Waiting
Login processing...

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

Behavior

Модель конфликта награда ищет поведения у самцов крыс

Published: February 20, 2019 doi: 10.3791/59141

Summary

Эта модель конфликта используется для оценки обесценения тормозного управления после воздействия привыкание наркотиков, или другие факторы, которые могут повлиять тормозного управления. Одновременно представлены сексуального стимула и отрицательной препятствие, таким образом самцов крыс покорять препятствие к сексуальной награду.

Abstract

Настоящий Протокол описывает задачи Роман конфликт как модель тормозного управления в крыс. В этой модели естественный награждение стимул (сексуального стимула), который представляет собой вознаграждение высокой стоимости и отрицательной раздражителей (ПИН), одновременно представлены. Самцов крысы должны подниматься или перепрыгнуть через препятствие полный булавки подход и расследования сексуального партнера. Если животное сохранится в их приближении поведение независимо от отрицательной раздражители, он рассматривается как неадекватные или рискованных награда ищет поведение. Конфликт задач позволяет оценку дефицита в результате воздействия наркотиком, например морфин или стрессовые события ингибирующее управления.

Главным преимуществом этой модели является, что она обеспечивает простой и быстрый способ обнаружить дефицит тормозного управления после воздействия опиатных наркотиков или других стрессовых событий. В дополнение к опиатов эта модель поведения также будет полезной для быстрого знакомства тормозного управления дефицита, вызванного другими привыкание наркотиков. Однако ограничением является, что производительность самцов крыс может быть предметом осуществляющих эффекты с повторное тестирование под этого конфликта. В будущем можно надеяться, что лица с компульсивным фенотип награда ищет поведения после того, как будут определяться воздействием опиатов на основе модификации этой модели конфликта.

Introduction

Наркомания это болезнь хроническая мозга, которая характеризуется импульсивными и компульсивное наркотиков ищет и принимая1. Эти ключевые особенности наркомании оба были предположил в результате нарушения способности тормозного управления2,3, т.е. при отсутствии в подавлении незамедлительного преследования награждение стимулы и развивая неадаптивные шаблоны поведения4.

Go/без задачи и стоп сигнала являются прототипом задачи, используемые для измерения способности реакции ингибирования2,5. Эти два экспериментальных парадигм оценить способность подавлять действия, которые являются неприемлемыми, контрастные редкие тормозной ответы против неявный go базовые6,7. Ответ ингибирование, отображаемые в этих задач было показано, быть снижена в кокаин пользователей8,9, опиатных наркоманов10и никотина пользователей11. Еще две задачи — разворота обучения и несколько задач серийный время реакции выбора — также обеспечивают измерения реакции ингибирования/тормозной управления12,13. Однако большинство из этих парадигмы в грызунов не только требуют долгосрочного обучения так что предметы можно выделить требования ответа, представлены различные сигналы, но также индивидуальные различия в скорости обучения и обучения эффекты могут вмешиваться в результаты последующих ингибирующее тест11.

В этой статье мы представляем задачу Роман конфликта, который может использоваться для оценки обесценения тормозного управления после воздействия привыкание наркотиков. В этой задаче естественный награждение стимул (сексуального стимула), который представляет высокой стоимости вознаграждения14и отрицательной раздражители (контакты), которые самцов крысы должны завоевать, одновременно представлены. Самцов крысы должны подниматься или перепрыгнуть через препятствие полный булавки подход и расследования сексуального партнера. Если животное сохраняется в его приближение поведение независимо от отрицательной раздражители, он рассматривается как неадекватные или рискованных награда ищет поведение. Одним из обоснований для создания этой задачи является концептуально проста и не устанавливайте жесткие требования на исполнительных процессов, как делать другие задачи. По сравнению с другими задачами, которые измеряют ответ ингибирование, этот конфликт задач основывается на естественное поведение и крысы с нормальной половой функции и сексуальный опыт может быть проверена непосредственно без процесса обучения. Другое обоснование является то, что конфликт в этой задачи между приближается к награда и избегая отрицательной раздражителей (или риск быть кололи) могут лучше действительность, как он имитирует то, что происходит в наркоманов, которые часто ставят себя в аналогичных конфликт, но упорно преследовать наркотиков вознаграждение независимо от риска негативных последствий в реальной жизни15.

Таким образом применение этой модели конфликта является быстрый и чувствительным способом обнаружить дефицит тормозного управления после воздействия привыкание наркотиков, или другие факторы, которые могут повлиять на способность тормозного управления, такие как стресс. Он также предусматривает новые поведенческие стратегии расследования нейронных механизмов, лежащих в основе дефицита в тормозного управления. Кроме того альтернативные модификации могут быть добавлены на эту задачу. Например изменяя соотношение затрат/выгод, заменив сексуального стимула с социальной стимул может выявить больше поведенческих значимости.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Это исследование предназначено, Международный обзор (КИБ) из Института психологии, Китайская академия наук, и все эксперименты проводятся в соответствии с руководством национальных институтов здравоохранения (США) для ухода и использования лабораторных животных ( 2011 г.).

1. материалы и установки для модели конфликта

  1. Дом 4 крыс в клетке (50 см длиной x 22,5 см широкий x 30 см высотой) в колонии номера с контролируемой температурой (22 – 25 ° C) и цикл свет/темно обращенном 12 h/12 h (огни на 21:00) по крайней мере 10 дней.
    Примечание: Самцов и самок крыс Sprague-Dawley, весом 330-400 и 230 – 250 g в начале экспериментов, соответственно, были использованы.
  2. Выполнение всех тестов в тусклое освещение в ходе этапа темно.
  3. Используйте непрозрачные коробки (37 см х 26 см широкий x 18 см высотой) с хвойными древесная стружка постельных принадлежностей для транспортировки крысы из дома клетки для тестирования номера.
  4. Обработайте крыс 3 мин в день в течение 5 дней до начала экспериментов.
  5. Подготовка 120 мл морфина для всего эксперимента. Распустить морфина гидрохлорида 0,9% NaCl (физиологического раствора) в конечной концентрации 20 мг/мл. Хранить при комнатной температуре (RT).
  6. Подготовка 10 мл раствора Натрий Пентобарбитал для хирургии. Распустить Пентобарбитал натрия 0,9% NaCl в концентрации 1 г/мл. Хранить при 4 ° C.
  7. Подготовка 10 мл эстрадиола бензоат (EB) и 10 мл прогестерона для искусственного индукция эструса. Растворите бензоата эстрадиола и прогестерона в кунжутном масле в концентрации 0,125 мг/мл и 5 мг/мл, соответственно.
    Примечание: Инкубировать нефти подвеска EB или прогестерона на водяной бане (55-60 ° C) для по крайней мере 1 час и затем тщательно взболтать. Убедитесь, что полностью растворяется EB или прогестерона. Магазин на RT.
  8. Для рискованных награда ищет поведение тестирования, используйте открытые поля награду близость камер из черного акрилового стекла. На одном конце открытое поле арены (85 см х 35 см широкий x 50 см высотой) подключить провод решётку стимул (15 см длиной x 25 cm широкий x 25 см высотой). Установите плату с булавками на полу около 20 см перед стимул клетке.
    Примечание: Контакты являются фиксированными на 34,5 см х 13 см широкие доски (рис. 1). Доски с тремя типами штифты используются в свою очередь во время тестирования (Таблица 2).

2. течки индукции в самок и спаривания скрининг мужчин

  1. Двусторонние овариоэктомии в самок крыс
    Примечание: Хирургические инструменты и другие предметы, используемые в хирургии стерильны. И операция выполняется с использованием асептической техники.
    1. Подготовить хирургические инструменты и материалы, такие как скальпели, хирургические лезвия, гемостатический пинцет, пинцеты, офтальмологический ножницы, марля, ватные тампоны, шовный материал иглы и шелковыми швами заранее, а также 75% алкоголя, йод, Пентобарбитал натрия, 0,9% NaCl, пенициллин натрия.
    2. Внутрибрюшинно впрыскивают Пентобарбитал натрия (55 мг/кг), ожидая полной анестезии самок крыс. Крысы дышат плавно и не реагируют на хвост пинча.
      Примечание: Овариоэктомии выполняется только тогда, когда вес женского пола крыса достигает по меньшей мере 240г.
    3. Место женского пола крыса в лежачем положении, сбрить мех на спине и лечить открытые участки кожи с йодофора. Затем используйте скальпель сделать средний вертикальный разрез (длиной около 2 см) сзади (1 см ниже края грудной клетки).
    4. Потяните кожу на левой стороне, и тупой вскрыть подкожной клетчатки с гемостатический пинцет подвергать поясничных мышц. Вырежьте слой мышц (разрез 1 см) в брюшной полости, пока достигнет жировой ткани.
    5. Выньте жировой ткани с помощью пинцета, гнутые и найдите яичника, которая является плоти розовый ткани (около 0,5 см x 0.4 х 0,3 см) в окружении жировой ткани с побратимских маточной трубе на поверхности.
    6. Зажим фаллопиевых труб с щипцами и перевязать его, а затем отрезать яичник вместе с окружающим жировой ткани.
    7. Вернуть остаточного фаллопиевых труб и жировой ткани в брюшной полости после обеспечения не кровотечение и шовные слой мышц.
    8. Удаление яичников на другой стороне в том же порядке и затем шов Кожный разрез.
    9. Поместите крысы на подогревом одеяло до пробуждения и затем положить его обратно в дом клетку.
    10. После по меньшей мере двух недель после восстановления используйте самок крыс в качестве инструмента для спаривания скрининг и поведенческое тестирование.
      Примечание: Обратите внимание на состояние женского пола крыса после операции и предоставить адекватные воды и пищи. Держите ovariectomized крысы один размещенный на одну неделю и затем дом четырех в клетке.
  2. Индукция эструса в ovariectomized самок крыс
    1. Обработайте все ovariectomized самок крыс, три раза (3 мин/день) перед их использованием для спаривания скрининга.
      1. Осторожно подобрать крыса от транспортной коробки с левой рукой и держать его в руках в течение нескольких секунд. Затем поместите крыса обратно в коробку и повторите эти операции для 3 мин.
    2. Подкожно вводить эстрадиола бензоат (25 мкг/Крыса) около 48-52 ч до спаривания скрининга или конфликт тест.
    3. Подкожно вводить прогестерона (1 мг/Крыса) около 4-6 ч до спаривания скрининга или конфликт тест.
      Примечание: Эстрогенных гормонов вводят подкожно на задней части шеи. Поскольку цикл эструса длится в течение ~4\u20125 дней, самок крыс используются раз в неделю.
  3. Скрининг самцов крыс для спаривания производительности
    Примечание: Скрининг проводится под тусклым светом во время темные фазы цикла свет/темно в комнате жилья.
    1. Место мужчина крыса индивидуально в короб (60 см х 50 см широкий x 40 см высотой) с хвойными древесины постельные принадлежности для бритья и оставить его в приучать за 5 мин.
    2. Внедрить эстрального женского пола крыса в мужской копулятивного поведения коробки и монитор (опытные наблюдателями).
    3. Положите крысы обратно домой клетки после самцов крыс завершить их первой эякуляции в течение 30 мин или не отображать intromission в течение 15 мин или эякуляции в течение 30 мин.
    4. Назначьте самцов крыс, которые проходят скрининг (успешной эякуляцией три дня подряд) случайно в различные группы (например, группы относились физиологического раствора и морфин).

3. Предварительная обработка у самцов крыс перед испытанием конфликта

  1. Выпивка как морфин лечение
    Примечание: Самцов крыс внутрибрюшинно вводили с соленой или морфин доставлены в выпивка как режим14 (Таблица 1).
    1. Вес самцов крыс и вычислить объем впрыска для каждого крысы на основе веса тела (см. таблицу 1).
    2. Подготовьте шприцы с морфином или физиологическим решения.
    3. Придать одной крысы в то время внутрибрюшинно и немедленно осторожно поместите его в дома Кейдж (4 крысы/Кейдж).
    4. После по крайней мере 6 часов дают самцов крыс второй инъекции таким же образом.
  2. Острый стресс
    Примечание: Нога потрясения доставляются до испытания каждого конфликта в четырех одинаковых камер с четырьмя ударные генераторы и под контролем профессионального программного обеспечения, установленного на компьютере.
    1. В день теста конфликта принять самцов крыс в другую комнату отличается от тестирования номер конфликта.
    2. Положите самцов крыс в камерах (30,5 см х 25,4 см x 30,5 см высотой) до приучать за 1 мин.
    3. Настройте программу заранее. Программа включает в себя прерывистый ног потрясений, доставлен в течение 10 мин (0,5 мА x 0.5 s x 10 мин; среднее между шок интервале 40 s, диапазон 10-70 s).
    4. Введите животных идентификаторы и выбрать, следует ли включить ударные генераторы согласно группировки (ударной группы и группы управления). Затем нажмите кнопку « Пуск ».
    5. По завершении процедуры стресс крысы незамедлительно довести до конфликта теста номер в транспортные ящики; один из крыса в коробке.

4 конфликт тест

Примечание: Испытание проводится при тусклом свете во время темные фазы цикла свет/темно в комнате тест конфликта.

  1. В тот день перед тестированием принести всех крыс в экзаменационную комнату конфликта и позволяют им приучать к палате открытое поле награду близость (без каких-либо препятствий, рис. 1) за 15 мин.
  2. В день тестирования место мужчина крыса в камере, позволяя свободное исследование 10 мин (в том же состоянии, как день перед тестированием).
  3. Место эстрального женского пола крыса в стимул клетке как стимул и позволяют мужчин при условии свободно подход и исследовать стимулирования Крыса за 5 мин.
    Примечание: Мужчина крыса случайным образом подвергается эстрального девушки, и эта женщина не является знаком крысы.
  4. После 5 мин свободный подход переместить мужской предмет из стимул Кейдж в другом конце арены, поместите препятствием (14 см широкий доску толщиной с булавки) и затем запустите первый судебный процесс теста.
    Примечание: Уровень сложности препятствий варьируется среди испытаний, на основе типов контактов и высота борта. Сортируя система приводится в таблице 2.
  5. Переместить мужчина крыса от стимул Кейдж 15 – 20 s после того, как каждый раз он обходит препятствия.
  6. Конец пробу если мужчина поднимается или перепрыгивает через препятствие 3 раза в течение 4 мин и немедленно начать следующее заседание с возрастающей сложности препятствие.
  7. Если предметом мужского обходит препятствия менее чем три раза в течение 4 мин, завершить тест и запись раз, он обходит препятствия.
  8. Вернуть мужчина крыса дома клетке и кустарников зале открытое поле с 0,05% уксусной кислоты кристаллизированной.
  9. Оценка каждого преодоление (или приближается к) согласно таблице 2. Используйте сумму баллов для всех surmountings как общий балл для мужской предмет в этом тесте конфликта.

5. Статистический анализ

  1. Представить данные как означает ± SEM или точки данных. В случае, если оспаривается что однородности дисперсии или нормального распределения наборов данных, журнал преобразование наборов данных.
  2. Анализировать эффект морфина предварительной обработки на награду ищу поведение на 7 день и день 17 вывода (Wd7 и Wd17) с использованием t тесты с «Предварительная обработка» как фактор между предметов (морфин Сравнение физраствора, рис. 2).
  3. Анализировать эффект морфина предварительной обработки на поисках награду поведение после повторного тестирования с использованием повторяется мера дисперсионный анализ (ANOVA) с «вывод времени» (Wd7 против Wd14) как фактор в пределах субъектов и «предварительная обработка» (морфин по сравнению с физиологический) как фактор между предметов.
  4. Кроме того использование корреляции Пирсона для анализа взаимосвязи между баллы что мужских предметов, приобретенных на 7 и 14 дней воздержания (Wd7 и Wd14, рис. 3).
    Примечание: После логарифмического преобразования исходных данных статистические анализы.
  5. Анализировать эффект острого стресса на награду ищу поведение наркотиков наивно крыс с помощью t тест с стресса как фактор между предметов (удар против контроля, рис. 4)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Чтобы исследовать ли эта модель конфликта может выявить неадекватные/рискованное поведение, ищу награду, вызванных опиатов, награда ищет поведения отображаются группами, предварительно обработанных физиологического раствора и морфин по сравнению t тесты после краткосрочного (Wd7) и Долгосрочный уход (Wd17) от морфина соответственно (Рисунок 2). Результаты показывают, что на 7 день и день 17 вывода, предварительно обработанных морфина крыс показали значительно более приближается поведения, чем крысы, предварительно обработанных физиологического раствора (рис. 2a: t =-3.958; д.ф. = 24; p < 0.01. Рисунок 2b: t =-2.350; д.ф. = 17; p < 0,05), предполагая, что крысы морфина сняты отображается больше perseverative поведения в условиях отрицательной препятствие и неадекватные поведение сохраняется долгое время после вывода войск.

Когда крысы неоднократно были протестированы в конфликт задачи (Рисунок 3), повторил мера ANOVA показал значительный основной эффект предварительной обработки (F (1,24) = 12.910; p < 0.01). Ни значительный эффект времени вывода (сравнение Wd7 и Wd14, [F (1,24) = 0,807; p > 0.05)], ни существенного взаимодействия (вывод x предварительной обработки взаимодействия: F (1,24) = 1.093, p > 0.05) был найден (см. рис. 3а). Для дальнейшего изучения стабильности рискованного поведения награда ищет, было проанализировано соотношение баллов между вывода различных периодов (между Wd7 и Wd14). Результаты показали, что приближается поведения в краткосрочной и долгосрочной перспективе снятия периоды были значительно коррелирует (корреляции Пирсона: r = 0,445; p < 0,05, см. Рисунок 3b), указывающие, что рискованного поведения крыс награда ищет примерно стабильной над повторил тесты.

Исследовать влияние стрессовых событий на способность тормозного управления в животных, крысы наркотиков наивно были подвержены прерывистый фут шок стресс перед испытанием конфликта. Хотя не было никакого существенного различия между стрессом и управления группами (рис. 4a: t =-1.207; д.ф. = 17; p > 0,05), награда ищет поведения отображаются Би Модал распределения в рамках группы стресс, предлагая заметно дифференциального воздействия острого стресса на рискованного поведения награда ищет среди лиц (см. рис. 4b).

Figure 1
Рисунок 1: аппарат для конфликта test. Открытое поле палата (85 см х 35 см широкий x 50 см высотой) с сепаратором стимул Холдинг эстрального женского пола крыса использовался для тестирования награда ищет поведения в конфликте. Мужских предметов пришлось преодолеть опасные препятствия, т.е., перебравшись через доску постоянно повышенный (34,5 см х 13 см) толщиной с булавками, подходить к клетке стимул. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 2
Рисунок 2: рискованного поведения награда ищет в конфликт тесты отображаются на самцов крыс. () баллы для приближения поведения отображаются морфина-(черный) и Салине-(белый) лечение группами на 7 день вывода. (b) баллы для приближения поведения отображаются морфина-(черный) и Салине-(белый) лечение группами на 17-й день вывода. Столбцы представляют собой среднее ± SEM. * указывает p < 0,05; ** Указывает p < 0,01; Сал = физраствора, мор = Morphine.This, рисунок был изменен с17 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3: рискованного поведения награда ищет последовательно протестирован на день 7 и 14 выхода из морфин. () баллы для приближения поведения отображаются морфина-(черный) и Салине-(белый) лечение группами на день 7 и 14 вывода (Wd7 и Wd14). Столбцы представляют собой среднее ± SEM. (b) корреляции баллы за рискованного поведения, ищущих вознаграждение между двумя испытаниями на день 7 и 14 вывода. * Указывает p < 0,05; ** Указывает p < 0.01. Сал = физраствора, мор = морфина. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 4
Рисунок 4: влияние стресса фут шок на награду ищет поведения в конфликте test. () баллы для приближения поведения отображаются в элементе управления (серый) и шок (черный) групп, подвергается физиологическим предварительной обработки. Столбцы представляют собой среднее ± SEM. * указывает p < 0,05; ** Указывает p < 0.01. (b) баллы для приближения поведения отображаются группами управления и шок приведены в отдельных точек. Эти цифры были изменены ссылка17 с разрешения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

1 день День 2 День 3 День 4 День 5
1st инъекций 10 мг/кг 20 мг/кг 40 мг/кг 40 мг/кг 40 мг/кг
2й инъекции (6 h позже) 20 мг/кг 40 мг/кг 40 мг/кг 40 мг/кг 40 мг/кг

Таблица 1: схема лечения выпивка как морфин. Самцов крыс предварительно обработанных дважды ежедневно на 5 дней с внутрибрюшинной инъекции физраствора или морфин, доставлены в выпивка как режим17: 10, 20, 20, 40, 40, 40, 40, 40, 40 и 40 мг/кг. Две дозы морфина, на каждый день, по крайней мере 6 h друг от друга.

Судебное разбирательство Препятствие Забив за подход
1 + 0 см 0.5
2 + 2 см 1.0
3 + 4 см 1.5
4 b + 4 см 3.0
5 b + 7 см 3.5
6 b + 10 см 4.0
7 b + 13 см 4.5
8 b + 17 см 5.0
9 c + 17 см 6.0
10 c + 21 см 6.5
11 c + 25 см 7.0
12 c + 29 см 7.5

Таблица 2: классификации на сумму трудности предметом завоевал за подход. Зависимости от длины шпилек и среднее расстояние между штырями, были использованы три типа правления толщиной с контактами: с ПИН длиной 0,5 см, среднее расстояние 1 см; b с ПИН длиной 0,8 см, среднее расстояние 0,5 см; и c с ПИН длиной 2 см, среднее расстояние 1 см. Совет неоднократно усилилось следующим: 0, 2, 4, 7, 10, 13, 17, 21, 25 и 29 см. Таким образом есть 12 уровней сложности преодоления препятствия, т.е. 12 судебных разбирательств, в ходе испытания. Количество трудностей предметом завоевали каждый раз подход стимул Кейдж забил и суммируется до общая оценка для каждого субъекта17.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Ингибирующее контроля дефицита, вызванных злоупотреблением наркотиками18 играют ключевую роль в содействии компульсивное наркотиков ищет/принимая поведения и рецидивов19,20. Модель конфликта, представленные здесь обеспечивает новый подход к исследовать изменения в тормозной контроль лиц, подвергающихся воздействию привыкание наркотиков.

Есть несколько важных шагов в протоколе. Во-первых предметы (самцов крыс) должны получить сексуальный опыт перед входом задача последующих конфликтов. Например самцов крысы нужно пройти скрининг для совокупления (совокупляющихся по крайней мере три раза) до лечения и назначаются на различные группы случайным образом. Для того, чтобы осуществить совокупления, скрининг гладко, две точки следует уделять внимание. Один является вес тела самок крыс после овариоэктомии. Овариоэктомии выполняется только тогда, когда вес самок крыс достигает по меньшей мере 240г. Поскольку тело созревания самок крыс происходит позже, чем гонадной созревания21, ранние овариоэктомии может помешать успешно совокуплялись с самок крыс, несмотря на то, что женщины были administered эстрогенных гормонов самцов крыс. Другой вопрос — что самцов крыс следует приучать коробки проверки перед совокупления с самок крыс, чтобы избежать влияния neophobia на контекст Роман на следующих совокупления.

Стресс-факторов должны жестко контролироваться на протяжении всего эксперимента. Самцов и самок крыс обрабатываются и привыкли к перевозке до начала конфликта задача. Кроме того во время привыкания к палате награду близость до дня тестирования, самцах неоднократно захватил и переехал из передней части клетки стимул в другом конце камеры несколько раз.

Как задача конфликт продолжается, препятствие (доска с булавками) многократно усиливается, таким образом не удается увидеть или непосредственно почувствовать женского пола крыса в клетке стимул больше самцов крыс за препятствие. Для того чтобы держать самцов крыс, постоянно привлекали со стороны сексуального партнера, некоторые материалы постельных принадлежностей, загрязненные эстрального самок крыс помещаются в клетке стимул, позволяя женский запах для распространения в воздухе. Постельные принадлежности собираются впереди задачи конфликта и хранятся при температуре-20 ° C до использования.

После прекращения лечения морфином, самцов крыс может пострадал физические симптомы абстиненции, которые исчезают 3 дней позднее14. Хотя существует возможность, что их лапы были кололи булавки, без серьезных или поддержания травмы был обнаружен и мужчины деятельности не повлияли.

В этой задаче конфликта один можно также изучить последствия для стоимости награда награда ищет поведения, например, изменение значения награду, заменив женского пола крыса (сексуальное вознаграждение) мужчина крыса (социальная вознаграждение)14,16. Если как сексуальной, так и социальные награды используются в одном эксперименте, было бы лучше, чтобы запустить эксперимент в награду близость двух палат, один для сексуальной вознаграждение и один для социальной вознаграждение. Если эксперимент должен осуществляться в одной камере, палата и стимул Кейдж необходимо тщательно очистить с 0,1% уксусной кислоты кристаллизированной между предметов, а также тесты, избежание обонятельные перекрестного загрязнения между мужского и женского пола стимулы . Контакты на борту следует регулярно обновлять для обеспечения их постоянной угрозой для самцов крыс.

Самцов крыс производительность может быть при условии осуществления эффект с повторное тестирование под этой задачи конфликта. Мы заметили, что некоторые животные (особенно предварительно обработанных солевых крыс) может избежать булавки, лучше через упражнения на прыжки через препятствия во время второго испытания (Рисунок 3А). Хотя существует значительная корреляция между рискованного поведения награда ищет во время двух повторных тестов, он не был проверен, если эта задача может использоваться для выявления высокого и низкого риска фенотипов награда ищет поведения. Следовательно пока эта задача конфликт подходит для быстро зонд любые изменения тормозного управления после фармакологических или поведенческих лечение.

По сравнению с go/без задача, стоп сигнал задач, несколько вариантов серийный время реакции задачи и разворота обучения, которые отражают способность субъекта торможения на неуместным ответы после изучения правил задачи2,5 , в этой задаче конфликта, предметы не нужно тормозить ответами узнал, но подавляют их спонтанной тяга/мотивации ввиду возможных негативных последствий. Поэтому эта задача конфликта лучше имитирует конфликтной ситуации, в которой наркоманы часто сталкиваются и помогает изучить способность тормозного управления в процессе психологической весом до затрат и выгод. Кроме того в отличие от других решений задач, таких как рискованные решения азартные игры задачи24,25, или сделать22,23 этот конфликт задачу проще и легче выполнить, поскольку оно состоит только из одного вознаграждение и одного риска.

Мы создали модель конфликта может использоваться для выявления дефицита в тормозного управления после воздействия опиатных наркотиков — морфина. Мы считаем, что эта модель поведения также будет полезной для быстрого знакомства обесценения ингибирующее управления, вызванных другими привыкание наркотиков. Кроме того надежный опиат индуцированной компульсивное награда ищет поведенческих фенотипа будут определяться на основе этой модели конфликта. В настоящее время мы работаем чтобы заменить препятствие (полный выводов Комиссия) электрической сети так, что ноги потрясения могут быть доставлены самцов крыс и также изменить поведенческие процедуры неоднократно измерения награда ищет поведения животного в лицо негативные последствия (фут потрясения). Как известно, не существует доступных поведенческие модели поведения опиат индуцированной компульсивное награда ищет до настоящего времени, который, вероятно, из-за болеутоляющее действие опиатов26,27.

Клинически стресс является одним из важных факторов, ведущих к рецидиву после наркотиков вывода28. Кроме того стресс также является важным фактором влияния на поведенческие ингибирование/импульсивность/compulsivity29. Введение этой модели конфликта также позволяет нам наблюдать влияний различных стрессовых событий на способности тормозного управления по предметам, быстро после воздействия злоупотребляли наркотиками.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Этот документ был поддержан CAS ключ Лаборатория психического здоровья, Институт психологии (KLMH2016K01) и оценки и исследования технологий вмешательства для послетравматических стрессов пациентов населения (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.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 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).
  2. Bari, A., Robbins, T. W. Inhibition and impulsivity: Behavioral and neural basis of response control. Progress in Neurobiology. 108, 44-79 (2013).
  3. Dalley, J. W., Everitt, B. J., Robbins, T. W. Impulsivity, compulsivity, and top-down cognitive control. Neuron. 69 (4), 680-694 (2011).
  4. 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).
  5. Morein-Zamir, S., Robbins, T. W. Fronto-striatal circuits in response-inhibition: Relevance to addiction. Brain Research. 1628, 117-129 (2015).
  6. Garavan, H. Dissociable Executive Functions in the Dynamic Control of Behavior: Inhibition, Error Detection, and Correction. Neuroimage. 17 (4), 1820-1829 (2002).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).
  23. 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).
  24. 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).
  25. Ravel, N., et al. Elucidating Poor Decision-Making in a Rat Gambling Task. PLoS One. 8 (12), e82052 (2013).
  26. Charles, A., Pradhan, A. A. Delta-opioid receptors as targets for migraine therapy. Current Opinion in Neurology. 29 (3), 314-319 (2016).
  27. Lu, Z., et al. Truncated mu-Opioid Receptors with 6 Transmembrane Domains Are Essential for Opioid Analgesia. Anesthesia & Analgesia. 126 (3), 1050-1057 (2018).
  28. 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).
  29. 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).

Tags

Поведение выпуск 144 морфин вывод конфликт тормозящий управления Сексуальное вознаграждение стресс
Модель конфликта награда ищет поведения у самцов крыс
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Jiang, S., Zhang, Y., Zheng, X.,More

Jiang, S., Zhang, Y., Zheng, X., Luo, H., Liu, Z., Bai, Y. A Conflict Model of Reward-seeking Behavior in Male Rats. J. Vis. Exp. (144), e59141, doi:10.3791/59141 (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