Summary

ラットの社会組織と相互作用を調査するための複雑なダイビング・フォー・フード・タスク

Published: May 08, 2021
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Summary

このプロトコルは、ラットモデルにおける社会階層を調べる方法を記述する。ラットは、水中でダイビングし、食べ物のペレットを得るために泳ぐ意欲に応じて明確な階層を形成する複雑なダイビング・フォー・フード・タスクを実行します。この方法は、小さなグループの非常に社会的な動物間の意思決定と社会的関係を理解するために使用されます。

Abstract

多くの種にとって、ステータスが健康に影響を与える重要な動機である場合、社会階層は行動に影響を与えます。支配的な従順な関係を含む社会階層は、動物社会と人間社会の両方で一般的です。これらの関係は、他者との相互作用や環境との相互作用の影響を受ける可能性があり、制御された研究で分析することが困難になります。単純な支配階層ではなく、この形成は、ラットが侵略を避けることを可能にする複雑なプレゼンテーションを持っています。ステータスは停滞または変更可能であり、複雑な社会階層化をもたらす可能性があります。ここでは、げっ歯類の社会的階層と行動の相互作用を調査するための複雑な食用ダイビングタスクについて説明します。この動物モデルは、幅広い精神疾患と社会組織との関係を評価し、社会的機能不全に対する治療の有効性を研究することを可能にするかもしれない。

Introduction

ラットは非常に社会的な動物であり、社会的行動と意思決定との関係を理解するための理想的なモデルです。ラットは、支配的な関係と従順な関係に基づいて、階層的なグループに分けられます。ラットは、他のラット1,2の決定に応じて変化する協力、リスク管理、欺瞞的な行動、行動を表現するタスクについて訓練することができます。これらの行動を表現するラットモデルを用いる研究は、人間の心理学に関連した意思決定との社会構造とその関係を理解するのに役立つ。

必要な資源として、食べ物へのアクセスはラット3の社会的組織の大きな理由である。ナイーブラットは、食物へのアクセスが1、2、4、5、6、7、8に制限された状況で社会的相互作用と差別化に従事することが観察されている。ある研究では、成虫のラットは、食物にアクセスするために水中のトンネルを横断し、トンネルを通ってケージ9に食べ物を戻す必要がありました。各群内の個々のラットは、それらの食物の入手方法に従って分類することができた。2つの行動プロファイルが出現しました:最初は、水中を飛び降りてフィーダーに向けて泳ぎ、ペレットを得て、ペレットを口の中に保持してケージに戻る「キャリア」です。第2のグループは、キャリアから盗むことによってのみダイビングや食べ物を得ない「非キャリア」です。6匹のラットのグループでは、およそ1/2がキャリアで、残りの半分は9でした。すべてのラットは、ダイビング装置10で個別に訓練を受けた際にキャリアであることが観察された。

同様の動物行動タスクは、食べ物や空間のための競争を伴い、鶏11、げっ歯類12、13、14、15、および豚16で採用されています。チューブテストでは、2匹のマウスが反対側の端から狭いチューブを通って送られ、一方のマウスは必ずしも他方に道の権利を与える。このテストは、社会的優位性17、18、19測定する際に補助します。ウォームスポットテストと呼ばれる行動テストは、マウスがそれ以外の場合はコールドケージ19、20の小さな暖かい場所で位置を競

より複雑なその後のダイビング・フォー・フード・タスクにより、キャリアラットは非キャリアから離れた第2のケージにアクセスでき、そこで別々に食べ物を消費することができますこのプロトコルでは、ラットの社会的階層と行動の代替モデルとして、食用ダイビングタスクを提示します。このダイビング・フォー・フード・タスクは、ラットがメインケージの社会的グループを避け、したがって侵略と他のラットの社会的相互作用を逃れる方法を提供する。このタスクは、社会的侵略に対する我々の理解を解明することができるラットの社会的行動を避けるオプションを導入する。

正常な社会的役割に従事する能力を記述する社会的機能は、うつ病3などの状態によって影響を受ける可能性があります。うつ病の個人は失業に苦しむことが多く、社会的接触が少なく、レジャー活動にほとんど従事していない3.うつ病の効果的な治療は、しばしば社会的および対人機能21の改善によって測定される。しかし、抗うつ薬治療は、うつ病に関連する社会的機能の障害の治療におけるその有効性が異なる3.

この方法論では、慢性ストレス試験を通じてラットのうつ病のような状態を誘発し、うつ病のような状態の特徴の1つであるラットのアンヘドニアレベルをスクロース好みテストで評価した。抗うつ薬を投与されたアンヘドニックラットと同様に、抗うつ薬を投与した抗ヘドニックラットは、対照群と比較してダイビング・フォー・フード・タスクを通じて監視された。

前述のダイビング・フォー・フード・タスクは、キャリアや非キャリアなどの比較ポイントとして1組の動物または1つの二分法のみを使用することが多い食品競争テストに似ており、提出物を支配15、17、22と比較する単一の分析を行。私たちの方法は、キャリアと非キャリア、食べ物のために戦う人とそうでない人、食べ物を共有したり、別々のケージに行くラットなど、複数のタイプの行動に分割を介してラット間のより複雑な相互作用を定義します。このプロトコルは、ペアではなく、動物のグループ内の社会的相互作用の複雑な構造を評価するために階層を使用する唯一のタイプであると考えています。食べ物の好みに基づいて優位性をテストする研究や、支配的な従順なモデルに限定されないより階層的な関係を明確にすることを目的とした研究に役立ちます。

このプロトコルでは、特にアンヘドニアの発達後に、個々の行動の変化を伴うラットの社会的組織および相互作用を調査するための複雑な食用ダイビングタスクについて詳細に説明する。この動物モデルは、社会的行動や階層の変化に関連する他の精神状態を研究するために利用されてもよい。

Protocol

実験は、ヘルシンキ宣言と東京宣言および欧州共同体の実験動物使用に関するガイドラインの勧告に従って行われた。実験は、ネゲブのベングリオン大学の動物ケア委員会によって承認されました.この実験の認証コードは IL-55-8-12 でした。 1. ラットの準備 施設動物の世話と使用委員会(IACUC)から実験の承認を得る。 大人のスプレイグ・ドーリーラットを?…

Representative Results

体重の変化一方向のANOVAは、ダイビング・フォー・フード・タスクの21日間の実験群間の体重の変化に違いを示さなかった。2日目から21日目まで、3群すべてで体重が変化しました(p<0.01,表1)。 ショ糖選好検定実験開始時(0日目)には、アンヘドニアで誘導されたラットの実験群(85.6%±18.6)、抗うつ薬療法で治療した実験群(85.1%±18.8)?…

Discussion

社会階層は、人間を含む多くの種の行動を決定し、しばしば侵略と提出に基づいて関係によって定義されます。これらの関係は、社会構造に加えて環境要因に依存することが多い35.優位性と提出に基づく社会的形成は、多面的な36、37です。人間の間では、非身体的いじめから戦争や暴力に至るまで、38、39、40<sup class="xref"…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

オレナ・スイヴノフスカ教授、アナスタシア・ハリンスカ教授、生物学・生態学・医学部生理学科のマリナ・クシェリアワ教授、ウクライナのドニプロ大学のオレス・ホンチャー教授の皆さんに、社会組織テストのビデオ録画の分析に協力していただきありがとうございます。

Materials

Alcohol Pharmacy 99% pharmaceutical alcohol diluted to 5% and used for cleaning the open field test box before the introduction of each rat
Bottles Techniplast ACBT0262SU 150 mL bottles filled with 100 mL of water and 100 mL of 1% (w/v) sucrose solution
Equipment for Diving for Food Task (Plexiglas) self made in Ben Gurion University of Negev Two cages (50 x 50 x 50 cm) to an aquarium (130 x 35 x 50 cm) via tunnels
Imipramine hydrochloride SIGMA Lot# SLBB9914V (Tricyclic antidepressant) 20 mg/kg intraperitoneally once per day for 3 weeks
Purina Chow Purina 5001 Rodent laboratory chow given to rats, mice and hamster is a life-cycle nutrition that has been used in biomedical researc for over 5
Rat Cages Techniplast 2000P Conventional housing for rodents. Was used for housing rats throughout the experiment
Video Camera Canon Digital video camera for high definition recording of rat behavior under plus maze test

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Gruenbaum, B. F., Frank, D., Savir, S., Shiyntum, H. N., Kuts, R., Vinokur, M., Melamed, I., Dubilet, M., Zlotnik, A., Boyko, M. A Complex Diving-For-Food Task to Investigate Social Organization and Interactions in Rats. J. Vis. Exp. (171), e61763, doi:10.3791/61763 (2021).

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