الكتاب أشكر كارين ديتز وشاري بيرنبوم لإدخال السابق على اعتبارات التصميم السلوكية ولورين PECA للمساعدة في اختبار السلوكي. الكتاب أيضا يعترف بدعم سخي من مؤسسة سيمونز (مبادرة أبحاث التوحد مؤسسة سيمونز منحة لاتفاقية حظر الأسلحة الكيميائية)، نيدا (DA008277، DA027664، وDA030590 لاتفاقية حظر الأسلحة الكيميائية، F32DA027265 إلى LNS وF32DA036319 إلى RDP)، ومؤسسة البحوث FRAXA واليانور ومايلز برنامج زمالة الشاطئ (دعم الزمالة إلى LNS)، وبرنامج زمالة Kaneb جون (دعم الزمالة لMT).

الكتاب تعلن أنه ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

يوضح هذا البروتوكول طرق مشروط مكان تفضيل والتوعية الحركي، كل منها يمكن أن يتم استخدامها من قبل مختبر متوسط ​​لتقييم جوانب المرونة السلوكية الناجمة عن المخدرات. كما هو الحال مع معظم التجارب السلوكية، هناك اعتبارات جديرة إضافية تتجاوز البروتوكول الأساسي. أولا، يمكن تصور كل من هذه التقنيات وجود مرحلتين، تحريض والتعبير. &quot;الحث&quot; يشمل تطوير السلوك لحزب الشعب الكمبودي حدث ذلك خلال تكييف، وتوعية أنها فترة أولية مدتها (عادة على التوالي) التعرض المخدرات. &quot;التعبير&quot; عن حزب الشعب الكمبودي هو الاختبار البعدي، بينما لتوعية أنه يمكن تعريفها بأنها تحد دواء معين إما بعد انسحاب أو ببساطة عن التعرض الماضي على التوالي. ومن الجدير بالذكر أن تنظر التلاعب الحد إلى واحدة من هذه المراحل مقابل الآخر إلى تحليل أفضل آثارها المحتملة. الفيروسات مع فعالية محدودة زمنيا (على سبيل المثال، HSV) أو المخدرات شارك في الإدارات / المعالجة المسبقة (على سبيل المثال، منبهات / الخصوم) مفيدة في مثل هذه الجهود. عند اتخاذ هذا النهج، قد يكون من الضروري كذلك استخدام بروتوكولات مضغوط بحيث مرحلة معينة سوف يتزامن بشكل أفضل مع التعبير الفيروسي. لحزب الشعب الكمبودي، فمن الممكن لإجراء طريقة تكييف لمدة يومين، كما وصفناها سابقا 37. خاصة لتوعية الحركي، والتغيرات في فترة الانسحاب بين الحث والتعبير جنبا إلى جنب مع هذه الأساليب، قد كشف العمليات التي تدخل في صيانة واستقرار السلوك. وبالإضافة إلى ذلك، فإن هذه المقاربات يمكن استخدامها لدراسة ظاهرة عبر التوعية، حيث هو فعل سلوك توعية باستخدام دواء واحد ولكن يمكن التعبير عن التعرض للدواء مختلف. منذ لا تحدث عبر التوعية بين جميع الأدوية توعية من سوء المعاملة، قد يثير سلوك توعية يختلف إلى حد ما عن الأصل، وليس بالضرورة ثنائي الاتجاه لأي مجموعة معينة من المخدرات، ودراستها قد تقدم فرصا فريدة لفهم أين وكيف عقاقير مختلفة تؤثر اللدونة الدماغ ووظيفته. التفسير الصحيح لحزب الشعب الكمبودي، على وجه الخصوص، يعتمد على استبعاد تفسيرات بديلة للنتائج. البيانات التي تم إنشاؤها في جهاز ثلاث حجرات ينبغي مواصلة التدقيق قبل تحديد الطرح من الوقت الذي يقضيه في الجانب يقترن المالحة من الجانب يقترن الكوكايين في مرحلة ما بعد اختبار تفضيلات، وذلك لأن الزيادة في تفضيل الجانب-يقترن المخدرات التي ينتج فقط من انخفاض في الوقت الذي يقضيه في غرفة-يقترن المالحة من المرجح غير صالحة لمثل هذا التفسير. الغرفة الوسطى تسمح لهذه النتيجة منذ الماوس قد تغير الوقت الذي يقضيه هناك بدلا من الغرفة-يقترن المخدرات. ومن الممكن أيضا أن نلاحظ زيادة الوقت الذي يقضيه في الجانب يقترن المخدرات على حساب الغرفة الوسطى بدلا من الجانب يقترن المالحة. يمكن القول، قد تكون هذه النتيجة لا تزال interpre مقبولتيد كزيادة في تفضيل المخدرات. إدراج المقصورة الثالثة يوفر غرفة محايدة أن يسمح وضع غير متحيز للحيوان خلال جلسات ما قبل وما بعد الاختبار 41. على الرغم من فائدتها فى معالجة التحيز وضع الأولية المساهمة في درجات الاختبار لمدة يوم، ليس مطلوبا الغرفة الثالثة للتكييف. وتناقش تصاميم CPP البديلة التي تتميز قسمين متميزين أو حجرة واحدة مع تكوينات التحفيز المتنوعة في أماكن أخرى 41-42. وينبغي أيضا أن يرافق أي عجز في مكان تفضيل المخدرات عن طريق تقييم كل من القدرة على التعلم الجمعيات السياقية وظيفة مكافأة العامة. وهناك عدد من التعديلات التي يمكن إدخالها على النموذج CPP التي يمكن أن مساعد في تفسير تفضيل تغير، بما في ذلك تعديل بروز من UCS (المخدرات) عن طريق زيادة (أو النقصان) عدد حدودا أو باستخدام أعلى أو أدنى المخدرات جرعة. حزب الشعب الكمبودي يمكن تنفيذها باستخدام FO مستساغاالتطوير التنظيمي (على سبيل المثال، نسبة عالية من الدهون، والسكروز) أو التفاعلات الاجتماعية لتقييم ما إذا كان التغيير لوحظ تقتصر على المخدرات أو غير ذات صلة المكافآت الطبيعية؛ النهج غير CPP-مفيدة لهذا الغرض تشمل داخل الجمجمة التحفيز الذاتي، وتفضيل السكروز، و / أو المهام نهج مشهي. ومع ذلك، كل من هذه الخيارات تختلف في قدرتها على معالجة كافية مسألة المطلوب. حزب الشعب الكمبودي القائمة على الغذاء قد يكون مفيدا بشكل خاص نظرا لأن الاستجابات العادية تظهر القدرة على التعلم وتكوين الجمعيات السياقية المناسبة مع مكافأة الطبيعية. وتشمل ضوابط إضافية لتقييم القدرة على التعلم المهام التي تعتمد على التعلم السياقية / الذاكرة (تكييف الخوف السياقية وCPA). اتفاق السلام الشامل لديه ميزة تدار على نحو مماثل لحزب الشعب الكمبودي، وغالبا في نفس الدوائر، لتحل محل الدواء مشهي مع تجربة مكره (على سبيل المثال، والليثيوم حقن كلوريد). الحيوانات التي تظهر العجز في حزب الشعب الكمبودي، ولكن اتفاق السلام الشامل العادي، تثبت قدرة على تشكيل جمعية السياقية المناسبةالصورة، مما يدل على أن الضعف في حزب الشعب الكمبودي المخدرات على الأرجح تتصل مكافأة (المخدرات محددة أو غير ذلك). واحد الحذر لاتفاق السلام الشامل باستخدام كلوريد الليثيوم للنظر هو ما إذا كان هذا الدواء هو علاج معروف لأي حالة قد تكون على غرار من قبل حيوانات التجارب. على سبيل المثال، فقد تبين علاج الليثيوم لمواجهة العجز في التعلم في نموذج الفأر من X الهشة 43، التي من شأنها أن نخلط هذا أسلوب التحكم. بالإضافة إلى نموذج حزب الشعب الكمبودي الكلاسيكية، وهناك ملحقات المحتملة المستخدمين قد تجد من المفيد، مثل اختبار انقراض جمعية السياق المخدرات المستفادة وإعادة العمل بها بعد حزب الشعب الكمبودي. ردود مكيفة (CRS)، عند إنشائه، لا يمكن الحفاظ عليه لفترات طويلة 19،20 عندما يتم ترك الحيوانات دون عائق. على الرغم من استمرار النسبي للCR، فإنه يمكن أن تسقط على نحو فعال من خلال العروض المتكررة من CS (السياق) في غياب UCS (المخدرات). تظهر طريقتين الانقراض حزب الشعب الكمبودي في مضاءة<html> erature: التعرض المتكرر الاختبار دون حقن 21 أو إعادة حدودا للجانب سابقا يقترن المخدرات مع سيارة 22. وتعكس عمليات الانقراض التعلم الجديد، في مقابل &quot;عدم تعلمها&quot; من تكييف الأصلي، وهي فكرة أثبتت بشكل فعال من خلال &quot;إعادة&quot;. يتم تشغيل إعادة كلاسيكي من خلال إعادة التعرض إلى UCS، التي تنتج انتعاش CR. في سياق حزب الشعب الكمبودي، وحقنة واحدة من الدواء التدريب يسبب الحيوانات لإظهار مكان تفضيل. يمكن للعديد من المثير للاهتمام غير التدريب العظة المخدرات تنتج أيضا إعادة حزب الشعب الكمبودي، بما في ذلك فتيلة مع الأدوية البديلة 22 ومجموعة متنوعة من الضغوطات 23-26. الانقراض وإعادة التجارب ذات أهمية خاصة لمجال إدمان المخدرات كنماذج من العلاج من تعاطي المخدرات والانتكاس. التدخلات التي من شأنها تحسين معدل الانقراض و / أو تقليل حجم إعادة يمكن أن تكون أهدافا ثمينة للالدوائية الإنسان. الصورة = &quot;jove_content&quot;&gt; وبالمقارنة مع حزب الشعب الكمبودي، وتعتبر التوعية الحركي لتكون أقل بكثير تعتمد على التعلم، وبالتالي، قد يكون الأسلوب المفضل لتقييم اللدونة المخدرات التي يسببها في نماذج القوارض مع الصعوبات المعرفية المعروفة. وقال ان هناك بالتأكيد أدلة على أن على الأقل في بعض النماذج للتوعية، وعلمت جمعية السياق المخدرات تتطور وتسهم في استجابة محسسة. الأدلة المؤيدة يتضمن قدرا أعظم من التوعية لوحظ عند إعطاء الدواء في بيئة اختبار خارج المنزل قفص، وأحيانا، وعدم وجود توعية تماما عندما الجرعات يحدث في المنزل قفص (على سبيل المثال، 27-29). والجدير بالذكر ومع ذلك، فقد ثبت بوضوح مستقل للسياق التوعية في دراسات أخرى (على سبيل المثال، 30-32). تفاصيل التجريبية التي يمكن أن تسهم في ما إذا كانت الزيادة التي تعتمد على السياق في التوعية هي ملاحظتها تشمل جرعة المخدرات، مدة التعرض، ما إذا كان يجب أن تنقل أي مجموعة لاختبار سو التوعية وجوانب معينة من قبل التعرض إلى غرفة الاختبار؛ ولكن هذه التفاصيل لا تزال غير واضحة إلى حد ما. طريقة واحدة لتحديد مساهمة توعية السياقية هو إعطاء التحدي المالحة التالية توعية المخدرات 33. استخدام نموذج وصف يقلل من مساهمة التوعية التي تعتمد على السياق كما يتضح من تفعيل الحركي القليل جدا في الدراسات السابقة على التحدي المالحة. تم استعراض مساهمة السياقية للتوعية في عدد من الصحف، في كثير من الأحيان بما في ذلك المناقشات من السلوكيات الأخرى من النشاط الحركي 34. للحد من تلوث تفعيل الناجم عن المخدرات والتوعية مع الحركي تحفيز الآثار الناجمة عن بيئة جديدة، وتأقلم الفئران لحقن المالحة لمدة ثلاثة إلى أربعة أيام في بداية كل تجربة. كما يمكن أن يرى في الشكل 7، الفئران عادة ما تظهر انخفاض تنقل بين الأول وآخر يوم التأقلم المالحة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن الفئران بشكل ملحوظ أكثر هدوءا وأسهل في التعامل معها وحقن عن طريق التعرض المالحة الماضي. لقد اختبرت الأعمال السابقة سلالات متعددة والأنماط الوراثية للفئران باستخدام هذا النموذج ولا نرى الكثير من التباين في النشاط التأقلم المالحة عبر لهم. ومع ذلك، فمن الممكن أن نلاحظ في بعض الأحيان الظواهر فرط النشاط قوية جدا المرتبطة معينة المورثات التي لم يتم التغلب عليها باستخدام هذا الأسلوب. في هذه الحالات، قد يكون مطلوبا لأداء عدة أيام التأقلم المالحة (حتى الهضاب الحركة في مجموعة مفرط)، ومن ثم تطبيع مجموعة مفرط مع مجموعة التحكم باستخدام بيانات المالحة مشاركة اليوم الحقن. في حين ليست مثالية، لأنها تتيح مقارنة أكثر معقولية من آثار المخدرات على الحركة بين هذه الجماعات. الخيارات الأخرى التي قد تهدئة فرط النشاط المتطرف هي تمديد التعود طول المحاكمة قبل حقن كل يوم واحد إلى 5 ساعة، و / أو استخدام المحاكمات حقن أطول (2-4 ساعة) هاليوم منظمة العمل ضد الجوع. هناك اعتبارات إضافية التي تعتبر مهمة لتفسير السلوك الحركي. كما هو موضح في الشكل 7C، وقد يكون سبب الاختلافات مجموعة وحظ في المقام الأول عن طريق التفاوت في الاستجابة الحركي الحاد، فإن معدل التوعية خلال أيام، والحد الأقصى من التوعية، أو مزيج من هذه العوامل. تحليل مساهمات هذه العوامل بشكل فردي يمكن أن تكون مفيدة. لهذا الغرض، واستجابة الحركي الحاد يمكن تحليلها إحصائيا وحدها. ثم معدل التوعية يمكن تقييم باستخدام برنامج قادر على منحنى المناسب وعملية التطبيع معدل لخصم أي خلافات حادة الحركي. وعادة ما يتم كشف غيرت توعية القصوى في RM أنوفا خلال الأيام التعرض للمخدرات على التوالي، حيث المتابعة المقارنات بعد يوم خاصة بعد يوم هامة في أيام بعد أن استقر الردود المجموعة. ينبغي للمرء أن يكون على علم بأن التوعية القصوى لا يمكن تحديدهلأي مجموعة أن يحافظ على استجابة الحركي الخطية خلال الأيام التعرض للمخدرات، مثل صورت في الشكل 7C (وسط، الخط الأزرق). في مثل هذه الحالة، يجوز تمديد التعرض للمخدرات في محاولة لتحديد توعية القصوى. وأخيرا، فإنه عادة ما يكون أفضل لمقارنة التوعية بين المجموعات باستخدام اثنين على الأقل جرعات المخدرات الأولية التي أجريت في الأفواج منفصلة من الحيوانات. فروق في أي من الجوانب المذكورة أعلاه من تفعيل الحركي، في جرعة واحدة أو على حد سواء، وينبغي أن تستخدم لتوجيه مزيد من الاختبارات لاستبعاد تفسيرات أخرى، بما في ذلك التعديلات في تطوير الرتابة. التعرض المتكرر لبعض الأدوية، مثل الكوكايين والأمفيتامين، لا ينتج سوى تحرك توعيتهم بطريقة تعتمد على الجرعة، ولكن محسس أيضا السلوكيات النمطية المتنافسة. تصبح هذه stereotypies العلنية خاصة في الجرعات العالية، بحيث الحركي للتوعية وغالبا ما تحجب جزئيا أو كليا، ولكن كشفت مرة أخرى على إدارةعلى أقل جرعة. لهذا السبب، فإن &quot;العجز&quot; في توعية الحركي في المجموعة التجريبية واحد قد تعكس الواقع الحساسية المفرطة للتنمية المخدرات التي يسببها من stereotypies. تقييم الرتابة يمكن أن يكون تحديا، ولكن هناك عدد من المقاييس التي نشرت 35 والمناهج الأخرى (36). باستخدام كل نطاق نمطية العام وتقييم سلوكيات معينة ينصح، كما نشرت سابقا (18). وفي الختام، تم وضع عدد من الاختبارات السلوكية في نماذج حيوانية في محاولة لتحليل التعقيد من إدمان البشري. مشروط مكان تفضيل والتوعية الحركي نوعان من الاختبارات الأساسية المستخدمة على نطاق واسع في القوارض و، على التوالي، أنها قد تكون مفيدة بشكل خاص في التقييم في وقت مبكر من مكافأة المرتبطة بالمخدرات واللدونة المستمرة الناجمة عن الاستخدام المتكرر. وهناك عدد من الاعتبارات لتصميم وتفسير كل نوع من الدراسة، مما يجعل من العthwhile إلى النظر بعناية في أهداف التجريبية والدراسات السابقة عند التخطيط لهذه التقييمات.

Research aimed at understanding drug addiction using animal models must take a variety of approaches to address each of the assorted components that obstruct treatment success, including reward/reinforcement/motivation and withdrawal and relapse, as well as the general persistence that further complicates these issues in addiction. Since rewarding experiences associated with taking a drug of abuse are thought to motivate subsequent use, studies focusing on drug-context associations may be particularly useful for understanding brain mechanisms that contribute to drug taking and seeking. One such assay, conditioned place preference (CPP) is a high-throughput method for comparing group differences in reward sensitivity. The traditional interpretation of the task involves classical, or Pavlovian, conditioning, where a conditioned stimulus (CS) is paired with an unconditioned stimulus (UCS), and after multiple pairings, the CS elicits the same behavior as the UCS (however, see39,40). Theoretically, animals learn to associate an interoceptive state (reward or aversion) with contextual cues. The relative aversive or appetitive intensity of the interoceptive state is then assessed by then determining the animal's preference for the contextual cues. The use of place conditioning to measure drug-reward associations dates back to at least 1957, to a study using morphine on rats in a Y-maze3,4. Over the past several decades, variations on this method have been widely used to study place preference and aversion in rodents to various stimuli, and it remains particularly useful in the study of associations induced by drugs of abuse. In drug-addiction research, the assay has been used to assess the rewarding properties of a number of drugs and the contribution of different brain systems and proteins to drug reward (for reviews, see5-7,44). While there are superior methods of assessing factors that contribute to drug addiction, namely drug self-administration, CPP is a simple and much more accessible approach to measuring reward function. 
Most current protocols for conditioned place preference and aversion (CPA) use an apparatus that allows rodents to have access to two distinct chambers, either via a doorway or smaller connecting chamber. Distinctions between the two chambers are often based, at a minimum, on visual and tactile cues, including wall color and floor texture, but sometimes include other elements, such as olfactory cues. "Biased" designs typically attempt to reverse a pre-existing, innate preference for one chamber over the other, such as the one that rodents generally show for a black chamber over white. "Unbiased" designs aim to create a preference to one of two chambers that were initially equally appealing by randomly counterbalancing assignment to either chamber within a group. A "balanced" design is used when animals show small preferences, but do not, as a group, favor the same chamber. Goals of this latter design are to produce 1) pre-test preference scores for the (eventual) cocaine-paired chamber that are not significantly different between experimental groups and 2) negligible preference for the cocaine-paired chamber at pre-test, either positive or negative8. The balanced design is ideal for use with the described chambers, which utilize contradicting biases for wall color (black over white) and flooring (wire over bar), resulting in a roughly equal distribution of small preferences for both the black and white sides in different animals. Balancing calculations are described in further detail below.
During conditioning, animals are exposed to a drug and quickly placed into one of these two environments for a limited time period. Exposure is typically via intraperitoneal (i.p.) or sometimes subcutaneous (s.c.) injection, although paradigms for intravenous (i.v.) self-administration9, and intracranial infusions38 in a place preference apparatus have also been developed. These pairings are complemented by non-drug (vehicle) pairings of the same length conducted in the opposite chamber, which can take place on the same day as drug pairings or on separate days. In general, when allowed to explore the apparatus after conditioning, animals will spend more time where they received a rewarding drug (i.e., one that humans and animals will voluntarily self-administer), while they will avoid a place where they were given a drug that induced illness (e.g., lithium chloride). Several studies have been dedicated to optimizing the conditions for place preference to different drugs of abuse (for review, see7). Cocaine doses (i.p.) for mice generally range from 1 to 20 mg/kg, with doses less than 5 mg/kg often used to parse high sensitivity in one group. Two or more drug pairings are typically required for adult mice10, and the length of these pairings is an important consideration. Very low doses of cocaine require an immediate and brief conditioning, likely because this method captures the most rewarding period of the exposure. Delayed or very long conditioning periods can result in no preference, or may even induce aversion11,12. Here is presented a basic method for obtaining conditioned place preference to cocaine in adult mice.
While the CPP assay is an ideal method for assessing reward-related learning and memory of drug-context associations, behavioral sensitization is arguably easier to perform and allows the assessment of changes that develop over repeated treatment. Also known as reverse-tolerance, behaviors undergoing sensitization are incrementally enhanced over repeated exposures to a particular drug of abuse, especially psychostimulants, and cross-sensitization is known to occur between some, but not all, of these drugs. One of the first assessments of cocaine-induced locomotor sensitization, in particular, in rodents was published in 197613. A number of labs have shown that sensitized locomotion is detectable long after drug cessation, depending on the original length, location and dose of exposure14-17, and the current protocol has been used to detect sensitization as long as 10 months following seven days (30 mg/kg) of cocaine treatment in mice18. The test can be performed using either photobeam or video-tracking technologies, in apparatuses of differing sizes and shapes, making it simple for many labs to perform. The robust nature, simplicity and persistence of locomotor sensitization makes its assessment an ideal part of examining basic mechanisms of long-lasting changes in drug-induced behavior. 
As is expanded upon in the discussion, an important consideration when performing the locomotor sensitization assay is whether drug is given in the home- or test-cage environment. To take advantage of the robust sensitization that occurs when drug administration occurs outside of the home cage, this protocol employs this method. However, it has been observed that when animals are not adequately habituated to a new environment before drug exposure, a novelty-induced ceiling effect occurs on Day 1, which can partially or fully mask the progressive nature of sensitization. It is likely that this represents synergistic locomotor-activating effects of the drug together with novelty, and while the mechanisms underlying such effects may be interesting, the method described is designed to reduce the role of novelty and allow the effects of the drug to be measured more independently. While it is expected this method will be useful in the assessment of other locomotor-sensitizing drugs, it has primarily evaluated its effectiveness with cocaine in C57BL/6 mice.

<table><tbody><tr><td>Cocaine Hydrochloride USP</td><td>Mallinckrodt Pharmaceuticals</td><td>0406-1520</td><td>Purchase and use (Schedule II controlled substance) for research purposes requires compliance and licensure according to state and federal law.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Conditioned Place Preference,&amp;nbsp; Three Compartment Apparatus with Manual Doors and Lights for Mouse</td><td>Med-Associates Inc.</td><td>MED-CPP-MS &amp;amp; MED-CPP-3013</td><td>Our laboratory has used these boxes; however, many alternative boxes are available &amp;amp; acceptable.</td></tr><tr><td>PAS-Home Cage Activity Monitoring Photobeam Arrays</td><td>San Diego Instruments</td><td>2325-0223 &amp;amp; 7500-0221</td><td>Our lab houses these arrays inside of custom built chambers, as described in the text.&amp;nbsp; There are alternatives available.</td></tr><tr><td>Disposable Sani-Cloth disenfecting wipes</td><td>PDI</td><td>13872</td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of cocaine-induced behavioral sensitization and conditioned place preference in mice

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to drugs of abuse make lasting alterations in the brain function of vulnerable individuals, and these persistent alterations likely serve to maintain the maladaptive drug seeking and taking behaviors characteristic of addiction/dependence2. In rodents, reward experience and contextual associations are frequently measured using the conditioned place preference assay, or CPP, wherein preference for a previously drug-paired context is measured. Behavioral sensitization, on the other hand, is an increase in a drug-induced behavior that develops progressively over repeated exposures. Since sensitized behaviors can often be measured after several months of drug abstinence, depending on the dose and length of initial exposure, they are considered observable correlates of lasting drug-induced plasticity. Researchers have found these assays useful in determining the neurobiological substrates mediating aspects of addiction as well as assessing the potential of different interventions in disrupting these behaviors. This manuscript describes basic, effective protocols for mouse CPP and locomotor behavioral sensitization to cocaine.

وتظهر نتائج ممثلة من الفحص حزب الشعب الكمبودي في الشكل (6) باستخدام البرية من نوع الفئران C57BL / 6N في حوالي تسعة أسابيع من العمر. كان تصميم الدراسة مضروب 2 × 3 مختلطة، مع متغير داخل تخضع للاختبار (قبل وبعد) وتخضع بين-المتغير في المعاملة (المالحة والكوكايين 5 و 10 ملغ / كلغ). أظهر RM أنوفا تفاعل كبير بين الاختبار والعلاج (F 2،20 = 3،68، ف &lt;0.05)، وفسر بدلا من الآثار الرئيسية الهامة لوحظ لكل اختبار (F 1،20 = 9،86، ف &lt;0.01) و العلاج (F 1،20 = 4،37، ف &lt;0.05). وأظهرت المقارنات خاصة بعد أن أيا من المجموعات تختلف عن بعضها البعض خلال مرحلة ما قبل الاختبار. في مرحلة ما بعد الاختبار، و5 ملغ / كغ و 10 ملغم / كغم لم تختلف كثيرا عن بعضها البعض. ومع ذلك، أظهرت كلا المجموعتين أكبر بكثير تفضيل للغرفة-يقترن الكوكايين من السيطرة على المجموعة المالحة فقط (توكي في: 5 ملغ / كغ، ص &lt;0.5 و 10 مغ / كغ، ص &amp;# 60؛ 0.01). وبالإضافة إلى ذلك، أظهرت بونفيروني اللاحق الاختبارات أن كلا من 5 (ف &lt;0.05)، وأظهرت 10 (ف &lt;0.05) ملغم / مجموعة كغ أكبر تفضيل الجانب يقترن الكوكايين في الاختبار البعدي مقارنة مع ما قبل الاختبار، في حين أن المياه المالحة أظهرت مجموعة -saline أي تغيير من بعدها إلى ما بعد الاختبار. وتظهر نتائج ممثلة من الفحص الحركي في الشكل 7A &amp; B باستخدام البرية من نوع الفئران C57BL / 6N السيطرة littermate من سلسلة من التجارب المنفصلة التي تم نشرها سابقا 18. بعد تأقلم لحقن محلول ملحي لمدة 3-4 أيام، تلقت الفئران واحدة حقن الكوكايين (الملكية الفكرية) في 5، 10، 15 أو 30 مغ / كغ يوميا لمدة سبعة أيام. بعد فترة انسحاب سبعة ايام او 14 يوما، تلقت كل مجموعة تحديا الكوكايين في الجرعة الأصلية، ثم بعد مزيد من (متغير) فترات الانسحاب، تلقى بعض التحديات الكوكايين إضافية في جرعات أخرى، كما هو مبين. لغرض إثبات تأثير جرعة كوكايين في locomأذني التوعية في نشر الحالي، تم الجمع بين أربع مجموعات جرعة مختلفة إلى 4 × 7 تصميم مختلط مضروب، مع داخل تخضع متغير من يوم (أول 7 حقن الكوكايين) وعامل بين-موضوعات الجرعة. أظهر RM أنوفا تفاعل كبير بين الجرعة ويوم (F 18276 = 12.53، ف &lt;0.0001)، وفسر بدلا من الآثار الرئيسية الهامة التي لوحظت أيضا لكل يوم (F 6276 = 18.25، ف &lt;0.0001) والجرعة ( F 3،46 = 22،63، ف &lt;0.0001). وتوكي اللاحق التحليلات أظهرت اختلافات كبيرة الشاملة بين 5 و 15 مغ / كغ (ع &lt;0.0001) و 5 و 30 مغ / كغ (ع &lt;0.0001)، و 10 و 15 مغ / كغ (ف &lt;0.01). وقد لوحظ عدد من فروق ذات دلالة إحصائية عند قورنت المجموعات كل يوم. الإشارة هنا إلى اختلافات ليوم 1 الكوكايين (5 مقابل 30 مغ / كغ، ف &lt;0.01، 10 مقابل 30 مغ / كغ، ف &lt;0.05، 15 مقابل 30 مغ / كغ، ف &lt;0.01) ويوم 7 الكوكايين ( 5 مقابل 10 مغ / كغ، ف &lt;0.05، 5 مقابل 15 مغ / كغ، ف &lt;0.0001 و 10 مباراة. 15 مغ / كغ، ف &lt;0.01. 15 مقابل 30 مغ / كغ، ف &lt;0.0001). ويبين الشكل 7C شخصيات وهمية توضح الجوانب الرئيسية للتوعية الحركي التي قد تختلف مجموعات العلاج المبلغ. في حين يتم توضيح هذه الميزات بشكل مستقل هنا، فمن الممكن أيضا أن نلاحظ الاختلافات في خليط منها. <img alt="الشكل 1" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig1.jpg" /> الشكل 1. ميد PC CPP السيطرة جلسة الأساسية. (A) عرض افتراضي، رمز جلسة مفتوحة (المربع الأحمر)، ومربع الحوار جلسة علنية (الشكل). حدد &quot;اسم العرف&quot; واستخدام إطار المجلد للانتقال إلى مجلد البيانات واسم الدورة. اختيار البرنامج المناسب من القائمة المنسدلة &quot;إجراءات&quot;. لكل مربع في الاستخدام، والتحقق من عدد مربع وإدخال المعلومات ذات الصلة إلى صناديق الموضوع، التجربة، والمجموعة. (ب) تحميل عرض غرفة، تبدأ رمز إشارة (المربع الأزرق)، وإرسال إشارةمربع الحوار آخرون (الشكل). مرة واحدة وقد تم إدخال جميع البيانات غرفة مختارة الدوائر، بحيث يمكن تحميلها ومسألة بدء إشارة. والآن يمكن تشغيلها الدوائر التي كتبها شعاع كسر لبدء توقيت الدورة وجمع البيانات. (C) انتهى عرض الدورة. كما يكمل كل غرفة على برنامج معين، فإن منطقة جمع البيانات (المربع الأخضر) تصبح ثابتة وسوف منطقة المعلومات غرفة (مربع برتقالي) تظهر غرف بأنها &quot;مغلقة&quot;. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig1large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig2.jpg" /> الشكل 2. CPP التكوين غرفة. (A) عينة خط الزمن التجريبية. ويتبع ما قبل الاختبار الكوكايين يوميا بالتناوب (الرمادي) والمالحة (أبيض) جلسات تكييف. يتم إجراء الاختبار البعدي 24hrs بعد آخر جلسة تكييف. (<html> ب) تكوين غرفة المفتوح للاستخدام في جلسات ما قبل وما بعد الاختبار. لاحظ أن الأبواب بين غرفة هي في موقف أثار / فتح. (ج) تكوين غرفة مغلق للاستخدام في جلسات تكييف. لاحظ أن أبواب اليدوية وخفضت، مع عدم الوصول بين الدوائر. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig3.jpg" /> الشكل 3. حسابات التصميم المتوازن لحزب الشعب الكمبودي. مثال يوضح الحسابات والأهداف عند موازنة عشرات قبل الاختبار في حزب الشعب الكمبودي. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> ig4.jpg &quot;/&gt; الشكل 4. الحركي غرفة التكوين. (A) تتكون الدائرة الخارجية للمربع مبهمة الأسود داخلها مجموعة شعاع يلائم بشكل مريح (B). ينبغي أن تملأ الإسكان مربع / حذاء غرف الحجم مع طبقة رقيقة من الفراش (C) والانحياز بحيث يتم توزيع الحزم بالتساوي على طول المحور الطويل (D). <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig5.jpg" /> الرقم 5. الحركي عملية. برنامج الحاسوب (A) افتراضي غرفة الحاسوب. بدء قاعدة بيانات الدورة الجديدة (المربع الأزرق وأقحم). إعادة تسمية ملف ودليل لكل تجربة (الأزرق دون أقحم). إنشاء الدورة الجديدة (مربع أحمر وأقحم) مع معرف فريد. تحرير الدورة (أقحم الأحمر) و ENثالثا معلومات معرف الحيوان في علامة التبويب غرفة (المربع الأخضر وأقحم) وأقامت بدء / إيقاف التحكم لكل نوع الدورة (مربع برتقالي). (ب) حدد المناسبة تحكم بداية وقف لكل نوع الدورة. تعيين طول الفاصل إلى 300 ثانية (لمدة 5 دقائق بن) و 12 فترات في مرحلة (لمدة 1 ساعة جلسة). لجلسات التعود (يسار)، وسيتم تشغيل غرف للبدء في انسجام تام (تمكين المرحلة ... الكل في انسجام يدويا) وسوف تبدأ لرصد النشاط مباشرة بعد نهاية الشوط الاول شعاع الأول. لجلسات حقن (يمين)، وسيتم تشغيل غرف فردية (يدويا تمكين المرحلة ... فردي أزرار الشاشة)، وسوف تبدأ لرصد النشاط مباشرة بعد نهاية الشوط الاول شعاع الأول. ستنتهي كلا النوعين الجلسة عندما يحين الوقت مرحلة الكلي قد انتهت صلاحيتها لكل غرفة على حدة. (ج) إذا ما بدأت الدورة، ويمكن أن تبدأ جلسات التعود عن طريق اختيار زر &quot;ابدأ كل شيء&quot; (أعلى). لاحظ أنه بعد تريغ]تعافي فإن جميع أقسام وسيتم الانتظار لكسر شعاع الأول لبدء الدورة. لجلسات حقن، كل غرفة يمكن أن تبدأ بشكل مستقل (القاع). لاحظ أنه بعد اثار غرف فردية (بينما الحيوان هو من غرفة للحقن)، وغرف في انتظار لكسر شعاع الأول لبدء الدورة. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (6)" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig6.jpg" /> الشكل 6. النتائج الممثل حزب الشعب الكمبودي. (الأعلى) في حزب الشعب الكمبودي، أظهرت الفئران تفضيل كبير لغرفة إرفاقها سابقا مع الكوكايين (5 أو 10 ملغ / كلغ)، في حين أن الفئران التي تلقت حدودا المالحة في مجلسي لم تتطور أي تفضيل. الاختصارات عمود دلالة كبيرة الاختلافات بين مجموعة من شريط المسمى مقارنة مع مجموعة لوحظ في نفس الاختبار منظمة الشفافية الدوليةلي أن أشير. (القاع) حسب بالتآمر الوقت الذي يقضيه في الكوكايين مقابل غرف-يقترن المالحة خلال مرحلة ما قبل وما بعد الاختبارات، ويزيد في الجانب يقترن الكوكايين يمكن أن ينظر إليه في 5 و 10 ملغ مجموعة / كغ التي هي على حساب الوقت قضى في كلا المجلسين، مقترنة المالحة والمتوسطة. في المقابل، لم تكن هناك فروق مذهلة في الوقت الذي يقضيه في أي غرفة بين اختبارات آخر قبل وفي المجموعة الضابطة المالحة. البيانات المقدمة كما يعني ± SEM. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 7" src="/files/ftp_upload/53107/53107fig7.jpg" /> الرقم 7. ممثل النتائج الحركي التوعية (A) فواصل شعاع التراكمي للدقيقة 20 الأول من كل محاكمة اليومية لأربع جرعات منفصلة: 5، 10، 15 و 30 ملغ / كغ في البرية من نوع الفئران تليها same-، النصفي ، انقر نقرا مزدوجا جرعة لالتحديات المالحة د، من تعديل (18). تلقت جميع الفئات تحديات الجرعة نفسها إما واحد (10، 15، 30 ملغ / كلغ) أو أسبوعين (5 ملغ / كلغ) بعد التعرض الكوكايين الماضي. بعض المجموعات تلقت مزيدا من التحديات، التي أجريت في فترات انسحاب متغير. (ب) قطعة البيانات الحركي (فواصل شعاع) لخص بنسبة 5 دقائق بن لمحاكمات اليومية خلال 15 ملغم / كغم من الكوكايين تجربة التوعية. (ج) الرسوم التوضيحية التي تبين الفروق في توعية الحركي لمجموعتين العلاج التي يقودها في المقام الأول من قبل (يسار) فروق استجابة الكوكايين الحادة، (وسط) فرق سعر التوعية أو (يمين) فروق في توعية القصوى. البيانات المقدمة كما يعني ± SEM. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/53107/53107fig7large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice at JoVE.com

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

This protocol is intended to enable researchers to conduct experiments designed to test these aspects of addiction using the conditioned place preference and locomotor behavioral sensitization assays.

تقييم التوعية السلوكية التي يسببها الكوكايين ومشروطة مكان الأفضلية في الفئران

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

assessment-cocaine-induced-behavioral-sensitization-conditioned-place

Nanyang Technological University

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Pharmacology

Behavior

Unit 1

Drug Abuse and Addiction

SCIENTISTS IN ACTION

16.9K Views.  Harvard Medical School, McLean Hospital. This protocol is intended to enable researchers to conduct experiments designed to test these aspects of addiction using the conditioned place preference and locomotor behavioral sensitization assays.

Video: Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

Stereotaxic Microinjection of Viral Vectors Expressing Cre Recombinase to Study the Role of Target Genes in Cocaine Conditioned Place Preference

Microinjecting recombinant adenoassociated viral (rAAV) vectors expressing Cre recombinase into distinct mouse brain regions to selectively knockout genes of interest allows for enhanced temporally- and regionally-specific control of gene deletion, compared to existing methods. While conditional deletion can also be achieved by mating mice that express Cre recombinase under the control of specific gene promoters with mice carrying a floxed gene, stereotaxic microinjection allows for targeting of discrete brain areas at experimenter-determined time points of interest. In the context of cocaine conditioned place preference, and other cocaine behavioral paradigms such as self-administration or psychomotor sensitization that can involve withdrawal, extinction and/or reinstatement phases, this technique is particularly useful in exploring the unique contribution of target genes to these distinct phases of behavioral models of cocaine-induced plasticity. Specifically, this technique allows for selective ablation of target genes during discrete phases of a behavior to test their contribution to the behavior across time. Ultimately, this understanding allows for more targeted therapeutics that are best able to address the most potent risk factors that present themselves during each phase of addictive behavior.

This article describes how to microinject viral vectors into mouse brain and then test in a conditioned place preference paradigm that includes an acquisition, extinction and reinstatement phase.

حقن مكروي التجسيمي من ناقلات فيروسية وإذ تعرب عن لجنة المساواة العرقية recombinase البكتيري المحور إلى دراسة دور الجينات المستهدفة في الكوكايين مكيفة مكان ميول

Microinjecting recombinant adenoassociated viral (rAAV) vectors expressing Cre recombinase into distinct mouse brain regions to selectively knockout genes ...

Novel Apparatus and Method for Drug Reinforcement

Animal models of reinforcement have proven to be useful for understanding the neurobiological mechanisms underlying drug addiction. Operant drug self-administration and conditioned place preference (CPP) procedures are expansively used in animal research to model various components of drug reinforcement, consumption, and addiction in humans. For this study, we used a novel approach to studying drug reinforcement in rats by combining traditional CPP and self-administration methodologies. We assembled an apparatus using two Med Associate operant chambers, sensory stimuli, and a Plexiglas-constructed neutral zone. These modifications allowed our experiments to encompass motivational aspects of drug intake through self-administration and drug-free assessment of drug/cue conditioning strength with the CPP test. In our experiments, rats self-administered cocaine (0.75 mg/kg/inj, i.v.) during either four (e.g., the "short-term") or eight (e.g., the "long-term") alternating-day sessions in an operant environment containing distinctive sensory cues (e.g., olfactory and visual). On the alternate days, in the other (differently-cued) operant environment, saline was available for self-infusion (0.1 ml, i.v.). Twenty-four hours after the last self-administration/cue-pairing session, a CPP test was conducted. Consistent with typical CPP findings, there was a significant preference for the chamber associated with cocaine self-administration. In addition, in animals undergoing the long-term experiment, a significant positive correlation between CPP magnitude and the number of cocaine-reinforced lever responses. In conclusion, this apparatus and approach is time and cost effective, can be used to examine a wide array of topics pertaining to drug abuse, and provides more flexibility in experimental design than CPP or self-administration methods alone.

Operant drug self-administration and conditioned place preference (CPP) procedures are expansively used in research to model various components of drug reinforcement, consumption, and addiction in humans. In this report, we combined traditional CPP and self-administration methods as a novel approach to studying drug reinforcement and addiction in rats.

رواية جهاز وطريقة لتدعيم المخدرات

Animal models of reinforcement have proven to be useful for understanding the neurobiological mechanisms underlying drug addiction.  Operant drug ...

Neuroscience

Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of studies show changes in balance phenotype with age in rodents, very few isolate the vestibular contribution to balance under either normal conditions or during senescence. We use two standard behavioral tests to characterize the balance performance of mice at defined age points over the lifespan: the rotarod test and the inclined balance beam test. Importantly though, a custom built rotator is also used to stimulate the vestibular system of mice (without inducing overt signs of motion sickness). These two tests have been used to show that changes in vestibular mediated-balance performance are present over the murine lifespan. Preliminary results show that both the rotarod test and the modified balance beam test can be used to identify changes in balance performance during aging as an alternative to more difficult and invasive techniques such as vestibulo-ocular (VOR) measurements.

Motor control and balance performance are known to deteriorate with age. This paper presents a number of standard noninvasive behavioral tests with the addition of a simple rotary stimulus to challenge the vestibular system and show changes in balance performance in a murine model of aging.

التقييم السلوكي للنظام الدهليزي ماوس الشيخوخة

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

Comprehensive Analysis of Transcription Dynamics from Brain Samples Following Behavioral Experience

The encoding of experiences in the brain and the consolidation of long-term memories depend on gene transcription. Identifying the function of specific genes in encoding experience is one of the main objectives of molecular neuroscience. Furthermore, the functional association of defined genes with specific behaviors has implications for understanding the basis of neuropsychiatric disorders. Induction of robust transcription programs has been observed in the brains of mice following various behavioral manipulations. While some genetic elements are utilized recurrently following different behavioral manipulations and in different brain nuclei, transcriptional programs are overall unique to the inducing stimuli and the structure in which they are studied1,2.
In this publication, a protocol is described for robust and comprehensive transcriptional profiling from brain nuclei of mice in response to behavioral manipulation. The protocol is demonstrated in the context of analysis of gene expression dynamics in the nucleus accumbens following acute cocaine experience. Subsequent to a defined in vivo experience, the target neural tissue is dissected; followed by RNA purification, reverse transcription and utilization of microfluidic arrays for comprehensive qPCR analysis of multiple target genes. This protocol is geared towards comprehensive analysis (addressing 50-500 genes) of limiting quantities of starting material, such as small brain samples or even single cells.
The protocol is most advantageous for parallel analysis of multiple samples (e.g. single cells, dynamic analysis following pharmaceutical, viral or behavioral perturbations). However, the protocol could also serve for the characterization and quality assurance of samples prior to whole-genome studies by microarrays or RNAseq, as well as validation of data obtained from whole-genome studies.

This manuscript describes a protocol that applies comprehensive profiling for analysis of transcriptional programs induced in specific brain nuclei of rodents following behavioral paradigms. Herein, this approach is illustrated in the context of profiling genes induced in the nucleus accumbens (NAc) of mice following acute cocaine exposure, utilizing microfluidic qPCR arrays.

تحليل شامل لديناميات النسخ من عينات المخ بعد تجربة السلوكية

The encoding of experiences in the brain and the consolidation of long-term memories depend on gene transcription. Identifying the function of specific ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate drug-seeking behavior and prompt relapse in abstinent drug users. We have developed a procedure to study the behavioral and neural processes that mediate the impact of context on alcohol-seeking behavior in rats. Following acclimation to the taste and pharmacological effects of 15% ethanol in the home cage, male Long-Evans rats receive Pavlovian discrimination training (PDT) in conditioning chambers. In each daily (Mon-Fri) PDT session, 16 trials each of two different 10 sec auditory conditioned stimuli occur. During one stimulus, the CS+, 0.2 ml of 15% ethanol is delivered into a fluid port for oral consumption. The second stimulus, the CS-, is not paired with ethanol. Across sessions, entries into the fluid port during the CS+ increase, whereas entries during the CS- stabilize at a lower level, indicating that a predictive association between the CS+ and ethanol is acquired. During PDT each chamber is equipped with a specific configuration of visual, olfactory and tactile contextual stimuli. Following PDT, extinction training is conducted in the same chamber that is now equipped with a different configuration of contextual stimuli. The CS+ and CS- are presented as before, but ethanol is withheld, which causes a gradual decline in port entries during the CS+. At test, rats are placed back into the PDT context and presented with the CS+ and CS- as before, but without ethanol. This manipulation triggers a robust and selective increase in the number of port entries made during the alcohol predictive CS+, with no change in responding during the CS-. This effect, referred to as context-induced renewal, illustrates the powerful capacity of contexts associated with alcohol consumption to stimulate alcohol-seeking behavior in response to Pavlovian alcohol cues.

A procedure to study the capacity of an alcohol associated environmental context to trigger the renewal of alcohol-seeking behavior in rats is described.

إجراءات لمراقبة الناجم عن السياق تجديد مكيفة بافلوف-السلوك الكحول التماس في الجرذان

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

Operant Sensation Seeking in the Mouse

Operant methods are powerful behavioral tools for the study of motivated behavior. These 'self-administration' methods have been used extensively in drug addiction research due to their high construct validity. Operant studies provide researchers a tool for preclinical investigation of several aspects of the addiction process. For example, mechanisms of acute reinforcement (both drug and non-drug) can be tested using pharmacological or genetic tools to determine the ability of a molecular target to influence self-administration behavior1-6. Additionally, drug or food seeking behaviors can be studied in the absence of the primary reinforcer, and the ability of pharmacological compounds to disrupt this process is a preclinical model for discovery of molecular targets and compounds that may be useful for the treatment of addiction3,7-9. One problem with performing intravenous drug self-administration studies in the mouse is the technical difficulty of maintaining catheter patency. Attrition rates in these experiments are high and can reach 40% or higher10-15. Another general problem with drug self-administration is discerning which pharmacologically-induced effects of the reinforcer produce specific behaviors. For example, measurement of the reinforcing and neurological effects of psychostimulants can be confounded by their psychomotor effects. Operant methods using food reinforcement can avoid these pitfalls, although their utility in studying drug addiction is limited by the fact that some manipulations that alter drug self-administration have a minimal impact on food self-administration. For example, mesolimbic dopamine lesion or knockout of the D1 dopamine receptor reduce cocaine self-administration without having a significant impact on food self-administration 12,16. 
Sensory stimuli have been described for their ability to support operant responding as primary reinforcers (i.e. not conditioned reinforcers)17-22. Auditory and visual stimuli are self-administered by several species18,21,23, although surprisingly little is known about the neural mechanisms underlying this reinforcement. The operant sensation seeking (OSS) model is a robust model for obtaining sensory self-administration in the mouse, allowing the study of neural mechanisms important in sensory reinforcement24. An additional advantage of OSS is the ability to screen mutant mice for differences in operant behavior that may be relevant to addiction. We have reported that dopamine D1 receptor knockout mice, previously shown to be deficient in psychostimulant self-administration, also fail to acquire OSS24. This is a unique finding in that these mice are capable of learning an operant task when food is used as a reinforcer. While operant studies using food reinforcement can be useful in the study of general motivated behavior and the mechanisms underlying food reinforcement, as mentioned above, these studies are limited in their application to studying molecular mechanisms of drug addiction. Thus, there may be similar neural substrates mediating sensory and psychostimulant reinforcement that are distinct from food reinforcement, which would make OSS a particularly attractive model for the study of drug addiction processes. The degree of overlap between other molecular targets of OSS and drug reinforcers is unclear, but is a topic that we are currently pursuing. While some aspects of addiction such as resistance to extinction may be observed with OSS, we have found that escalation 25 is not observed in this model24. Interestingly, escalation of intake and some other aspects of addiction are observed with self-administration of sucrose26. Thus, when non-drug operant procedures are desired to study addiction-related processes, food or sensory reinforcers can be chosen to best fit the particular question being asked. 
In conclusion, both food self-administration and OSS in the mouse have the advantage of not requiring an intravenous catheter, which allows a higher throughput means to study the effects of pharmacological or genetic manipulation of neural targets involved in motivation. While operant testing using food as a reinforcer is particularly useful in the study of the regulation of food intake, OSS is particularly apt for studying reinforcement mechanisms of sensory stimuli and may have broad applicability to novelty seeking and addiction.

In this protocol we describe a method of operant learning using sensory stimuli as a reinforcer in the mouse. It requires no prior training or food restriction, and it allows the study of motivated behavior without the use of a pharmacological or natural reinforcer such as food.

استثابي الإحساس المفضل في الماوس

Operant methods are powerful behavioral tools for the study of motivated behavior.  These 'self-administration' methods have been used extensively in drug ...

Reinstatement of Drug-seeking in Mice Using the Conditioned Place Preference Paradigm

The present protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse in drug addiction. In this model, animals are first trained to acquire a conditioned place preference in a drug-paired compartment, and after the post-conditioning test, they perform several sessions to extinguish the established preference. The CPP permits the evaluation of the conditioned rewarding effects of drugs related to environmental cues. Then, the extinguished CPP can be robustly reinstated by the non-contingent administration of a priming dose of the drug, and by exposure to stressful stimuli. Both methods will be explained here. When the animal reinitiates the behavioral response, a reinstatement of the conditioned reward is considered to have taken place.
The main advantages of this protocol are that it is non-invasive, inexpensive, and simple with good validity criteria. In addition, it allows the study of different environmental manipulations, such as stress or diet, which can modulate relapse into drug seeking behaviors. However, one limitation is that if the researcher aims to explore the motivation and primary reinforcing effects of the drug, it should be complemented with self-administration procedures, as they involve operant responses of animals.

This protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse. This procedure permits the measurement of relapse in laboratory animals, considering the impact of drug-associated environmental cues as craving and relapse in abstaining addicts is currently the focus of drug-abuse treatment programs.

إعادة البحث عن المخدرات في الفئران باستخدام نموذج تفضيل المكان مكيفة

The present protocol describes the Conditioned Place Preference (CPP) as a model of relapse in drug addiction. In this model, animals are first trained to ...

Methods for Intravenous Self Administration in a Mouse Model

Animal models have been developed to study the reinforcing effects of drugs, including the intravenous self-administration (IVSA) paradigm. The advantages of using an IVSA paradigm to study the reinforcing properties of drugs of abuse such as cocaine include the fact that the drug is self-administered instead of experimenter-administered, the schedule of reinforcement can be altered, and accurate measurement of the quantities of drug consumed as well as the timing and pattern of IV injections can be obtained. Furthermore, the intravenous route of administration avoids potential confounds related to first pass metabolism or taste, and produces rapid increases in blood and brain drug levels. As outlined in this video, intravenous self-administration can be obtained without prior food restriction or prior drug training following careful catheter placement during surgery and meticulous daily catheter flushing and maintenance. Experimental procedures outlined in this paper include a description of animal housing and acclimation methods, operant training using sweetened milk solutions, and catheter implantation surgery.

The intravenous self-administration (IVSA) paradigm is considered to be the gold standard in examining the reinforcing properties of drugs of abuse in rodents. This manuscript outlines the experimental procedures and surgical techniques necessary to obtain reliable IVSA data. In particular, meticulous catheter implantation and maintenance are highlighted.

أساليب الإدارة الذاتية في الوريد في نموذج الفأر

Animal models have been developed to study the reinforcing effects of drugs, including the intravenous self-administration (IVSA) paradigm. The advantages ...

A Conditioned Place Preference Protocol for Measuring Incubation of Craving in Rats

A major cause of repeated relapses is a craving for the drug. Drug craving increases progressively during the abstinence period, a phenomenon termed incubation of drug craving. Here, we describe a morphine conditioned place preference (CPP) protocol for measuring the incubation of craving in rats. In this protocol, a CPP paradigm mainly employing somatosensory cues is used to establish a long-term reward memory of morphine. A three-chamber CPP box that differs in the texture of the chamber floor is constructed. First, the animals are tested for their baseline preference to the two side chambers for three consecutive days. Then, they are injected intraperitoneally with morphine/saline and put into their non-preferred/preferred chamber for 45 min. After 6 days of conditioning, their preference to the side chambers is tested for 15 min at different time points after the last conditioning session. With this paradigm, the reward memory of morphine could last for at least 18 days. To test whether the above-mentioned protocol can model increased craving, the number of entrances into the two side chambers are counted during the abstinence period. The results show that the entrances increased, suggesting that the CPP paradigm could mimic the incubation of craving. Future studies can employ this model to study neural mechanisms underlying long-term memory and incubation of craving.

Here, a morphine conditioned place preference (CPP) protocol is described to measure incubation of craving in rats.

بروتوكول تفضيل مكان مكيفة لقياس الحضانة للرغبة في الفئران

A major cause of repeated relapses is a craving for the drug. Drug craving increases progressively during the abstinence period, a phenomenon termed ...

A Protocol for Measuring Cue Reactivity in a Rat Model of Cocaine Use Disorder

Cocaine use disorder (CUD) follows a trajectory of repetitive self-administration during which previously neutral stimuli gain incentive value. Cue reactivity, the sensitivity to cues previously linked with the drug-taking experience, plays a prominent role in human craving during abstinence. Cue reactivity can be assessed as the attentional orientation toward drug-associated cues that is measurable as appetitive approach behavior in both preclinical and human studies. Herein describes an assessment of cue reactivity in rats trained to self-administer cocaine. Cocaine self-administration is paired with the presentation of discrete cues that act as conditioned reinforcers (i.e., house light, stimulus light, infusion pump sounds). Following a period of abstinence, lever presses in the cocaine self-administration context accompanied by the discrete cues previously paired with cocaine infusion are measured as cue reactivity. This model is useful to explore neurobiological mechanisms underlying cue reactivity processes as well as to assess pharmacotherapies to suppress cue reactivity and therefore, modify relapse vulnerability. Advantages of the model include its translational relevance, and its face and predictive validities.&#160;The primary limitation of the model is that the cue reactivity task can only be performed infrequently and must only be used in short duration (e.g., 1 hour), otherwise rats will begin to extinguish the pairing of the discrete cues with the cocaine stimulus. The model is extendable to any positively reinforcing stimulus paired with discrete cues; though particularly applicable to drugs of abuse, this model may hold future applications in fields such as obesity, where palatable food rewards can act as positively reinforcing stimuli.

Cue reactivity is conceptualized as sensitivity to cues linked with drug-taking experiences that contribute to craving and relapse in abstinent humans. Cue reactivity is modeled in rats by measuring attentional orientation toward drug-associated cues that results in appetitive approach behavior in a cue reactivity test following self-administration and forced abstinence.

بروتوكول لقياس مفاعليه جديلة في نموذج الفئران من اضطراب استخدام الكوكايين

Cocaine use disorder (CUD) follows a trajectory of repetitive self-administration during which previously neutral stimuli gain incentive value. Cue ...