6 Mart 2017
Laboratuvar fareleri için yeni iyileştirme stratejilerinin geliştirilmesi, 3R ilkesinin yerine getirilmesine katkıda bulunan zorlu bir görevdir. Bu protokol, laboratuvar fareleri için bilişsel zenginleştirme programı olarak clicker eğitimini tanıtır.
Bu çalışmanın genel amacı, spesifik bir tutma programı olarak fareler için pozitif pekiştireç eğitimini oluşturmaktır. Bu yöntem, laboratuvar farelerine yönelik gelişmekte olan iyileştirme stratejileri alanındaki, barındırma ve deney yürütme sırasında stres seviyelerinin nasıl azaltılacağı gibi temel sorulara yanıt verebilir. Bu tekniğin temel avantajı, çeşitli amaçlara göre modifiye edilebilmesi ve laboratuvar farelerinin refahının artırılmasına yardımcı olabilmesidir.
Bu yöntemle ilgili ilk fikrimiz, fareleri onlara dokunmadan kafesler arasında transfer etmek için ergonomik alternatifler üzerinde düşündüğümüzde ortaya çıktı. Bu yöntemin görsel olarak gösterilmesi kritik öneme sahiptir; çünkü zamanlama ve farelerin genel tutuşu esas olduğundan tekniğin öğrenilmesi zordur. Deneye başlamadan önce, ana kafesi sessiz bir ortama taşıyın.
Ardından, ev kafesini bir eğitim alanı olarak kullanmak için içindeki tüm nesneleri çıkarın. Daha sonra, ev kafesinde sadece bir eğitim faresi kalacak şekilde kafes arkadaşlarını dışarı aktarın. Eğitime başlamak için zamanlayıcıyı beş dakikaya ayarlayın ve başlat düğmesine basın.
Fare tünelini, ana kafes içerisinde bir duvarın yakınına yerleştirin. Ardından farenin tüneli incelemesini bekleyin. Fare tünele girer girmez, tıklayarak tünelin sonundaki ödülü sunun.
Fare tünelde oturup ödülle beslenirken, 15 saniye boyunca hafifçe tıklatın. Fare tünelden çıkar çıkmaz oturumu tekrarlayın. İkinci günden beşinci güne kadar zamanlayıcıyı beş dakikaya ayarlayın.
Başlat düğmesine basın ve fare tünelini ana kafese ekleyin. Fare tünele girer girmez, tıklayın ve tünelin sonunda ödülü sunun. Bunu sonraki 30 saniye boyunca tekrarlayın ve ardından tüneli kafesten çıkarmak için 15 saniye ara verin.
Ardından tüneli tekrar ekleyin ve fare tünele yeniden girdiğinde hemen tıklayın. Tünelin sonunda ödülü sunun ve farenin ödülü bir saniyeye kadar kemirmesine izin verin. Sonra ödülü geri alın.
Son olarak, fare tünele kendi başına tekrar girmeye başlar başlamaz, tünelin sonunun önüne ödülü yerleştirin. İkinci hafta boyunca, zamanlayıcıyı beş dakikaya ayarlayarak başlayın. Başlat düğmesine basın ve küreyi kafesteki hedef çubuğun ucuna yerleştirin.
Fare burnuyla küreye dokunur dokunmaz, tıklayın ve ödülü kürenin yanına sunun. Fare, gerçekleştirdiği eylemi ödülle ilişkilendirdikten sonra, eğitim oturumu sırasında kürenin konumunu değiştirin. Fare, yeni konumdaki küreye burnuyla dokunduğunda onu ödüllendirin.
Ardından küreyi kafese yerleştirin ve fare küreye dokunmadan kısa bir süre önce, kürenin konumunu yavaşça ve dikkatlice bir santimetre değiştirin. Fare mesafeyi kat edip küreye dokunursa tıklayın ve ödüllendirin. Fare güvenilir bir şekilde takip edene kadar, farenin kat etmesi gereken mesafeyi yavaş yavaş artırın ve bu prosedürü tekrarlayın.
Üçüncü haftada, bir elinizle tıkla-hedef çubuğu kombinasyonunu ve ödülü tutarken diğer elinizi eğitim kafesine yerleştirerek başlayın. Zamanlayıcıyı beş dakikaya ayarlayın. Başlat düğmesine basın ve hedef çubuğun ucundaki küreyi elinizin yanına yerleştirin.
Fare küreye ilgi gösterir göstermez, tıklayın ve ödülü kürenin yanına sunun. Son olarak, küreyi el ayasının üzerine yerleştirin. Ardından fare el ayasının üzerindeyken tıklayıp ödül verin.
Kliker eğitiminden sonra, eğitilen farelerin büyük çoğunluğu —tüm dişi fareler ve erkek farelerin yüzde 83'ü— hedef çubuğu takip etmiştir. Dişi fareler, eğitim seansları boyunca ilgili davranışı daha yüksek frekansta sergileyerek genel olarak eğitime karşı daha yüksek motivasyon göstermiştir. Eğitilen fareler, eğitilmeyen farelere kıyasla anlamlı derecede daha düşük kaygı ilişkili davranış frekansı sergilemiştir.
Ayrıca, Morris su labirenti sırasında gözlemlenen depresyonla ilişkili yüzeyde kalma davranışı, eğitimli grupta önemli ölçüde azalmıştır. Bu teknik bir kez kavrandığında, doğru şekilde uygulandığı takdirde fare başına günde üç ila beş dakikada tamamlanabilir. Bu prosedürü uygularken, farelerin nazik, sakin ve kendinden emin bir şekilde tutulması gerektiğini hatırlamak önemlidir.
Bu prosedürün ardından, hayvan tesislerindeki sağlık ve hijyen koşullarını iyileştirmek için farelere bağımsız olarak başka bir kafese geçmek amacıyla bir köprü üzerinden koşmayı öğretmek gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Geliştirilmesinin ardından clicker eğitimi, bir bilişsel zenginleştirme biçimi olarak kabul edilebildiği için rafinasyona katkıda bulunur. Bu videoyu izledikten sonra, laboratuvar hayvan tesislerindeki fareler için pozitif pekiştirmeli eğitimin nasıl uygulanacağı konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu çalışma, laboratuvar farelerinin refahını artırmayı, tutma ve deney süreçlerindeki stresi azaltmayı amaçlayan bir bilişsel zenginleştirme programı olarak clicker eğitimini tanıtmaktadır.
Clicker eğitimi gibi iyileştirme stratejileri, laboratuvar farelerinde stresi azaltma ve refahı artırmaya yönelik kritik bir ihtiyaca cevap vererek, preklinik araştırmalardaki davranışsal ve fizyolojik verilerin güvenilirliğini doğrudan etkilemektedir. Bilişsel zenginleştirme protokollerini entegre ederek, biyofarma Ar-Ge ekipleri hayvan refahını artırabilir, karıştırıcı değişkenleri en aza indirebilir ve keşif ile translasyonel çalışmalar genelinde daha tekrarlanabilir sonuçları destekleyebilir. Bu yaklaşım, gelişen düzenleyici ve etik standartlarla uyum sağlayarak, güçlü hedef doğrulama ve mekanistik çalışmalar için temeli güçlendirmektedir.
Clicker eğitimi, erken keşif aşamasından preklinik araştırmalara kadar entegre edilebilir; böylece hipotez testlerini, assay geliştirmeyi ve translasyonel çalışmaları destekler.