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Behavior

Uma complexa tarefa de mergulho por comida para investigar organização social e interações em ratos

Published: May 8, 2021 doi: 10.3791/61763
* These authors contributed equally

Summary

Este protocolo descreve um método de examinar a hierarquia social em um modelo de rato. Os ratos realizam uma complexa tarefa de mergulho por comida na qual formam uma hierarquia distinta de acordo com sua vontade de mergulhar debaixo d'água e nadar para obter uma pelota de comida. Este método é utilizado para compreender a tomada de decisão e as relações sociais entre animais altamente sociais em pequenos grupos.

Abstract

Para muitas espécies, onde o status é um motivador vital que pode afetar a saúde, hierarquias sociais influenciam o comportamento. Hierarquias sociais que incluem relações dominantes submissas são comuns tanto nas sociedades animal quanto humana. Essas relações podem ser afetadas por interações com os outros e com seu ambiente, dificultando a análise em um estudo controlado. Em vez de uma hierarquia de dominação simples, essa formação tem uma apresentação complicada que permite aos ratos evitar agressões. O status pode ser estagnado ou mutável, e resulta em estratificações sociais complexas. Aqui descrevemos uma complexa tarefa de mergulho por alimento para investigar a hierarquia social dos roedores e as interações comportamentais. Esse modelo animal pode nos permitir avaliar a relação entre uma ampla gama de doenças mentais e organização social, bem como estudar a eficácia da terapia sobre disfunção social.

Introduction

Os ratos são animais altamente sociais, tornando-os um modelo ideal para entender o comportamento social e como ele se relaciona com a tomada de decisões. Os ratos se dividem em grupos hierárquicos baseados em relações dominantes e submissas. Os ratos podem ser treinados para tarefas que expressam cooperação, gerenciamento de riscos, comportamento enganoso e comportamentos que mudam dependendo das decisões de outros ratos1,2. Estudos com modelos de ratos expressando esses comportamentos se mostram úteis na compreensão da estrutura social e sua relação com a tomada de decisão com relevância para a psicologia humana.

Como recurso necessário, o acesso aos alimentos é uma das principais razões para a organização social entre os ratos3. Ratos ingênuos têm sido observados engajando-se na interação social e diferenciação em situações em que o acesso à alimentação foi limitado1,2,4,5,6,7,8. Em um estudo, ratos adultos foram obrigados a atravessar um túnel debaixo d'água para acessar a comida e, em seguida, trazer a comida de volta através do túnel para a gaiola9. Os ratos individuais de cada grupo puderam ser categorizados de acordo com seu método de obtenção de alimentos. Dois perfis comportamentais surgiram: os primeiros são os "portadores", que mergulham e nadam debaixo d'água até o alimentador, obtêm uma pelota e seguram a pelota em sua boca enquanto nadam de volta para a gaiola. O segundo grupo são os "não transportadores", que não mergulham e obtêm alimentos apenas roubando dos transportadores. Em grupos de seis ratos, aproximadamente metade eram portadores e a outra metade não era9. Todos os ratos foram observados como portadores quando foram treinados individualmente no aparelho de mergulho10.

Tarefas comportamentais animais semelhantes envolvem competição por comida ou espaço e foram empregadas com galinhas11, roedores12,13,14,15e suínos16. No teste do tubo, dois ratos são enviados através de um tubo estreito de extremidades opostas, com um rato necessariamente cedendo direito de caminho para o outro. Este teste auxilia na medição da dominação social17,18,19. Um teste comportamental chamado de teste de ponto quente tem ratos competindo por uma posição em um pequeno ponto quente em uma gaiola fria de outra forma19,20.

Uma tarefa subsequente de mergulho por alimento mais complexa permite que ratos portadores tenham acesso a uma segunda gaiola, longe de não portadores, onde poderiam consumir seus alimentos separadamente4. Neste protocolo, apresentamos uma tarefa de mergulho por comida como modelo alternativo para a hierarquia social e o comportamento em ratos. Esta tarefa de mergulho por comida fornece um método para os ratos evitarem os grupos sociais da gaiola principal e, portanto, escaparem da agressão e das interações sociais de outros ratos. Essa tarefa introduz a opção de comportamento social evitado em ratos que possam elucidar nossa compreensão da agressão social.

O funcionamento social, que descreve a capacidade de se envolver em papéis sociais normais, pode ser afetado por condições como a depressão3. Indivíduos deprimidos muitas vezes lutam contra o desemprego, têm poucos contatos sociais e dificilmente se envolvem em atividades de lazer3. O tratamento eficaz da depressão é frequentemente medido pela melhoria da função social e interpessoal21. Os tratamentos antidepressivos, no entanto, variam em sua eficácia no tratamento de deficiências no funcionamento social relacionadas à depressão3.

Nesta metodologia, induzimos uma condição depressiva em ratos através do teste de Estresse Crônico e avaliamos o nível de anedonia dos ratos, uma das características de um estado semelhante à depressão, com um teste de preferência de sacarose. Ratos anedônicos, bem como ratos anedônicos que eram administrados antidepressivos, foram monitorados através da tarefa de mergulho por alimento em comparação com um grupo controle.

As tarefas de mergulho por alimentos mencionadas anteriormente se assemelham a testes de competição alimentar que muitas vezes usam apenas um par de animais ou uma dicotomia como ponto de comparação, como portadores e não portadores e uma única análise que compara a submissão ao domínio15,17,22. Nosso método define interações mais complexas entre ratos através de divisões em múltiplos tipos de comportamento, incluindo: portadores e não portadores, aqueles que lutam por comida e aqueles que não o fazem, e ratos que compartilham alimentos ou vão para gaiolas separadas. Acreditamos que este protocolo é o único tipo que utiliza uma hierarquia para avaliar uma complexa estrutura de interação social em um grupo de animais, e não em pares. Será útil para estudos que testam a dominância com base na preferência alimentar, bem como estudos que visam esclarecer relações mais hierárquicas que não se limitam a um modelo dominante-submisso.

Neste protocolo, descrevemos detalhadamente a complexa tarefa de mergulho por alimento para investigar a organização social e as interações em ratos com mudanças no comportamento individual, particularmente após o desenvolvimento da anedonia. Esse modelo animal também pode ser utilizado para estudar outras condições psiquiátricas associadas a mudanças no comportamento social e na hierarquia.

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Protocol

Os experimentos foram realizados de acordo com as recomendações das Declarações de Helsinque e Tóquio e as Diretrizes para o Uso de Animais Experimentais da Comunidade Europeia. Os experimentos foram aprovados pelo Comitê de Cuidados Com Animais da Universidade Ben-Gurion do Negev. O código de autorização para este experimento era IL-55-8-12.

1. Preparação de ratos

  1. Obter aprovação para experimentos do Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC).
  2. Selecione ratos adultos Deseca. Exclua animais que apresentam traços físicos anormais, como convulsões ou outros déficits motores.
    NOTA: Para este protocolo, usamos ratos machos adultos, pesando 300-350 g, com idade entre 4 e 8 meses. Ratos fêmeas também podem ser usados.
  3. Mantenha os ratos à temperatura ambiente (22 °C ± 1 °C), com 12 h de luz e ciclos escuros de 12h. Fornecer comida de rato e ad libitum de água. Casa 3 ratos por gaiola.
    NOTA: Todos os ratos alojados na mesma gaiola devem estar no mesmo grupo experimental.
  4. Aleatoriamente coloque 120 ratos em um dos três grupos experimentais. Use o Grupo 1 (n=60) w como um grupo de controle. Induzir o grupo experimental, Grupo 2 (n=30), com estressores conforme detalhado abaixo. Induzir o Grupo 3, o grupo experimental com tratamento (n=30), com anedonia e posteriormente administrar tratamento antidepressivo. O cronograma para o protocolo experimental pode ser encontrado na Figura 1.
  5. Marque ratos com canetas coloridas no início do experimento para permitir a identificação individual.
  6. Realize todos os experimentos entre 6:00.m e 12:00.m.
  7. Pesar ratos diariamente durante todo o procedimento para possível perda de peso. A perda de peso acima de 20% excluirá os ratos do estudo. Veja a seção 3.1.3.

2. Indução de anedonia em ratos

  1. Modelo de estresse imprevisível crônico
    1. Induzir ratos do grupo experimental e do grupo experimental com tratamento com características de um estado depressivo pelo modelo de Estresse Imprevisível Crônico, como previamente detalhado23.
  2. Modelo de estresse imprevisível crônico
    1. Induzir ratos dos dois grupos experimentais com comportamentos depressivos pelo modelo de estresse imprevisível crônico, como previamente detalhado23.
      NOTA: Os ratos são expostos a 2 dos 7 estressores diariamente em uma ordem aleatória; um durante o dia e o segundo à noite durante 5 semanas24,25.
    2. Introduza os seguintes estressores em ordem aleatória:
      1. Ratos domésticos com 6 animais por gaiola em vez de 3 por 18 h.
      2. Inclinar a posição da gaiola 45° ao longo do eixo vertical por 3 h.
      3. Privar animais de comida por 18 h.
      4. Privar os animais de água por 18h e, em seguida, introduzir uma garrafa de água vazia.
      5. Mantenha uma gaiola suja por 8h com 300 mL de água derramada na cama.
      6. Mantenha a iluminação contínua e inverta o ciclo claro/escuro por 48 horas semanais.
      7. Aqueça o ambiente a 40 °C por 5 min.
    3. Confirme o desenvolvimento da anedonia, uma das características de um estado semelhante à depressão, realizando um teste de preferência de sacarose. Veja a seção 4.
  3. Terapia anti-depressão
    1. Administre 20 mg/kg de cloridrato de imipramina (antidepressivo tricíclico) intraperitoneal uma vez por dia durante 3 semanas aos ratos do grupo experimental26,27,28.
      NOTA: Um subgrudo (n=3 em cada conjunto de ratos) do grupo experimental é administrado 0,9% de soro fisiológico (placebo) intraperitoneal uma vez por dia para a duração de 3 semanas, no mesmo volume do grupo de tratamento antidepressivo.

3. O teste de organização social (tarefa complexa de mergulho por alimentos)

NOTA: O aparelho experimental foi descrito em estudos anteriores9,29,30 com pequenas modificações. Todas as partes do aparelho devem ser compostas de plexiglass transparente.

  1. Prepare aparelhos e aclimate ratos.
    1. Conecte duas gaiolas (50 cm x 50 cm x 50 cm) a um aquário (130 cm x 35 cm x 50 cm) através de túneis (45 cm x 15 cm x 15 cm)(Figura 2). Certifique-se de que não há acesso de uma gaiola a outra sem mergulhar no aquário25. Mantenha a temperatura da água a 25 °C.
    2. Coloque tubos com pelotas de alimentos (uma pelota de alimento em cada tubo) em uma extremidade do aquário.
      NOTA: A redução da acessibilidade das pelotas de alimentos na gaiola de partida deve incentivar gradualmente o rato, que de outra forma desenvolveria o hábito de roubar, a mergulhar para chegar ao alimento.
    3. No primeiro dia do experimento, introduza cada grupo de 6 ratos em aparelhos experimentais sem água para sessões de 3 horas. Retorne os ratos à gaiola padrão após a sessão.
      1. Restringir o acesso de alimentos de ratos às sessões de 3 horas, sem outro acesso à comida durante o resto do dia.
      2. Remova ratos que perderam mais de 20% de seu peso base do experimento junto com seu grupo social, e dê comida e água ad libitum.
      3. Toalha manualmente de ratos secos ou fornecer acesso a uma fonte de calor até secar e antes de colocá-los de volta em sua carcaça regular para evitar hipotermia.
      4. Repita essas sessões para os dias 2-3.
        NOTA: Gravar ratos de vídeo no aparelho continuamente durante sessões de 3 horas. Certifique-se de que a câmera está configurada como de alta definição (720p) e o foco automático está desligado.
  2. Realizar tarefa de mergulho por comida
    1. Nos dias 4-17, adicione água progressivamente até que o nível máximo de água seja atingido, como descrito anteriormente4. Nos dias 17-21, mantenha o nível máximo de água.
    2. Observe ratos mergulhando para acesso à pelota.
    3. Regissos parâmetros a seguir para cada rato:
      1. Avalie a frequência de entrada no túnel.
      2. Conte cada tentativa de mergulhar para comer.
        NOTA: A viagem da gaiola para o aquário de volta para uma gaiola não deve exceder de 5-6 segundos, o que garantirá que a pelota permaneça comestível.
      3. Avalie o número de vezes que a comida é obtida por ataque entre ratos que nadam para comer e ratos que não o fazem.
      4. Regissue o número de vezes que a comida é transportada por um rato que nada.
      5. Registo o tempo que os ratos passaram em gaiolas separadas em comparação com o tempo gasto na gaiola original.
        NOTA: Todos os dados foram obtidos por observação visual contínua.

4. Avaliação da anedonia: O teste de preferência de sacarose

  1. Avalie a anedonia pelo teste de preferência de sacarose com pequena modificação, conforme descrito anteriormente23,25,31,32,33. Realizar este teste nos dias -6, 0, 35, 41, 62 e 68 do procedimento (ver Figura 1 para cronograma do protocolo).
    1. Permitir que os ratos consumam solução de sacarose por 24h, acessando livremente as duas garrafas em cada gaiola, contendo 100 mL de solução de sacarose (1%, w/v).
    2. Após 24h, substitua uma das garrafas por água por mais 24 horas.
    3. Privar ratos de água por 12 horase 34.
    4. Dê aos ratos ambas as garrafas (uma com água e outra com sacarose). Após 4h, registo o volume da solução de sacarose consumida e da água.
    5. Calcular a preferência de sacarose como preferência de sacarose (%) = consumo de sacarose (mL)/(consumo de sacarose (mL) + consumo de água (mL)) × 100%.
      NOTA: Ao utilizar o modelo de Estresse Imprevisível Crônico em conjunto com um teste de organização social, recomendamos não apenas registrar a média de sacarose e consumo de água, mas também notar mudanças no comportamento de cada rato individual. Isso permitirá uma compreensão mais específica das mudanças comportamentais dentro do indivíduo, em vez de dentro do grupo, quando confrontado com um modelo hierárquico, como a tarefa de mergulho por alimento.

5. Análise estatística

  1. Determine comparações entre grupos que utilizam o Kruskal-Wallis seguidos por Mann-Whitney para dados não paramétricos ou uma análise unidirecional de variância (ANOVA) seguida pelo teste pós-hoc de Bonferroni ou pelo teste t-test do Aluno para dados paramétricos.
    NOTA: Os resultados são considerados estatisticamente significativos quando p < 0,05, e altamente significativos quando p < 0,01.

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Representative Results

Mudanças de peso corporal
A ANOVA unidirecional não mostrou diferenças nas mudanças no peso corporal entre grupos experimentais durante os 21 dias da tarefa de mergulho por alimento. Dos dias 2 a 21, houve mudanças no peso corporal para todos os 3 grupos (p<0,01, Tabela 1).

Teste de preferência de sacarose
No início do experimento (dia 0), não houve diferença no percentual de preferência por sacarose entre o grupo experimental de ratos induzidos pela anedonia (85,6% ± 18,6), o grupo experimental tratado com terapia antidepressivo (85,1% ± 18,8) e o grupo controle (85,7% ± 9,9). No dia 35, em comparação com o grupo controle (84,13% ± 12,3), houve uma preferência percentual significativamente menor no grupo experimental (62,69% ± 17,7, p<0,01) e no grupo experimental com tratamento (68,48% ± 13,9, p<0,01, Figura 3A). Ainda não houve diferenças entre o grupo experimental e o grupo experimental com o tratamento. No dia 62, os ratos experimentais apresentaram preferência por sacarose por cento menor (68% ± 15) do que o grupo controle (78,5% ± 16) e o grupo experimental com tratamento (77% ± 16, p<0,05, Figura 3B). Não houve diferenças entre o grupo de tratamento e o grupo controle neste momento. Os dados são apresentados como preferência percentual de sacarose ± desvio padrão.

Tarefa de mergulho por comida
A atividade social dos ratos em situação de acesso restrito aos alimentos é ilustrada na Figura 4. Ratos do grupo experimental demonstraram um aumento na frequência de entradas no túnel (113% ± 3,7, p<0,01, Figura 4A), mergulho por alimentos (141% ± 7, p<0,01, Figura 4B),alimentos obtidos por transporte (168% ± 12, p<0,01, Figura 4C), tempo gasto em gaiolas separadas (123% ± 7,9, p<0,01, Figura 4D), e alimentos obtidos por ataque (232% ± 26, p<0,01, Figura 4E) em comparação com o grupo experimental com tratamento (44% ±7, 53% ± 6, 54% ± 5, 55% ± 4,7, 67% ± 3,4, respectivamente). As diferenças entre o grupo experimental de ratos e os ratos experimentais tratados com antidepressivos foram estatisticamente maiores do que a diferença entre o grupo experimental e o grupo controle em todos os 5 parâmetros do teste de mergulho para alimentos (p<0,05). Os dados são apresentados como uma porcentagem média em comparação com os controles ± erro padrão da média.

Figure 1
Figura 1. Uma linha do tempo do protocolo experimental. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 2
Figura 2. Ilustração do aparelho de mergulho por comida. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 3
Figura 3. O teste de preferência de sacarose (A) após 35 dias e (B) após 62 dias. Não houve diferença no consumo de sacarose no início do experimento. (A) Até o dia 35 do experimento, o grupo anedônico (p<0,01) e o grupo anedônico tratado com terapia antidepressivo (p<0,01) apresentaram preferência percentual significativamente menor do que o grupo controle. (B) No dia 62, os ratos induzidos com anedonia apresentaram menor preferência por sacarose em comparação com o controle e o grupo anedônico tratado com tratamento antidepressivo (p<0,05). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figure 4
Figura 4. Atividade social de ratos em situação de acesso restrito aos alimentos. (A) Frequência de entradas no túnel. (B) Mergulho para comer. (C) Alimentos obtidos por transporte. (D) Tempo gasto em gaiolas separadas. (E) Alimento obtido por ataque. Os dados são apresentados como uma porcentagem média em comparação com valores de controle médios + erro padrão da média. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Mudança no peso corporal dos ratos
Dias 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21
Grupo de Controle
Aver. 0 -0.02 -0.04 -0.04 -0.06 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.11 -0.12 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 -0.16 -0.18 -0.19 -0.2 -0.21
Sd 0 0.01 0.01 0.02 0.01 0.02 0.02 0.01 0.01 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03
Grupo Experimental com Tratamento
Aver. 0 -0.02 -0.03 -0.04 -0.05 -0.06 -0.07 -0.08 -0.09 -0.1 -0.1 -0.12 -0.12 -0.14 -0.14 -0.15 -0.16 -0.17 -0.18 -0.19 -0.2
Sd 0 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.02 0.03 0.03 0.03 0.04 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02
Grupo Experimental
Aver. 0 -0.01 -0.03 -0.04 -0.05 -0.05 -0.07 -0.07 -0.08 -0.1 -0.11 -0.12 -0.13 -0.14 -0.15 -0.15 -0.17 -0.18 -0.19 -0.2 -0.21
Sd 0 0.01 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.02 0.02 0.02

Mesa 1. Alterações no peso corporal (em percentagem) durante a tarefa de mergulho por alimento. Não houve diferenças entre os 3 grupos experimentais para alterações no peso corporal durante os 21 dias da tarefa. Dos dias 2 a 21, houve um efeito global entre os dias expressos como uma mudança no peso corporal (p<0,01).

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Discussion

Hierarquias sociais determinam o comportamento de muitas espécies, incluindo os humanos, e são muitas vezes definidas por relações baseadas em agressão e submissão. Essas relações muitas vezes dependem de fatores ambientais em adicional às estruturas sociais35. As formações sociais baseadas no domínio e submissão são multifacetadas36,37. Entre os seres humanos, a agressão é descrita como constituída por comportamentos que vão desde bullying não físico até guerra e violência38,39,40. Essas formações podem ser influenciadas pela depressão e outras condições prejudicadas3,21.

Na complexa tarefa de mergulho por comida, os ratos têm a opção de evitar agressão e voltar para uma gaiola sem outros ratos de seu pequeno grupo social. O projeto do aparelho obriga os ratos a mergulhar e nadar sob a água por cerca de 1 metro. A colocação do alimentador exige que os ratos retornem a uma gaiola para comer sua comida. O acesso à gaiola alternativa é possivelmente apenas através da natação no aquário. Portanto, os ratos portadores decidem se consumirão seus alimentos na gaiola ou na gaiola alternativa.

O experimento permite a aclimatação de ratos. Nos três primeiros dias, os animais aprendem as características espaciais do aquário e a localização do alimento sem água dentro. Dos dias 4 a 17, a água é progressivamente adicionada. Após o dia 17, o nível da água é alto o suficiente para que os animais desçam para obter seus alimentos do alimentador. Eles mergulham para comer entre os dias 17 e 21. Observamos que os grupos comportamentais dos ratos não surgiram até o 11º dia do experimento, o que sugere que os resultados são mais significativos a partir desse dia. Até o dia 21, os ratos perdem peso criticamente, e este parece ser o último dia para coletar dados viável. Ratos começaram a atacar por comida em todos os grupos nos dias 9 ou 10.

Existem várias etapas críticas deste protocolo. A exclusão da perda de peso é importante para garantir que o método dê os melhores dados. Normalmente, uma perda de peso de 20% é considerável o suficiente para remover os ratos do experimento41,42,43,44. Ratos devem ser pesados pelo menos uma vez por dia. Da mesma forma, deve haver amplos tubos de pelotas para que os ratos possam facilmente adquirir uma pelota. Há uma alta probabilidade de um rato perder uma pelota no caminho, e isso garante que eles possam tentar novamente rapidamente. O nível da água deve ser alto o suficiente para que os ratos não possam tocar o chão ao atravessar o túnel. Ressaltamos também que uma gravação de vídeo é necessária mesmo que os pesquisadores estejam observando o comportamento dos ratos em tempo real, para permitir a coleta adicional de dados.

Em grupos de seis ratos, um padrão comum revelou grupos comportamentais de 5 ratos portadores e 1 rato não-portador25. Outras tarefas de mergulho por alimentos utilizaram um número diferente de ratos em cada grupo com proporções semelhantes de portadores para não portadores. Na tarefa aqui apresentada, 1 ou 2 dos ratos portadores permaneceram na gaiola alternativa, usando-a como uma nova base para nadar dentro e fora para acessar alimentos, a fim de evitar outros ratos. Dos ratos portadores que voltaram para a gaiola principal com suas pelotas, 1-2 eram menos ativos ao tentar proteger seus alimentos na gaiola comum.

Em outro estudo, o grupo de seis ratos consistiu apenas em não-portadores determinados a partir de um experimento anterior1. A divisão dos papéis comportamentais manteve as proporções de um grupo típico: um rato não nadava, e cinco ratos eram portadores. Isso sugere que os ratos mudam seus papéis comportamentais dependendo da situação e dos ratos ao seu redor. Isso é ecoado em humanos, em que o comportamento é alterado pela situação e pela instabilidade social45,46.

Os resultados deste protocolo sugerem que ratos com anedonia, uma das características de um estado semelhante à depressão, e sem tratamento são mais agressivos e propensos a obter alimentos eles mesmos, seja por ataque, mergulho ou transporte, e mais propensos a permanecer em gaiolas separadas. Parece que os ratos anedônicos estão mais dispostos a alterar suas relações sociais, e a se envolver em atividades que os ratos considerariam perigosas, como a natação. É possível que exista uma relação entre a incapacidade de regular comportamentos de risco e o desempenho de papéis sociais esperados.

A fim de reduzir o trabalho envolvido na análise das gravações de vídeo dos comportamentos dos ratos, tentamos usar software de vídeo (por exemplo, Etnovision). No entanto, o software não era adequado para essa tarefa comportamental e não conseguia identificar ratos individuais de um grupo. Acreditamos que seria possível usar um software especial para analisar o vídeo, ou marcar cada rato visualmente ou colocar uma cápsula sob a pele do rato para o programa de computador diferenciar entre ratos individuais. Outra possível limitação do protocolo envolve a longa duração do período de treinamento e o procedimento.

Existem outras opções que podem melhorar a técnica, incluindo um método alternativo que envolve uma ou duas células no aparelho1,25. Identificamos um modelo de estresse imprevisível como um método para induzir comportamentos diferentes nas relações hierárquicas, embora outros modelos também possam funcionar.

Em conclusão, essa tarefa de mergulho por alimento permite a investigação da hierarquia social de roedores e interações comportamentais. Nosso protocolo testa significativamente um grupo de ratos em vez de apenas um par de ratos e permite uma análise de relações hierárquicas mais multicamadas. Vemos dois usos principais para a técnica descrita aqui. Pode ser aplicado para estudar a fisiopatologia da doença mental em modelos de ratos, bem como testes para novos tratamentos para doenças relacionadas a doenças depressivas de ansiedade. Esse modelo animal também pode nos permitir avaliar a relação entre uma ampla gama de doenças mentais e organização social, bem como estudar a eficácia da terapia sobre disfunção social.

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Disclosures

Os autores não têm nada a revelar.

Acknowledgments

Gostaríamos de agradecer à professora Olena Severynovska, Anastasia Halinska e Maryna Kuscheriava do Departamento de Fisiologia, Faculdade de Biologia, Ecologia e Medicina, bem como a Oles Honchar da Universidade Dnipro, Dnipro, Ucrânia, por sua ajuda na análise de gravações de vídeo do teste de organização social.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

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Comportamento Questão 171 Modelo Animal Comportamento Mergulho por Comida Hierarquia Roedor Dinâmica Social
Uma complexa tarefa de mergulho por comida para investigar organização social e interações em ratos
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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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