استخدام فتح المتاهة ميدانية لقياس الحركي والقلق تشبه السلوك في الفئران

A protocol is provided to use an Open Field Maze to access general locomotor activity, anxiety and emotionality in a laboratory mouse model.

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of the most commonly used platforms to measure behaviors in animal models. It is a fast and relatively easy test that provides a variety of behavioral information ranging from general ambulatory ability to data regarding the emotionality of the subject animal. As it relates to rodent models, the procedure allows the study of different strains of mice or rats both laboratory bred and wild-captured. The technique also readily lends itself to the investigation of different pharmacological compounds for anxiolytic or anxiogenic effects. Here, a protocol for use of the open field maze to describe mouse behaviors is detailed and a simple analysis of general locomotor ability and anxiety-related emotional behaviors between two strains of C57BL/6 mice is performed. Briefly, using the described protocol we show Wild Type mice exhibited significantly less anxiety related behaviors than did age-matched Knock Out mice while both strains exhibited similar ambulatory ability.

The Open Field Maze (OFM) was initially developed in 1934 as a test to measure emotionality in rodents¹. It has attained the status of being one of the most widely used measures of behavior in animal psychology². It provides an easy and fairly rapid assessment of well-defined behaviors requiring no training to the test subject and little to no specialized training for the human administering the test. These attributes have led to wide-spread use of the open field maze in research extended to other animal species such as calves, pigs, rabbits, primates, honeybees and lobsters³. Part of its popularity arises from the fact that the psychological and physiological concepts underlying the tests are generally straight-forward and well understood. For example, it has been postulated that evolutionary forces have selected for a common response in animals such that most species display anxiety-mediated fear or flight responses to specific stimuli. Rodents for example, show distinct aversions to large, brightly lit, open and unknown environments⁴. We can assume they have been phylogenetically conditioned to see these types of environments as dangerous. All of these features are incorporated in the open field maze and form the basis of its use in behavioral paradigm testing.

An open field maze consists of a wall-enclosed area that is of sufficient height to prevent the subject from escaping. Typical maze shapes are circular or square with an area large enough, based on the size of the subject tested, to elicit a feeling of openness in the center of the maze. A number of variables can be scored in the open field maze with most parameters involving differing types of motor activity². Ambulation is the most common behavior studied but others such as latency or rearing can also be measured. Most often, rodent behavior is analyzed in a bare maze. However, the addition of objects, either one or many to the maze floor, adds the ability to see how the subject interacts with novel additional stimuli². Relevant parameters when objects are presented are typically the number of approaches to an object or in some cases, preference or aversion for one object over another.

Many behavioral tests of anxiety are based on the subject animal’s body activity and locomotion⁵. Interpreting behavioral tests for emotionality while separating non-emotional confounding factors, such as motor activity, has been the subject of intense debate^6,7. As the OFM was originally described, two measures of emotionality can be deduced, locomotor activity and fecal boli deposits or defecation¹. However, these two measures have been shown in some studies to be unrelated supporting the conclusion that emotionality in rodents is multidimensional⁵. Regardless, discrepancies in the literature regarding these measures and emotionality or anxiety in mouse models may be attributed to differences in analysis criteria or differences in testing procedures. Studies have conclusively linked results from OFM analysis with other measures of anxiety when comparing mouse models⁸.

ملاحظة: تم تقديم جميع إجراءات تنفيذه هنا لوالموافقة عليها من قبل IACUC (مكتب البحوث الامتثال) وجرت وفقا المبادئ التوجيهية المعاهد الوطنية للصحة. وكانت الفئران المستخدمة في الاختبار السلوكي نموذج السذاجة وعدم استخدامها لإجراء اختبارات أخرى. وقد وصفت البرية نوع C57BL / 6 و نوك اوت الفئران المستخدمة في هذا البروتوكول من قبل ⁹ والبيانات المقدمة هنا من أن المخطوطة.

1. إعداد غرفة الاختبار وافتح جهاز الميداني

1. استخدام وحدة متعددة متاهة حقل مفتوح (تسجيل الخروج)، ويتألف من أربع غرف النشاط كان يستخدم لهذا التحليل (الشكل 1). كل غرفة قياس 50 سم (طول) × 50 سم (العرض) × 38 سم (ارتفاع)، والمصنوعة من كثافة عالية بيضاء والبلاستيك غير قابلة للاختراق.
2. الملمس الطوابق من المتاهة لالجر خلال التمشي في حين كانت جدران المتاهة على نحو سلس. وكانت الأرباع متاهة فارغة تماما لهذا الغرض من هذا الاختبار. في النظر في بقية هذا بروتوالعقيد، وسوف تستخدم رباعي واحد من المتاهة المذكورة أعلاه للتدليل على تسجيل الخروج.
3. مسح الغرفة مع الايثانول 95٪ قبل استخدامها وقبل الاختبارات اللاحقة لإزالة أي أدلة رائحة عن طريق الماوس الموضوع السابق غادر.
4. السماح للإيثانول لتتبخر تماما مسبق لاختبار الفئران. وهذا قد يستغرق 5-10 دقيقة بين كل دورة الاختبار.
5. لهذا التحليل، استخدم برنامج SMART التتبع من جهاز PanLab / هارفارد لتسجيل وتقييم حركة الماوس.
   ملاحظة: أي كاميرا التجارية التتبع والبرمجيات يمكن استخدامها لتتبع موضوع اختبار وتقييم النتائج من متاهة حقل المفتوحة. من المهم جدا بالنسبة للمستخدم النهائي لفهم كيفية معايرة وتشغيل البرمجيات المستخدمة لكل تحليل فردي. بغض النظر عن كاميرا فيديو وتتبع البرمجيات المستخدمة، ويتم الحصول على أفضل النتائج عندما تكون الكاميرا والبرامج ومعايرة بشكل صحيح وفقا لتعليمات الشركة الصانعة.
6. أداء الاختبار الأولغ معيار مضاءة الغرفة قادرة على احتواء الجهاز متاهة والكمبيوتر المطلوبة لتشغيل البرنامج. تعليق كاميرا فيديو فوق متاهة إما عن طريق إرفاقها إلى السقف أو باستخدام أي نظام الدعم المرتفع الذي يسمح للعدسة الكاميرا لرؤية المنطقة بأكملها متاهة (الشكل 2).
7. بصفتك مسؤول البشري للاختبار، ومن المؤكد أن لديك مساحة كافية في الغرفة لتكون غير قابلة للرصد تماما من اختبار المواضيع في متاهات حتى لا تؤثر على سلوك الفئران.

2. إعداد برنامج لقياس آخر

1. فتح برنامج التتبع.
2. مرة واحدة يتم فتح البرنامج، حرك المؤشر إلى "تتبع واحدة، يخضع" الخيار الموجود تحت "بيانات اقتناء" علامة التبويب وبنقرة واحدة لفتح هذا الخيار.
3. اختيار "خلفية ثابتة" الخيار الموجود في الجزء السفلي من الشاشة.
4. بعد اختيار "خلفية ثابتة" هو اختارن، فمن الضروري استخدام البرنامج لالتقاط صورة من المتاهة قبل إضافة مواضيع الاختبار. للقيام بذلك، حرك المؤشر إلى زر "صور" الموجود في الجزء السفلي من الشاشة وبنقرة واحدة.
   ملاحظة: سوف يقوم البرنامج التقاط صورة من السيناريو دون اختبار الموضوع الذي سوف تطرح من الصورة التي اتخذت خلال عملية تتبع. وينتج عن ذلك سوى حركة هذا الموضوع يجري تحليلها من قبل البرنامج.
5. تأكد من أن الصورة الخلفية التي اتخذت فوق إزالة تماما من تتبع البرامج عن طريق تحريك المؤشر إلى الزر "اختبار" الموجود في الجزء السفلي من الشاشة والنقر مرة واحدة. سيظهر حقل الأبيض الصلبة إذا تمت إزالة صورة الخلفية تماما عن الصورة تتبع. إذا تغيرت ظروف الإضاءة أو يتم نقل المتاهة عن طريق الخطأ، وسوف ترى السوداء "الظلال" في هذا المجال مما يدل على الصورتين لا تتطابق تماما. لتصحيح هذا الوضع، ببساطة تكرار الظريفص 2.4 أعلاه.
6. بعد التأكد من إعدادات الخلفية، استخدم خيار التوقيت لتكوين الطريقة التي يتم التحكم فيها وقت خلال الاستحواذ. للقيام بذلك، حرك المؤشر إلى "تكوين" علامة التبويب وانقر مرة واحدة على "مواقيت" البند. استخدام إطار افتتح حديثا لدخول المعلمات التجريبية.
7. لهذا البروتوكول، اختار "الوقت المبرمج" الخيار كما تتبع فترة 10 دقيقة. تعيين "فترة اختفاء" ل5 ثانية للسماح وقت المستخدم لوضع الماوس في وسط المتاهة، والابتعاد قبل الشروع في تتبع. أدخل "شراء الوقت" من 10 دقيقة لمدة الاختبار. تعيين "أوقفوا السيطرة" لتعيين "عندما الوقت المبرمج (10 دقيقة) هو أكثر" والتي سوف تتحول تلقائيا إلى الكاميرا وظيفة تتبع من البرنامج.
8. تحريك المؤشر إلى "انهيار" الزر بعد أن تم تعيين كافة توقيت لإغلاق النافذة. أنت الآن جاهز لبدء الاختبارالإجراء جي.

3. إدارة الاختبار الميداني المفتوحة

ملاحظة: حزمة البرامج المستخدمة في هذا البروتوكول يتيح تتبع ما يصل الى 16 الفئران الفردية في وقت واحد. لسهولة إنجاز وكما ذكر أعلاه، فإن بروتوكول مناقشتها هنا هو للماوس واحدة باستخدام رباعي واحد من تسجيل الخروج. لالمعدات المستخدمة لهذا البروتوكول، ويمكن تتبع بحد أقصى 4 الفئران الفردية باستخدام كل رباعي من المتاهة. إذا باستخدام متاهة متعددة الضميمة، بعد وضع الماوس الموضوع الأول في رباعي المحددة لها، ووضع الفئران المتبقية في الربع بهم متاهة المعنية لتتبع التحليل. لأغراض هذا البروتوكول، ومزيد من التعليمات أن تكون محددة لرباعي واحد من المتاهة.

1. جعل الفئران في أقفاص وطنهم من غرفة مساكنهم إلى غرفة الاختبار. السماح للفئران حتى يتأقلم إلى غرفة إجراء مدة لا تقل عن 30 دقيقة قبل بدء الاختبار.
2. إزالة متر واحدOUSE من قفص المنزل عن طريق الامساك بلطف ذيله ووضع الماوس في وسط متاهة حقل مفتوح حين تفعيل بالتزامن برنامج سمارت عن طريق النقر على زر واحد على بدء لبدء تتبع حركة الماوس. فمن الطبيعي للالماوس للتحرك فورا على الجدران المحيطة من المتاهة وتوقيت إطلاق وتتبع القبض على الماوس يجب أن تتزامن لتسجيل هذه الحركة.
3. السماح بحرية الحركة ودون انقطاع من الفأرة الموضوع في جميع أنحاء رباعي منها من المتاهة لفترة واحدة 10 دقيقة وهي الفترة التي سوف تتبع البرامج تسجل حركة (الشكل 3).
4. في نهاية فترة الاختبار، والتقاط الماوس الموضوع بلطف، وإزالته من هذه المتاهة، وإعادته إلى القفص وطنه.
5. قبل تنظيف المتاهة، عد بصريا الكريات بولي البرازية الحالية في متاهات وتسجيل أرقام لمزيد من التحليل يدويا.
6. إزالة جميع الكريات البرازية ويمسح عن كل البقع من التبول. رش الأرض وجدران رباعي متاهة مع 95٪ من الإيثانول ومسح أسفل مع منشفة ورقية نظيفة. السماح للحل الإيثانول لتجف تماما قبل اختبار الفئران الأخرى.
7. كرر الإجراء مع الماوس المقبل.

4. قياس وتحليل السلوك أثناء إجراء اختبار

ملاحظة: للحصول على القياس، وتتميز ثلاثة جوانب من السلوك حقل مفتوح بسهولة باستخدام هذا البروتوكول (انظر المناقشة). في تعليمة موجزا عن كيفية الوصول إلى هذه القياسات في تتبع برامج الفيديو التالي.

1. من الشاشة الرئيسية للبرنامج SMART، حرك المؤشر إلى "المناطق" علامة التبويب وبنقرة واحدة "تعريف" لفتح محرر المنطقة.
2. اتبع تعليمات مفصلة في دليل البرامج العضو الذكية لا تحديد مناطق أو شبكات لتراكب على مسارات تتبع. هنا، تم استخدام البرنامج لتحديد 5 × 5 شبكة من 10 سم الساحات التي تغطي الأرض من المتاهة ( الشكل 4). تأكد من حفظ ملف المنطقة التي تم إنشاؤها قبل إغلاق محرر المنطقة.
3. من الشاشة الرئيسية للبرنامج SMART، حرك المؤشر إلى "تحليل" علامة التبويب وبنقرة واحدة لفتح نافذة تحليل البيانات.
4. تحريك المؤشر إلى "ملف" التبويب وفتح ملف المنطقة تم إنشاؤها أعلاه.
5. نقل المؤشر إلى "تكوين" علامة التبويب وفتح "تحليل المسار" الخيار. سيؤدي هذا إلى فتح نافذة "التكوين تحليل واحدة، يخضع".
   1. تحريك المؤشر إلى "ستاندارد" علامة التبويب ونقل "المسافة سافر" معلمة من مربع معلمات متاح (الجانب الأيسر) إلى مربع معلمات وشملت (الجانب الأيمن).
   2. تحريك المؤشر إلى "مناطق الانتقال" علامة التبويب ونقل كافة المعلمات المناسبة إلى مربع معلمات وشملت على النحو الوارد أعلاه.
   3. تأكد من تحديد "المسار الكامل" مربع في الجزء السفلي من النافذة.
   4. مولقد المؤشر إلى زر موافق وأغلق النافذة التكوين تحليل أحادية الموضوع.
      ملاحظة: اعتمادا على التحليل كنت ترغب في القيام بها، العديد من الخيارات الأخرى يمكن اختيار في هذه النافذة لبيانات الألغام من التحليل. قراءة دليل المستخدم مفصل للبرنامج محدد لتحديد ما هي أهم المعايير لتحليل البيانات الخاصة بك.
6. تحت علامة التبويب ملف في الجانب الأيسر العلوي من إطار البرنامج، افتح نافذة المسار موضوع واحد ووضع علامة الاختيار بجانب كل المسارات التي يجري تحليلها. تحريك المؤشر إلى الزر تحقق الأقسام في الجزء العلوي من النافذة وانقر لإغلاق إطار المسار إكسبلورر.
7. تحريك المؤشر إلى زر "الذهاب" في إطار تحليل البيانات وبنقرة واحدة لبدء تحليل البيانات المسار الصحيح.
8. يمكن تحليل البيانات أن يكون الناتج إما ملفات نصية ASCII أو أنها يمكن تصديرها مباشرة إلى جدول EXCEL. استخدام أدوات الإخراج من برنامج البرنامج الذي تستخدمه لإخراج داتا للاستخدام الخاص بك.
   ملاحظة: مجموع المسافة المقطوعة والوقت الذي يقضيه في المناطق المشار إليها سوف يكون الناتج باتباع الخطوات تحليل البيانات المذكورة أعلاه. مرة أخرى، يتم التأكيد على أن الخطوات للوصول إلى هذه القياسات الممثلة هنا سوف تختلف تبعا للبرنامج المستخدم المستخدمة. ولكن البيانات نفسها وتفسير النتائج ينبغي أن تكون مستقلة مماثل للبرنامج البرمجيات المستخدمة. ومن الجدير بالذكر أيضا أن تتم إزالة التحيز المسؤول اختبار من هذا البروتوكول وجميع البيانات التي تم جمعها وكميا البيانات المقاسة من قبل البرنامج وليس المسؤول. وبالتالي لا يوجد أي عنصر qualifiable إلى البيانات التي تم جمعها كما هو موضح.

متوسط ​​عدد الأفراد لكل سلالة من الفئران تم اختبارها في معظم الحالات هو ما يقرب من 20 إلى توليد أهمية إحصائية كافية. ومع ذلك، يمكن لهذا العدد أن يكون في حدود 8-30 اعتمادا على توافر الماوس. اعتمادا على قياس أو المقارنات المطلوبة، بل هو أيضا مواتية لاستخدام موضوعات العمر المتطابقة.

المعلمة محددة الأولى ويمكن القول الأهم لقياس في فتح المتاهة الميدان هي المسافة الإجمالية المتنقلة. في حين أن وحدة القياس هي غير ذات صلة لأغراض المقارنة، وغالبا ما يعبر عنه باعتباره قياس المتري (سم). في البيانات التجريبية المعروضة هنا (الشكل 5)، ونوع البرية (WT) أو العادية C57BL / 6 الفئران تظهر قدرة المتنقلة مشابهة لخروج المغلوب C57BL / 6 سلالة الماوس محدد (KO). عندما اجتاز المسافة الإجمالية هي مماثلة بين سلالات أو العلاج، ويتم تبسيط مزيد من التحليل من السلوكيات العاطفية بسبب النشاط الحركي تتم إزالة بشكل فعال من EQUAنشوئها. إذا كان هناك اختلافات كبيرة في قدرة الحركي للفئران اختبار وتحليل مزيد من مثل إدخالات منطقة أو الوقت الذي يقضيه في مناطق محددة معينة من المتاهة يمكن انحرفت بسبب الخمول بدلا من سلالة أو المعاملة الآثار. وتوجد أساليب لحساب النشاط الحركي غير المتكافئ ولكن هذه هي في أغلب الأحيان محددة لسؤال البحث.

كما كانت المسافة الإجمالية المتنقلة بين سلالات الماوس اثنين مماثلة، تمكنا من تحليل انجذاب بالتماس، أو الميل للموضوع أن يبقى قريبا من الجدران، في WT مقابل KO الفئران (الشكل 6). وقد تم التحقق من درجة انجذاب بالتماس كمقياس لسلوك anxiogenic في الفئران ^10. انجذاب بالتماس زيادة كما ترتفع مستويات القلق. باستخدام برنامج SMART، تم مضافين مناطق فردية على مسارات التي يقطعها الفئران (الشكل 3) والوقت الذي يقضيه في المناطق الداخلية مقابل المناطق الخارجية محسوبة وقدم بوصفها وظيفة من إجمالي الوقت (10 دقيقة) في رانه المتاهة. في هذه الحالة، عرض الفئران KO السلوك anxiogenic أعلى بكثير من نظرائهم WT. ويمكن رؤية مسار السفر تمثيلي في الشكل (4) حيث تقطع الطريق WT الماوس المناطق الوسطى من المتاهة على تردد أكبر بكثير مما يفعل الماوس KO الذي يبقى قريبا من جدران المتاهة على الرغم من أن المسافة المقطوعة لكل من الفئران هي ما شابه ذلك. يمكننا أن نستنتج من هذا أن الفئران KO يحمل أعلى القلق السلوك المرتبطة مما تفعل الفئران WT.

لمزيد من الدعم زاد مستويات القلق في الفئران KO، برازي بولي اليسار في متاهة بعد احصي فترة الاختبار 10 دقيقة من المراقب مرة واحدة تمت إزالة اختبار الموضوع (الشكل 13). التالية وجهة النظر الشعبية أن الحيوانات عاطفية للغاية يحمل زيادة التغوط، والفئران KO يحمل زيادات كبيرة في البراز بولي الحاضر بالمقارنة مع الفئران WT. هذا يرتبط مع مستويات انجذاب بالتماس قياسها في الفئران KO ويشير ثا ر أظهرت الفئران خروج المغلوب المستخدمة في هذه الدراسة زيادة الانفعالية والقلق بالمقارنة مع نظرائهم WT بهم.

الشكل 1. مثال لتسجيل الخروج أربعة رباعي. تم الحصول على تسجيل الخروج في الصورة من سان دييغو الآلات، وكان يستخدم في جميع إجراءات الاختبار وصفها. أبعاد رباعي واحد من المتاهة هي في سم ويتم تعريف كل رباعي (Q1-Q4).

الشكل 2. مثال على عرض الكاميرا النفقات العامة من تسجيل الخروج أربعة رباعي. الصورة المعروضة هي ممثل عرض الكاميرا معترف بها من قبل برنامج SMART مسبق لإجراءات تتبع. هو المسمى كل رباعي (Q1) إلى (Q4) وسيتضمن ماوس واحدة لتتبع.

الشكل 4. منطقة تراكب تستخدم لتفسير البيانات تتبع للانجذاب بالتماس من تسجيل الخروج. باستخدام حزمة برامج التحليل سمارت، كانت سلسلة من 10 × 10 سم مناطق identifieد والمستخدمة لتقييم مسارات الموضوع. وتتألف المنطقة الخارجية من 16 كتل على النحو المحدد في حين تألفت المنطقة الداخلية من 9 كتل ومظللة. يتم تسجيل الوقت أكبر قضى في المناطق الخارجية من المتاهة عن زيادة انجذاب بالتماس ويدل على تضخيم السلوك المتعلقة القلق.

الرقم 5. سافر المسافة الإجمالية في تسجيل الخروج. WT (ن = 24) وKO (ن = 27) وتعرض الفئران لتسجيل الخروج والمسافة الإجمالية في سم من المسارات الخاصة بكل منها تم الجمع بين وتحليلها إحصائيا لتصور أي اختلافات في التمشي. أداء WT وKO الفئران على نحو مماثل في تسجيل الخروج عندما تم قياس المسافة الإجمالية. وأعرب عن نتائج البيانات كما يعني +/- يحلل SEM الإحصائية أجريت (ر -tests) باستخدام إكسل 2010 (مايكروسوفت، ريدموند WA) وSAS 9.2 (معهد SAS، كاري NC). [بيانات غير modifie د من راميش بابو، et.al.، 2008.]

قضى الشكل 6. الوقت في المناطق الداخلية والخارجية للتسجيل الخروج. WT (ن = 24) وKO (ن = 27) وتعرض الفئران لتسجيل الخروج والوقت الذي يقضيه في المناطق الداخلية والخارجية من المتاهة تحليلها إحصائيا الاختلافات في الماوس السلالات. الوقت الذي يقضيه في المناطق الخارجية من المتاهة التي تم تحديدها في الشكل 7 التدابير انجذاب بالتماس أو سلوك جدار والمعانقة ويدل على السلوك المتعلقة القلق. أظهرت الفئران KO تدابير القلق أعلى من لWT بناء على انجذاب بالتماس. وأعرب عن نتائج البيانات كما يعني +/- يحلل SEM الإحصائية أجريت (ر -tests) باستخدام إكسل 2010 (مايكروسوفت، ريدموند WA) وSAS 9.2 (معهد SAS، كاري NC) ص <0.05. [تم تعديل البيانات من راميش بابو، et.al.، 2008.]

gether.within صفحة = "دائما">
الرقم 7. ودائع بولي البراز في تسجيل الخروج. WT (ن = 24) وKO (ن = 27) وسمح الفئران لإكمال الاختبار 10 دقيقة في تسجيل الخروج قبل أن يتم إزالتها من متاهة إلى أقفاص وطنهم. بعد إزالة الفئران، تم فرز عدد من التغوط أو ودائع بولي البراز يدويا من قبل المراقب. زيادة عدد بولي يمكن أن يكون مؤشرا على زيادة القلق والانفعالية للحيوان الموضوع. KO الفئران أظهرت زيادة في بولي البراز بالمقارنة مع WT. وأعرب عن نتائج البيانات كما يعني +/- يحلل SEM الإحصائية أجريت (ر -tests) باستخدام إكسل 2010 (مايكروسوفت، ريدموند WA) وSAS 9.2 (معهد SAS، كاري NC) ص <0.05. [بيانات نشرت أصلا في راميش بابو، et.al.، 2008.]

فتح المتاهة الميدان هي واحدة من المنصات الأكثر استخداما على نطاق واسع في الدراسات السلوكية الحيوانية. وهناك عدد من المعلمات التقليدية وعلم السلوك الهامة ^2،4 يمكن جمعها وتحليلها خلال أداء تسجيل الخروج. هذه البيانات تسمح الباحث لقياس السلوكيات تتراوح بين النشاط الحركي العام لالسلوكيات المرتبطة القلق العاطفية ^8. ومع ذلك، استخدام تسجيل الخروج لا يخلو من أوجه القصور فيها. قضية واحدة التباس هي مجموعة واسعة من المتغيرات الثابتة التي يمكن التلاعب بها خلال أي دورة الاختبار. ومن الأمثلة على ذلك الوقت، وظروف الإضاءة وإدراج الكائن الرواية. التباين في إعداد بروتوكول تجريبي والتصميم، والتي تعتبر ضرورية لدعم مجموعة واسعة من التطبيقات، ويمكن أن تجعل من الصعب مقارنة الدراسات. عندما يتم إدراج تقلب الموضوع، مثل مختلف الخلفية أو المعدلة وراثيا خطوط الماوس والعلاج بالعقاقير، وصعوبة في مقارنات اختبار يمكن أن تزيد أكثر من ذلك. وعلى الرغم من هذه القضايا، وOيبقى FM واحدة من التقنيات المطبقة على نطاق واسع في البحوث السلوكية القوارض. هنا، نحن نناقش النتائج التي تم الحصول عليها من تسجيل الخروج وتحليلها من حيث صلته القلق الماوس والانفعالية.

هنا، تتميز ثلاثة جوانب من السلوك حقل مفتوح بسهولة باستخدام هذا البروتوكول: 1) مجموع المسافة المقطوعة (في سم) أثناء الجزء توقيت كامل من الاختبار؛ 2) انجذاب بالتماس أو مقياسا لفي المئة من اجمالي 10 دقيقة وقت الاختبار أن هذا الموضوع لا يزال المتاخمة للجدار الخارجي للمتاهة مما يدل على سلوك مثل القلق. 3) عدد الكريات البرازية (بولي) غادر في الربع بعد عدها تتم إزالة هذا الموضوع. التغوط هو مقياس المتعلقة سلبا من الانفعالية في القوارض ^5، ويمكن استخدامها للإشارة إلى مستويات القلق في الماوس الموضوع. في تعليمة موجزا عن كيفية الوصول إلى هذه القياسات في برنامج SMART يتبع.

النشاط الحركي من الموضوعات الاختبار مهم لنستشف قبل تحليل البيانات تسجيل الخروج أو لتلك المسألة، أي متاهة السلوكية للحيوانات. عند المقارنة بين سلالات مختلفة من الفئران أو تأثيرات مختلفة من العلاج بالعقاقير، والقدرة المتنقلة من الفأرة أمر بالغ الأهمية. إذا تم المساس القدرة الحركي بسبب آثار العلاج، ثم قياس الأنشطة التي تعتمد على قدرة هذا الموضوع هو مرتبك للتحرك. لذلك كانت الخطوة الأولى في هذه التجربة للمقارنة بين حركة التامة بين اثنين من سلالات الموضوع. باستخدام ميزة تتبع موضوع برنامج SMART، قمنا بقياس المسافة الإجمالية المتنقلة المشمولة في متاهة خلال مدة الاختبار من قبل اثنين من سلالات مختلفة من C57BL / 6 الفئران (الشكل 4). كلا نوع البرية (WT) والفئران خروج المغلوب الوراثية (KO) عرض القدرة المتنقلة مماثلة. لم يكن هناك فرق إحصائي في المسافة الإجمالية (في سم) سافر من قبل أي خط الماوس في جميع أنحاء الإطار الزمني 10 دقيقة من التجربة. قد سلالة واحدة أظهرت اختلاف كبير في التمشي مقارنةإلى الآخر، تحقيق أكثر تخصصا، ربما باستخدام نماذج سلوكية أخرى، ستكون هناك حاجة لتوصيف الفرق. ومع ذلك، في هذه الحالة، كان التمشي من السلالات تخضع المساواة السماح بالاستخدام المباشر للبيانات المستمدة من تسجيل الخروج غير المعدلة لمواصلة التحقيق المعلمات مزيل القلق. وتجدر الإشارة هنا إلى أن بعض الباحثين قد يفسر النشاط المرتفع أو زيادة السلوك الاستكشافي وذلك في مؤشر انخفاض الانفعالية بينما تصور الآخرين من السلوك الاستكشافي كونها مستقلة عن الانفعالية ^11. على المرء أن نعترف بأن الاختلافات في النشاط الحركي يمكن أن تربك التدابير العاطفية ^12. لكن، وكما كانت المسافة الإجمالية المتنقلة مماثلة بين سلالات الفئران المستخدمة هنا، تم فصل مستويات النشاط من الفئران من العوامل الانفعالية.

تربية السلوك يتكون من الحيوانات تخضع يقف على حد سواء الكفوف الخلفيتين في موقف تستقيم العمودي. فإنه يعتبر السلوك الاستكشافي وتم استخدامهامقياس القلق في كل من تسجيل الخروج والمرتفعة بالاضافة الى متاهة ^13. ومع ذلك، لا يوجد مؤشر واضح على تربية السلوك إما مزيل القلق أو anxiogenic. تشير بعض الدراسات إلى زيادة تربية ويتمشى مع زيادة مستويات القلق لدى الفئران ¹⁴ في حين أن آخرين مسلمة انخفض تربية السلوك يدل على زيادة القلق ^15. وهكذا، في حين لم يكن تربية تحليلها هنا، اعتمادا على بروتوكول تجريبي والمعلمات علم السلوك فحصها، يمكن استخدامها تربية للتمييز السلوكيات المرتبطة القلق من السلوك المتنقلة بسيط.

وقد اقترح أن قياس القلق في نماذج القوارض هو أكثر تعقيدا بكثير من استخدام معلمة واحدة في بيئة متاهة واحدة ^(16). لذلك، وذلك باستخدام اختبارات متعددة أو تدابير متعددة في اختبار واحد يمكن أن تعزز تقييم النتائج. انجذاب بالتماس أو جدار والمعانقة ويلاحظ السلوك في معظم أنواع القوارض ويرتبط القلق المتعلقة يكونhaviors. وعلى الأرجح مرتبطة إلى الميل الأساسي القوارض لتجنب المناطق المفتوحة الكبيرة أو مناطق الخطر المتصور ^17،18. بغض النظر عن السبب الكامن وراء انجذاب بالتماس هو السلوك المرتبط القلق المهم أن غالبا ما تعتبر نقطة انطلاق لمزيد من القلق محدد الاختبارات ذات الصلة ^19.

يستخدم انجذاب بالتماس في تسجيل الخروج لتقييم العلاجات مزيل القلق، anxiogenic وحتى غير الدوائية. وقد أظهرت المخدرات القلق ذات الصلة مثل الديازيبام والكلورديازيبوكسيد آثار كبيرة على سلوك الماوس في تسجيل الخروج ⁴ بينما أظهرت منبهات الدوبامين التي تشارك في D1 و D2 مستقبلات الدوبامين في الآثار anxiogenic مثل نظرا لزيادة نقل الدوبامين ^20. وهناك أيضا تمييز سلالة واضحة ردا على الماوس مثل القلق السلوك في تسجيل الخروج ^21. على سبيل المثال، الفئران BALB / ج، وهي سلالة المختبرية البيضاء ولدت من الفأرة منزل مشترك، تظهر استجابة سلوكية أكبرإلى التوتر الحاد من القيام C57BL / 6 الفئران ^22. ولذلك، يجب أن تؤخذ الاختلاف الأساسي في الردود بين موضوعات في الاعتبار عند إعداد المعلمات المرتبطة نماذج الاختبار واختيار أي الأنواع لاستخدامها لمسألة بحثية معينة.

بل هو أيضا وجهة النظر الشعبية أن الحيوانات عاطفية للغاية يحمل زيادة التغوط. وقد أيد هذا الرأي من قبل البعض، ولكن تم التشكيك في صحة التغوط كإجراء متميزة من القلق ^23. ومع ذلك، منذ أطروحة قاعة الأصلية (1934) ربط الأحداث التغوط مع الانفعالية في القوارض، وكمية كبيرة من المؤلفات حول هذا الموضوع وقد أكد هذه العلاقة ^2. وقد أشارت النتائج الأخيرة عن أن التغوط قد يكون في الواقع مؤشرا مفيدا من السلوكيات المرتبطة القلق العاطفي في فترات اختبار قصيرة نسبيا كما يؤديها هنا بدلا من الملاحظات طويلة (30 دقيقة) حيث الفروق في استجابات أقل وضوحا ²¹ .

من المهم أن نلاحظ أن سلوك الفئران في تسجيل الخروج يعتمد على الأحاسيس عن طريق اللمس الخاصة بهم. وبالتالي أي تلف أو نقص في شعيرات للفئران قد يسبب انخفاضا في قياس السلوك المرتبط القلق حيث أن الفئران تفقد الاتصال عن طريق اللمس مع جدران المتاهة، وتدخل الأجزاء المركزية بسهولة أكبر ^3. قد يكون استكشاف متاهة أيضا يعتمد على الغذاء أو الحرمان من الماء، والإضاءة أثناء إجراء الاختبار أو حتى على لون من الطابق متاهة ^24. فمن المهم للتحقق من هذه المتغيرات، وكذلك أي عوامل العلاج التي يسببها، قبل تفسير النتائج تسجيل الخروج لالسلوكيات المرتبطة القلق. تقارير مفصلة من جميع الظروف اختبار في المخطوطات أمر بالغ الأهمية لتسهيل المقارنات عبر الدراسة المناسبة أيضا.

أيضا، بينما هنا نناقش استخدام تسجيل الخروج من حيث صلته تنقل السيارات والانفعالية من الفئران التحقيق، وتسجيل الخروج يمكن أن تستخدم أيضا لاختبار السلوكيات الأخرى سوالفصل اعترافا الكائن الرواية والذاكرة ^25. اعتمادا على نوع من الذاكرة التي يجري تحليلها، والوقت في متاهات مع كائن رواية يمكن أن تختلف من 5 دقائق إلى 24 ساعة. سهولة ومرونة من المتاهة في رواية اختبار الاعتراف الكائن تسمح لاختبار الذاكرة على المدى القصير أو على المدى الطويل، ويمكن استخدامها لتحليل انتقائي آثار العلاج من تعاطي المخدرات الحادة على مرحلة معينة من تشكيل الذاكرة. في الختام، وتسجيل الخروج هو اختبار قمي الأداء ^26. السلوكيات المتعلقة القلق قياسها هي تراكم العديد من العمليات الأساسية السلوكية. وهكذا، مرة واحدة ويتم قياس استجابة detectably، فإنه غالبا ما يكون ضروريا لتحقيق هذا الرد أيضا على تحديد وجود خلل معين.

The authors have nothing to disclose.

This work was supported by The National Institute of Health (NIH-2RO1NS033661) and by the Alabama Agricultural Experiment Station (HATCH ALA021-1-09017).