Login processing...

JoVE Journal
Behavior

A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 2 minutes.

JoVE Journal Behavior

En roman Pavlovian Fear Condition Paradigm å studere frysing og flight atferd

Disrupting Reconsolidation of Fear Memory in Humans by a Noradrenergic β-Blocker

Journal (Behavior)

Disrupting Reconsolidation of Fear Memory in Humans by a Noradrenergic β-Blocker

Analysis of Learning and Memory Ability in an Alzheimer's Disease Mouse Model using the Morris Water Maze

Journal (Behavior)

Analysis of Learning and Memory Ability in an Alzheimer's Disease Mouse Model using the Morris Water Maze

Click here for the English version

En roman Pavlovian Fear Condition Paradigm å studere frysing og flight atferd

Article DOI: 10.3791/61536-v

January 5th, 2021 •

Chandrashekhar D. Borkar^1,2, Jonathan P. Fadok^1,2

¹Department of Psychology, Tulane University, ²Tulane Brain Institute, Tulane University

Chapters

Summary
Automatic Translation

English (Original)
العربية (Arabic)
中文 (Chinese)
dansk (Danish)
Nederlands (Dutch)
français (French)
Deutsch (German)
עברית (Hebrew)
हिंदी (Hindi)
italiano (Italian)
日本語 (Japanese)
한국어 (Korean)
norsk (Norwegian)
português (Portugese)
русский (Russian)
español (Spanish)
svenska (Swedish)
Türkçe (Turkish)

January 5th, 2021

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

Defensive atferdsresponser er betinget av trusselintensitet, nærhet og kontekst av eksponering. Basert på disse faktorene utviklet vi et klassisk kondisjoneringsparadigme som fremkaller klare overganger mellom betinget frysing og flyatferd hos individuelle. Denne modellen er avgjørende for å forstå patologiene som er involvert i angst, panikk og posttraumatiske stresslidelser.

Transcript

Det overordnede målet med dette paradigmet er å vurdere kompleks defensiv oppførsel hos gnagere. Denne protokollen er viktig fordi den legger til rette for undersøkelser av overgangene mellom defensiv atferd, noe som gjør den ideell for forskere som er interessert i å studere komplekse adaptive svar på trussel. Denne protokollen bruker midlertidig presis tilstand stimuli å fremkalle overgang mellom defensive svar, slik at vi kan studere både, betinget frysing og flyatferd innenfor individuelle.

Ved hjelp av denne modellen for å avdekke mekanismene for defensiv atferd kan gi innsikt i PTSD-relatert dysfunksjon og panikklidelser og kan hjelpe til med utviklingen av nye terapeutiske midler. Hvis du vil konfigurere atferdsprotokollene, definerer du SCS i programmet, angir stimuli som skal leveres som enten en ti-sekunders ren tone, eller en ti sekunders hvit støy, og definerer intervallene for inter-trial som skal presenteres pseudo-tilfeldig etter hver studie. Hvis du vil konfigurere programvaresporingen, plasserer du en testmus i hver relevante kontekst, definerer tyngdepunktet og justerer konturstørrelsen.

Bruk størrelsen på kamrene og pikseldimensjonene til kameraet for å bestemme kalibreringskoeffisienten. Deretter genererer du TTL-pulskoden for synkronisering av hendelsesmarkørene på den sentrale datamaskinen til hendelsesforekomstene i sanntid. Før du begynner et eksperiment, må du slå på frykt-condition-boksen kontrolleren, shocker, og videoopptak programvare.

Monter en overhead høyttaler over sammenhenger for levering av de hørbare stimuli på 75 desibel, og sett en programmerbar lydgenerator for å generere auditive stimuli på en forhåndsdefinert tidsplan. Etter å ha bekreftet at Tone og White Noise er funksjonelle, sett systemet for datainnsamling og transport tre til fem måneder gamle mannlige eller kvinnelige mus til kondisjoneringsrommet. Før du begynner den preconditioning studien, rengjør en 30 centimeter diameter, 30 centimeter høy klar sylindrisk plexiglass kammer med 1% eddiksyre som skal brukes som Context A kammer.

For forutsetninger plasserer du musen i kontekst A og lar den akklimatisere seg i tre minutter før du utsetter musen til fire 20-sekunders SCS-stier med et 90-sekunders gjennomsnittlig pseudo-tilfeldig intervall for inter-trial. Etter 10 minutter med akklimatisering, overføre en mus inn i kontekst A kammeret og umiddelbart aktivere frykt-condition system og datainnsamling programmer. Før du begynner et frykt-condition eksperiment, rengjør en minst 35 centimeter høy, 25 av 30 centimeter rektangulært kabinett med et elektrisk rutenett gulv med 70% etanol som skal brukes som Context B kammer.

Koble deretter støtstøtstøteren til det elektriske rutenettgulvet i Kontekst B-kammeret, og definer frekvensen, utbruddet og varigheten av sjokkene i riktig dataprogram. Når alle parametrene er angitt, må du kontrollere at sjokkintensiteten leveres riktig fra både shocker og gittergulv. På dag to og tre plasserer du musen i Context B-kammeret i tre minutter før du utsetter dyret for fem sammenkoblinger av SCS-samtermineringen med ett sekund, 0,9 milliamp AC-fotsjokk og et 120-sekunders gjennomsnittlig intervall for inter-trial.

På slutten av økten, sette musen tilbake i hjemmet buret. Avhengig av målet med eksperimentet, å utsette dyrene for en Tilbakekalling økt, på dag fire, plassere musen i konteksten Et kammer i tre minutter før du presenterer dyret med fire SCS-studier uten fotsjokk med en 90-sekunders gjennomsnittlig pseudo-tilfeldig inter-trial intervall over 590 sekunder for å teste dyrets Fear Recall respons. Eller, for å teste for Frykt utryddelse, på dag fire, plasser musen i Context B-kammeret i tre minutter før du utsetter dyret for 16 studier av SCS uten fotsjokk med et 90-sekunders gjennomsnittlig pseudo-tilfeldig inter-trial intervall over en periode på 1, 910 sekunder.

For å kvantifisere musens oppførsel, på slutten av eksperimentet, ha en observatør blind for analysen score de innspilte videoene for frysing atferd ved hjelp av automatisk frysing detektor tersklering etterfulgt av en ramme-for-ramme analyse av pikselendringer. Definer frysing som en fullstendig opphør av kroppslige bevegelser, med unntak av de som kreves for åndedrett i minst ett sekund. Score et hopp som et tilfelle når alle fire potene forlater gulvet, noe som resulterer i en vertikal og / eller horisontal bevegelse.

Når hele segmentet er analysert, eksporterer du den merkede filen med frysing, hopp- og hendelsesmarkører og trekker ut de relevante hendelsene fra de definerte tidsperiodene av interesse i et regneark. Hvis du vil beregne varigheten av frysing, trekker du starttiden fra sluttpunktet for hver respektive prøveperiode. Sum det totale antallet hopp fra en bestemt prøvevarighet.

For å beregne musens hastighet, spor koordinatene fra frame-by-frame XY-aksebevegelsen til musens tyngdepunkt. For å beregne flypoengene, del gjennomsnittshastigheten under hver SCS med gjennomsnittshastigheten i løpet av ti sekunders pre-SCS, og legg til ett poeng for hvert rømningshopp. En flypoengsum på én indikerer ingen endring i flyatferd fra pre-SCS-perioden.

Analyser deretter dataene for statistisk signifikans ved hjelp av et passende statistisk analyseprogram. SCS-presentasjoner i pre-eksponeringsøkten fremkaller ikke flyging eller frysing av svar hos mus. Atferdsanalyse under kondisjonering viser at Tone-komponenten i SCS forbedrer frysingen betydelig sammenlignet med frysing under pre-SCS.

Flyresultatene endret seg betydelig på tvers av økter, og mus viser høyere hastigheter og flere hopp til White Noise-signalet sammenlignet med Tone-signalet. Mus viser en klar defensiv atferdsovergang, som viser lavere flyscore under Tone og høyere flyscore under White Noise, med det motsatte observert for frysing av svar. Mus utsatt for 16 studier av utryddelsestrening viser en rask utryddelse av betinget flyging, med kampscore under den første blokken av fire studier som måler høyere under White Noise sammenlignet med Tone-signalet.

På slutten av utryddelsesøkten er flyatferd ikke lenger fremkalt av noen av signalene. Frysing til Tonen er betydelig høyere enn frysing til White Noise for den første blokken av fire forsøk under utryddelse. Toneindusert frysing minker over de 16 utryddelsesforsøkene, mens en økning i hvit støymediert frysing observeres.

I Tilbakekalling-økten fremkaller eksponering for White Noise i nøytral sammenheng ikke flyvning, da flyresultatene er under én. I stedet fremkaller White Noise-presentasjoner i nøytral sammenheng fryseresponser som er høyere enn de som fremkalte av Tonen. Det er viktig å rengjøre konteksten gjennom hele tiden, og det er viktig å teste sjokkalituden og lydtrykknivået før du starter et eksperiment.

Dette paradigmet brukes for tiden av grupper som er interessert i å forstå kompleksiteten i defensiv atferd, og kan brukes til å fremme vår forståelse av defensiv handlingsvalg.

X

Simple Hit Counter