך של 0.5 ס מ, המרחק הממוצע של 1 ס מ; b עם פין באורך של 0.8 ס מ, המרחק הממוצע של 0.5 ס מ; ו- c עם פין באורך של 2 ס מ, המרחק הממוצע של 1 ס מ. הלוח שוב ושוב התגבר כדלקמן: 0, 2, 4, 7, 10, 13, 17, 21, 25, ו 29 ס מ. לפיכך, יש 12 רמות הקושי של ואישית המכשול, קרי, 12 ניסויים, במהלך הבדיקה. מידת הקושי הנושא כבשו בכל פעם לגישה הכלוב גירוי הבקיע, לסכם עד הציון הכולל עבור כל נושא17.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
הגירעונות שליטה המעכבת נגרם על-ידי שימוש לרעה בסמים18 לשחק תפקיד מרכזי בקידום כפייתית סמים המבקשים לקחת התנהגויות, נסיגה19,20. המודל סכסוכים המובאים כאן מספק גישה חדשה כדי לחקור את השינויים בשליטה המעכבת של אנשים נחשפים סמים ממכרים.
ישנם מספר שלבים קריטיים בפרוטוקול. קודם כל, הנושאים (חולדות זכרים) צריכים לרכוש ניסיון מיני לפני הכניסה לפעילות המשך הסכסוך. לדוגמה, לעכברושים הזכר צריך לעבור ההקרנה עבור הזדווגות (מזדווג לפחות שלוש פעמים) לפני הטיפול ולאחר מוקצות באופן אקראי לקבוצות שונות. על-מנת להוציא את הזדווגות הקרנת בצורה חלקה, שתי נקודות צריך להיות משולם תשומת לב. אחד הוא משקל הגוף של חולדות נקבות על ovariectomy. Ovariectomy מתבצע רק כאשר המשקל של חולדות נקבות מגיע לפחות 240 גרם. כיוון הגוף ההבשלה של חולדות נקבות מופיעה מאוחר יותר מאשר ההבשלה האשכים21, ovariectomy מוקדמת יכול לעכב חולדות זכרים מ בהצלחה מזדווג עם חולדות נקבות למרות הנקבות היו מנוהל הורמונים אסטרוגניים. הנקודה השנייה היא כי חולדות זכרים צריך habituate תיבות סינון לפני הזדווגות עם חולדות נקבות, כדי למנוע את השפעת neophobia להקשר הרומן על הזדווגות הבאים.
המהלכים צריך להיות נשלט באופן הדוק לאורך כל הניסוי. חולדות הן גברים והן נשים שטופלו, בלתי תחבורה לפני תחילת הפעילות הסכסוך. יתר על כן, במהלך habituation לתא גמול-סמיכות לפני היום בדיקות, חולדות זכרים הם שוב ושוב אחז ועבר מן החזית של הכלוב גירוי לקצה השני של החדר מספר פעמים.
ככל שהפעילות הסכסוך ממשיכה, המכשול (על הלוח עם סיכות) מועצמת שוב ושוב, וכך חולדות זכרים מאחורי המכשול לא יכול לראות או ישירות להרגיש העכברוש הנקבה לכלוב גירוי יותר. על מנת לשמור על חולדות זכרים נמשכת ברציפות על ידי השותף המיני, חומר מצעים להתפלש חולדות נקבות estrous ממוקמות בכלוב גירוי, ומאפשר לריח הנקבה לנטרל את באוויר. מצעי נאספים לפני הפעילות הסכסוך ומאוחסנים ב-20 ° C עד השימוש.
לאחר הפסקת הטיפול מורפיום, לעכברושים הזכר יכול סבלו תסמיני גמילה פיזית אשר נעלמים 3 ימים מאוחר יותר14. למרות שלא היתה אפשרות כי היו זקף את כפותיהם על ידי סיכות, פציעה חמורה או לקיים את עצמם לא זוהה, הפעילויות של הזכרים לא הושפעו.
במשימה זו התנגשות, אחד גם יכולים לחקור את ההשפעה של פרס ערך על שוחרת לתגמל התנהגויות, לדוגמה, שינוי ערך התגמול על-ידי החלפת העכברוש הנשי (הפרס המיני)14,(תגמול חברתי)16חולדה זכר. אם התגמולים מינית והן חברתית נעשה שימוש בניסוי אחד, זה יהיה הכי טוב לנהל את הניסוי ב צ'יימברס גמול-סמיכות שני, אחד עבור גמול מינית והשני עבור פרס חברתית. אם הניסוי יבוצע בתא אחד, התא והן את הכלוב הגירוי חייב בזהירות לנקות עם 0.1% חומצה אצטית קרחונית בין נושאים, כמו גם בדיקות, כדי למנוע את זיהום צולב חוש הריח בין גירויים זכר ונקבה . הסיכות על הלוח צריך להתחדש באופן קבוע כדי להבטיח שלהם איום מתמיד על חולדות זכרים.
הביצועים של החולדות זכר עשויים להיות כפופים פעילות גופנית אפקט עם בדיקות חוזרות ונשנות תחת פעילות זו התנגשות. שמנו לב כי בעלי חיים (בעיקר חולדות תמיסת מלח-pretreated) להימנע הפינים טוב יותר דרך פעילות גופנית על קפיצה מעל המכשול במהלך הבדיקה השנייה (איור 3 א) למרות שיש מובהק בין ההתנהגויות שוחרת גמול מסוכן במהלך שתי הבדיקות החוזרות ונשנות, זה לא היה לאמת אם משימה זו ניתן לזיהוי על הפנוטיפים גבוה-נמוך-סיכון של התנהגות שוחרת גמול. לפיכך, עד כה משימה התנגשות זו מתאימה לחקור במהירות שינויים בשליטה מעכבות לאחר טיפול תרופתי או התנהגותית.
לעומת פעילות הולכים/לא הולכים, לעצור אות פעילות, מספר אפשרויות זמן התגובה טורי של פעילות היפוך למידה, אשר משקפים את היכולת של הנושא של עיכוב על התגובות לא מתאים לאחר לימוד החוקים של משימות2,5 , במשימה זו התנגשות, הנושאים לא צריך לעכב את כל התגובות מלומדים אבל לעכב את התשוקה/המניע ספונטני עקב תוצאה שלילית אפשרי. ומכאן משימה התנגשות זו מחקה טוב יותר במצב של סכסוך מכורים אשר עומדים לעתים קרובות בפני ומסייע לבחון את היכולת של פקד מעכבות במהלך תהליך פסיכולוגי של שקילה של עלות ותועלת. יתר על כן, בניגוד משימות החלטות אחרות, כגון החלטה מסוכנת22,23 או הימורים פעילות24,25, משימה זו הסכסוך הוא פשוטים וקלים לביצוע, שכן הוא מכיל רק יחיד פרס וסיכון יחיד.
המודל הסכסוך הקמנו יכול לשמש כדי לחשוף את הגירעונות בשליטה מעכבות לאחר חשיפה סמים אופיאטים — מורפיום. אנו מאמינים כי מודל התנהגותי זה גם יהיה שימושי לגילוי במהירות ירידת ערך של פקד מעכבות המושרה על ידי סמים ממכרים אחרים. יתר על כן, אמין אופיאטים-induced כפייתית שוחרת גמול התנהגותית פנוטיפ יזוהו בהתבסס על מודל זה הסכסוך. כיום, אנו פועלים כדי להחליף את המכשול (על הלוח מלא סיכות) רשת החשמל כך הרגל זעזועים יכול להיות מועברת חולדות זכרים, והוא גם שינוי נוהל התנהגותי שוב ושוב מדידה שוחרת לתגמל התנהגויות של חיה בפנים של תוצאה שלילית (רגל זעזועים). כידוע, יש אין מודל ההתנהגות הזמינים של אופיאטים-induced שוחרת גמול התנהגות כפייתית עד כה, וזה כנראה בגלל השפעת כאבים opiates26,27.
קלינית, לחץ הוא אחד הגורמים החשובים מובילים נסיגה לאחר נסיגה לסמים28. בנוסף, מתח גם הוא גורם חשוב המשפיע על עיכוב/אימפולסיביות/compulsivity התנהגותית29. המבוא של מודל סכסוך זה גם מאפשר לנו לבחון את השפעותיהם של אירועים מלחיצים שונים על היכולת של שליטה המעכבת במקצועות במהירות בעקבות חשיפה סמים ממכרים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
המחברים אין לחשוף.
Acknowledgments
נייר זה נתמך על ידי רשויות אישורים מפתח המעבדה לבריאות הנפש, המכון לפסיכולוגיה (KLMH2016K01), הערכה ומחקר טכנולוגיית התערבות לאוכלוסיית חולים הלחץ Post-traumatic (JCYJ20170413170301569)
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Acetic acid | Beijing Tongguangjingxi Chemical company | CN No.81601 | CH3COOH |
| Benzypenicillin sodium for Injection | Huabei Pharmaceutical | F7072109 | C16H17N2NaO4S |
| Cotton swabs | Wan Xin, Shandong, China | 8 cm | |
| β-estradiol benzoate | SIGMA-ALDRICH | E8515-200MG | estradiol benzoate |
| Gauze | Wan Xin, Shandong, China | 21s × 21s 110×100 | |
| Hemostatic forceps | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. | ||
| Morphine hydrochloride | Qinghai Pharmaceutical Co. Ltd | 20100105 | Morphine hydrochloride |
| Ophthalmic scissors | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. | ||
| Pentobarbital Sodium | Sigma | C11H17O3N2Na | |
| Precision animal shocker | Coulbourn | ||
| Progesterone | SIGMA-ALDRICH | V900699-5G | progesterone |
| Sesama oil | Fengyi trading company ltd. | Sesama oil | |
| Sodium chloride injection | HuaLu Pharmaceutical | H17092107 | NaCl |
| Scalpels | Gillette | 96797241 | |
| Surgical blades | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co.,Ltd | ||
| Suture needles | Han Qin, Shanghai, China | Δ1/2 6×14 | |
| Silk sutures | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co.,Ltd | ||
| Sprague-Dawley rats | Vital River Animal Center, Beijing, China | Sprague-Dawley | animal strain |
| Syringe | WeiGao Group Medical Polymer Co.Ltd | 1 mL, 2 mL | |
| Tweezers | Beijing Zhong Sheng Wanda Biotechnology Co.,Ltd. |
References
- Everitt, B. J., Robbins, T. W. Drug Addiction: Updating Actions to Habits to Compulsions Ten Years On. Annual Review of Psychology. 67, 23-50 (2016).
- Bari, A., Robbins, T. W. Inhibition and impulsivity: Behavioral and neural basis of response control. Progress in Neurobiology. 108, 44-79 (2013).
- Dalley, J. W., Everitt, B. J., Robbins, T. W. Impulsivity, compulsivity, and top-down cognitive control. Neuron. 69 (4), 680-694 (2011).
- Peter, W., Kalivas, N. D. V. The Neural Basis of Addiction: A Pathology of Motivation and Choice. American Journal of Psychiatry. 162, 1403-1413 (2005).
- Morein-Zamir, S., Robbins, T. W. Fronto-striatal circuits in response-inhibition: Relevance to addiction. Brain Research. 1628, 117-129 (2015).
- Garavan, H. Dissociable Executive Functions in the Dynamic Control of Behavior: Inhibition, Error Detection, and Correction. Neuroimage. 17 (4), 1820-1829 (2002).
- Garavan, H., Ross, T. J., Kaufman, J., Stein, E. A. A midline dissociation between error-processing and response-conflict monitoring. Neuroimage. 20 (2), 1132-1139 (2003).
- Connolly, C. G., Foxe, J. J., Nierenberg, J., Shpaner, M., Garavan, H. The neurobiology of cognitive control in successful cocaine abstinence. Drug and Alcohol Dependence. (1-2), 45-53 (2012).
- Kaufman, J. N., Ross, T. J., Stein, E. A., Garavan, H. Cingulate hypoactivity in cocaine users during a GO-NOGO task as revealed by event-related functional magnetic resonance imaging. The Journal of Neuroscience. 23 (21), 7839-7843 (2003).
- Forman, S. D., et al. Brain activity of opiate addicts predicts subsequent treatment retention. Annual Meeting of the American-College-of-Neuropsychopharmacology. , DEC 12-16 (2004).
- Kolokotroni, K. Z., Rodgers, R. J., Harrison, A. A. Acute nicotine increases both impulsive choice and behavioural disinhibition in rats. Psychopharmacology. 217, 455-473 (2011).
- Belin-Rauscent, A., et al. From impulses to maladaptive actions: the insula is a neurobiological gate for the development of compulsive behavior. Molecular Psychiatry. 21 (4), 491-499 (2016).
- Groman, S. M., et al. Dysregulation of D(2)-mediated dopamine transmission in monkeys after chronic escalating methamphetamine exposure. Journal of Neuroscience. 32 (17), 5843-5852 (2012).
- Bai, Y., Li, Y., Lv, Y., Liu, Z., Zheng, X. Complex motivated behaviors for natural rewards following a binge-like regimen of morphine administration: mixed phenotypes of anhedonia and craving after short-term withdrawal. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 8, 23 (2014).
- Vandaele, Y., Janak, P. H. Defining the place of habit in substance use disorders. Progress in Neuropsychopharmacology & Biological Psychiatry. 87 (Pt A), 22-32 (2018).
- Li, Y., et al. The consummatory and motivational behaviors for natural rewards following long-term withdrawal from morphine: no anhedonia but persistent maladaptive behaviors for high-value rewards. Psychopharmacology (Berl). 234 (8), 1277-1292 (2017).
- Bai, Y., Belin, D., Zheng, X., Liu, Z., Zhang, Y. Acute stress worsens the deficits in appetitive behaviors for social and sexual stimuli displayed by rats after long-term withdrawal from morphine. Psychopharmacology. 234, 1693-1702 (2017).
- Schoenbaum, G., Saddoris, M. P., Ramus, S. J., Shaham, Y., Setlow, B. Cocaine- experienced rats exhibit learning deficits in a task sensitive to orbitofrontal cortex lesions. European Journal of Neuroscience. 19 (7), 1997-2002 (2004).
- Belin, D., Belin-Rauscent, A., Murray, J. E., Everitt, B. J. Addiction: failure of control over maladaptive incentive habits. Current Opinion in Neurobiology. 23 (4), 564-572 (2013).
- Everitt, B. J. Neural and psychological mechanisms underlying compulsive drug seeking habits and drug memories--indications for novel treatments of addiction. European Journal of Neuroscience. 40 (1), 2163-2182 (2014).
- Dai, F., et al. Dynamic Development of Organs and Serum Sex Hormone Levels in Normal Pre-pubertal Female Sprague-Dawley Rats. Chinese Journal of Comparative Medicine. 19 (07), 33-37 (2009).
- Orsini, C. A., Trotta, R. T., Bizon, J. L., Setlow, B. Dissociable roles for the basolateral amygdala and orbitofrontal cortex in decision-making under risk of punishment. Journal of Neuroscience. 35 (4), 1368-1379 (2015).
- Shimp, K. G., Mitchell, M. R., Beas, B. S., Bizon, J. L., Setlow, B. Affective and cognitive mechanisms of risky decision making. Neurobiology of Learning and Memory. , 60-70 (2015).
- Di Ciano, P., Le Foll, B. Evaluating the Impact of Naltrexone on the Rat Gambling Task to Test Its Predictive Validity for Gambling Disorder. PLoS One. 11 (5), e0155604 (2016).
- Ravel, N., et al. Elucidating Poor Decision-Making in a Rat Gambling Task. PLoS One. 8 (12), e82052 (2013).
- Charles, A., Pradhan, A. A. Delta-opioid receptors as targets for migraine therapy. Current Opinion in Neurology. 29 (3), 314-319 (2016).
- Lu, Z., et al. Truncated mu-Opioid Receptors with 6 Transmembrane Domains Are Essential for Opioid Analgesia. Anesthesia & Analgesia. 126 (3), 1050-1057 (2018).
- Sinha, R., Shaham, Y., Heilig, M. Translational and reverse translational research on the role of stress in drug craving and relapse. Psychopharmacology (Berl). 218 (1), 69-82 (2011).
- Wilson, C. A., Schade, R., Terry, A. V. Variable prenatal stress results in impairments of sustained attention and inhibitory response control in a 5-choice serial reaction time task in rats. Neuroscience. 218, 126-137 (2012).
