Die Autoren danken Herrn Akihiro Hirano für seine Hilfe bei der Herstellung der kundenspezifischen Apparat. Die Autoren möchte Herr Kosuke Takahashi und Herr Shingo Nakajima für ihre technische Unterstützung zu danken. Diese Arbeit wurde durch Forschung an Risiko von chemischen Substanzen, Gesundheit und Labor Sciences Research Grants, Ministerium für Gesundheit, Arbeit und Wohlfahrt, Japan (H25-KAGAKU-IPPANN-003) und Research Project Grant A durch Institut für Wissenschaft und Technologie Meiji unterstützt. Universität, Japan.

Alle hier beschriebene experimentelle Verfahren wurden von den institutionellen Animal Care und Nutzung Ausschuss der Meiji-Universität (IACUC 14-0002(1)). genehmigt Tiere, die in die repräsentativen Ergebnisse waren wie folgt hergestellt: männliche Sprague-Dawley Ratten wurden von einer Labor-Tier-Firma gekauft und befindet sich in Gruppen von 4 Tieren pro standard Rattenkäfig (W200 D410 × × H250 mm) für mindestens eine Woche vor Beginn der der Behavioral Experiments. Die Unterbringung von Tieren-Zimmer war gepflegt, bei standard Umgebungsbedingungen für Licht (12:12 hell/dunkel-Zeitplan mit auf bei 10:00 h leuchtet), Raumtemperatur (25,0 ± 0,5 ° C), Luftfeuchtigkeit (55 ± 10 %) und Lüftung (10 x / h), und Tiere hatte ad libitum Zugang zu Lebensmitteln ( Oriental Yeast Co. Ltd, Tokyo, Japan) und Wasser. Die Tiere waren in einem standard Rattenkäfig (W410 x D250 x H200 mm, Toyoriko Co., Ltd., Aichi, Japan) mit Papier, Bettwäsche (Alpha-Dri, LSG Corporatin, Tokio, Japan) gehalten.
(1) erhöhte Plus Maze Test
<ol><li>Richten Sie die erhöhten Plus Labyrinth Apparat in einem maßgeschneiderten Container (W1, 500 × D1, 500 × H2, 000 mm) (Abbildung 1A) mit einem Plus-förmigen Metallgerüst 500 mm über dem Boden, den Lauf zu unterstützen so Arme (Abbildung 1 b), in der Container-Decke, Beleuchtung beleuchten Sie die Oberfläche des Labyrinths die erforderliche Lichtstärke (Abbildung 1) und eine digitale Videokamera in der Mitte Decke ermöglichen live video-Überwachung der behavioral Tests (Abbildung 1).</li>
	<li>Die Arme (L500 x W100 mm) auf die Plus-förmigen Rahmen befestigen, und dann fix die quadratischen Mittelbahnsteig (W100 x D100 mm) in der Mitte der vier Arme (Abbildung 1 -F). Hinweis: In unserem Labor haben wir zwei Arten von offenen Armen (L500 x W100 mm) und zwei Arten von geschlossenen Arme (L500 x W100 x H450 mm) (Abbildung 1). Die geschlossene Arme haben entweder transparent oder opak Wände (Abbildung 1), und die offenen Arme sollen mit oder ohne einen kurzen Felsvorsprung (H5 mm, Abbildung 1E). Die quadratischen Mittelbahnsteig (W100 × D100 mm) befindet sich im Zentrum der vier Arme (Abbildung 1 -F). So, die folgenden vier Kombinationen von Waffen zubereitet werden, nach experimentellen Zweck: offene Arme mit leisten + geschlossene Arme mit transparenten Wänden (leisten/Transparent), offenen Armen mit leisten + geschlossene Arme mit undurchsichtigen Wänden (leisten/opak), offenen Armen ohne Vorsprünge + geschlossene Arme mit transparenten Wänden (No-leisten/Transparent) und offenen Armen ohne Vorsprünge + geschlossene Arme mit opaker Wände (No-leisten/opak). Die Oberfläche der Start-und Landebahn Arm ist schwarz, um bessere Tier Verfolgung durch die automatisierte Verhalten-Analyse-Software, wie in Abschnitt 2 beschrieben Verhaltensanalyse zu ermöglichen.</li>
	<li>Stellen Sie auf der Oberfläche des distalen Teils jeder Arm und zentrale Plattform bis ca. 100 Lux Beleuchtungsstärke.</li>
	<li>Vor jedem Test den gesamten Apparat mit 70 % Ethanol-Lösung reinigen und mit destilliertem Wasser abwischen.</li>
	<li>Klicken Sie auf "Record-Taste" auf der Harddisk-Recorder, die digitale Videokamera zu starten, die die Ratte Verhalten für das imaging-Analyse beschrieben in Abschnitt 2, Verhaltensanalyse Video aufzeichnen wird.</li>
	<li>Ein Tier auf der zentralen Plattform für einen offenen Arm und freie Erkundung auf dem Gerät für 5 Minuten.</li>
	<li>Klicken Sie auf den Button"Stop" auf der Harddisk-Recorder für die Aufnahme zu beenden.</li>
	<li>Die Anzahl der Kot und Urinieren nach der Rückkehr der getesteten Tieres in der Tierhaltung-Raum.</li>
	<li>Wiederholen Sie ab Schritt 1.4 bis zum Ende des Experiments. Hinweis: Ein trocken Testlauf erfolgt stets vor Beginn jedes Experiment, um zu überprüfen, dass die experimentelle Einstellungen korrekt eingerichtet sind, bevor alle Versuchstiere den experimentellen Bedingungen ausgesetzt sind. Andernfalls kann einige Tiere, besonders das erste Tier unterschiedliche Umweltbedingungen (z.B. Geräusche möglicherweise induziert durch den Experimentator während der Manipulation und/oder Tier Hinweise, die möglicherweise durch das zuvor getestete Tier links) auftreten. Hinweis: Die Experimentatoren sind in der Nähe der Container, wenn ein Tier getestet wird. Obwohl die Experimentatoren nicht sichtbar sind kann die Ratte noch in der Lage, ihnen über Geruch und/oder Ton zu spüren also.</li>
</ol>(2) Verhaltensanalyse
Hinweis: Verhaltensanalyse erfolgt durch manuelle Beobachtung und Analyse-Software automatisiert.
<ol><li>
Manuelle Beobachtung
	<ol>
<li>Nachdem das Tier auf dem Sims platziert haben, beachten Sie Folgendes: Anzahl der Einträge (ein Eintrag auf den Arm ist definiert als jede Instanz, wenn alle 4 Pfoten auf dem Arm sind), verbrachte Zeit an jedem Arm und Anzahl der gestreckt behandelnden Haltungen gegenüber einen offenen Arm , und sichern Sie die zentrale Plattform in Richtung einer geschlossenen Arm.</li>
		<li>Dauer und Häufigkeit der Stoppuhr und Graf für 5 min, ab wann die Türen des Behälters geschlossen sind oben festgelegten Verhaltensweisen zu messen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Automatisierte Analyse
	<ol>
<li>Mit dem verfügbaren Software-Programm, Folgendes aufzuzeichnen: Abstand reiste, Zeit verbrachte in verschiedene Positionen auf offenen Armen (mittleren proximalen und distalen Segmente von der zentralen Plattform), und eine Analyse von Minute zu Minute der Zeit aufgewendet offen und geschlossen Arme.</li>
		<li>Klicken Sie auf den startButton"" der automatisierten Analyse-Software zur gleichen Zeit, als die manuelle Beobachtung beginnt (die Aufzeichnung stoppt automatisch wenn Aufnahme Dauer festgelegt ist). Hinweis: In dieser Studie verwendete Verhaltensanalyse-Software verfolgt das Tier über den Kontrast mit dem Hintergrund-Feld; das Tier, das eine feste Größe zugeordnet ist, wird als das hellere Objekt identifiziert und die Fortbewegung der Mittelpunkt kann somit für Tier-Tracking verwendet werden.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Nestler, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+the+Brain's+Reward+Circuitry+in+Depression:+Transcriptional+Mechanisms.">Role of the Brain's Reward Circuitry in Depression: Transcriptional Mechanisms.</a> Int Rev Neurobiol. 124, 151-170 (2015).</li><li>Crabbe, J. C., Wahlsten, D., Dudek, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+mouse+behavior:+interactions+with+laboratory+environment.">Genetics of mouse behavior: interactions with laboratory environment.</a> Science. 284 (5420), 1670-1672 (1999).</li><li>Handley, S. L., Mithani, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+alpha-adrenoceptor+agonists+and+antagonists+in+a+maze-exploration+model+of+'fear'-motivated+behaviour.">Effects of alpha-adrenoceptor agonists and antagonists in a maze-exploration model of 'fear'-motivated behaviour.</a> Naunyn Schmiedebergs Arch Pharmacol. 327 (1), 1-5 (1984).</li><li>Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+open:closed+arm+entries+in+an+elevated+plus-maze+as+a+measure+of+anxiety+in+the+rat.">Validation of open:closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat.</a> J Neurosci Methods. 14 (3), 149-167 (1985).</li><li>Violle, N., Balandras, F., Le Roux, Y., Desor, D., Schroeder, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Variations+in+illumination,+closed+wall+transparency+and/or+extramaze+space+influence+both+baseline+anxiety+and+response+to+diazepam+in+the+rat+elevated+plus-maze.">Variations in illumination, closed wall transparency and/or extramaze space influence both baseline anxiety and response to diazepam in the rat elevated plus-maze.</a> Behav Brain Res. 203 (1), 35-42 (2009).</li><li>Hogg, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+the+validity+and+variability+of+the+elevated+plus-maze+as+an+animal+model+of+anxiety.">A review of the validity and variability of the elevated plus-maze as an animal model of anxiety.</a> Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 21-30 (1996).</li><li>Martinez, J. C., Cardenas, F., Lamprea, M., Morato, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+vision+and+proprioception+in+the+aversion+of+rats+to+the+open+arms+of+an+elevated+plus-maze.">The role of vision and proprioception in the aversion of rats to the open arms of an elevated plus-maze.</a> Behav Processes. 60 (1), 15-26 (2002).</li><li>Anseloni, V. Z., Brandao, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethopharmacological+analysis+of+behaviour+of+rats+using+variations+of+the+elevated+plus-maze.">Ethopharmacological analysis of behaviour of rats using variations of the elevated plus-maze.</a> Behav Pharmacol. 8 (6-7), 533-540 (1997).</li><li>Anseloni, V. Z., Motta, V., Lima, G., Brandao, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+pharmacological+validation+of+the+elevated+plus+maze+constructed+with+transparent+walls.">Behavioral and pharmacological validation of the elevated plus maze constructed with transparent walls.</a> Braz J Med Biol Res. 28 (5), 597-601 (1995).</li><li>Hagenbuch, N., Feldon, J., Yee, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+the+elevated+plus-maze+test+with+opaque+or+transparent+walls+in+the+detection+of+mouse+strain+differences+and+the+anxiolytic+effects+of+diazepam.">Use of the elevated plus-maze test with opaque or transparent walls in the detection of mouse strain differences and the anxiolytic effects of diazepam.</a> Behav Pharmacol. 17 (1), 31-41 (2006).</li><li>Fernandes, C., File, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+open+arm+ledges+and+maze+experience+in+the+elevated+plus-maze.">The influence of open arm ledges and maze experience in the elevated plus-maze.</a> Pharmacol Biochem Behav. 54 (1), 31-40 (1996).</li><li>Horii, Y., Kawaguchi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Higher+detection+sensitivity+of+anxiolytic+effects+of+diazepam+by+ledge-free+open+arm+with+opaque+walled+closed+arm+elevated+plus+maze+in+male+rats.">Higher detection sensitivity of anxiolytic effects of diazepam by ledge-free open arm with opaque walled closed arm elevated plus maze in male rats.</a> Behav Brain Res. 294, 131-140 (2015).</li><li>Santos, R. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+effect+of+acute+sibutramine+in+female+rats+in+the+elevated+T-maze+and+elevated+plus-maze+tests.">Evaluation of the effect of acute sibutramine in female rats in the elevated T-maze and elevated plus-maze tests.</a> Basic Clin Pharmacol Toxicol. 114 (2), 181-187 (2014).</li><li>Lynn, D. A., Brown, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ontogeny+of+anxiety-like+behavior+in+rats+from+adolescence+to+adulthood.">The ontogeny of anxiety-like behavior in rats from adolescence to adulthood.</a> Dev Psychobiol. 52 (8), 731-739 (2010).</li><li>Horii, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Male+Hatano+high-avoidance+rats+show+high+avoidance+and+high+anxiety-like+behaviors+as+compared+with+male+low-avoidance+rats.">Male Hatano high-avoidance rats show high avoidance and high anxiety-like behaviors as compared with male low-avoidance rats.</a> Exp Anim. 61 (5), 517-524 (2012).</li><li>Walf, A. A., Frye, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+the+elevated+plus+maze+as+an+assay+of+anxiety-related+behavior+in+rodents.">The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents.</a> Nat Protoc. 2 (2), 322-328 (2007).</li><li>Yang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+pharmacological+investigation+of+anxiety+and+maternal+responsiveness+of+postpartum+female+rats+in+a+pup+elevated+plus+maze.">Behavioral and pharmacological investigation of anxiety and maternal responsiveness of postpartum female rats in a pup elevated plus maze.</a> Behav Brain Res. 292, 414-427 (2015).</li><li>Albani, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavior+in+the+elevated+plus+maze+is+differentially+affected+by+testing+conditions+in+rats+under+and+over+three+weeks+of+age.">Behavior in the elevated plus maze is differentially affected by testing conditions in rats under and over three weeks of age.</a> Front Behav Neurosci. 9, 31 (2015).</li></ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Mit steigender Anzahl von Patienten mit psychiatrischen Erkrankungen, einschließlich der Angststörung, ist es wichtig, innovative Studien zur Verbesserung des Verständnisses der Grundmechanismus der Angst entwickeln. Um dies zu erreichen, ist es auch wichtig, die experimentellen Verfahren zu optimieren. Damit zur Verbesserung der Anwendung der erhöhten plus Labyrinth Test, wir haben bewiesen, dass die Wirkung von Arm-Funktionen auf die experimentellen Ergebnisse mit Ratten.
Die erhöhte plus Labyrinth wurde ursprünglich gegründet, um tierische Angst in Nagetieren4testen, aber obwohl die grundlegenden Strukturen sind in der Regel konsequent (z.B.erhöhte 500 mm über dem Boden mit einer plus-Form), verschiedenen Arm Designs werden oft verwendet. Ursprünglich, das Gerät bestand aus offenen Armen ohne Vorsprünge und Arme mit undurchsichtigen Holzwände geschlossen. Jedoch vor kurzem offenere Armen entstanden mit leisten, Tiere, die das Gerät Herunterfallen zu verhindern, und geschlossene Arme wurden auch mit transparenten Wänden, Beobachtung des Verhaltens an den geschlossenen Armen zu erleichtern. Allerdings gab es keine Berichte, die die kombinierten Effekte von diesen Arm Funktionen über die experimentellen Ergebnisse in der erhöhten plus Labyrinth Test behandelt. Wie gezeigt durch unsere Ergebnisse, das Vorhandensein von offenen Arm leisten und die Transparenz von geschlossenen Arm Wände verringerte Vermeidung von offenen Arm Exploration bei Ratten (Abbildung 2) kann die Empfindlichkeit der angstlösende Wirkung von Diazepam ( verringern. Abbildung 3). Leisten/Transparent Apparat erschien mehr Exploration auf die offenen Arme Fahrzeug Förderung behandelten Ratten (Abbildung 3). Dies reduziert Verhaltenstherapie Diskriminierung in offenen Arm Exploration Aktivität zwischen Fahrzeug und Diazepam behandelt Ratten, wodurch es schwieriger zu erkennen, Unterschiede in Angst. Daher die geringere Empfindlichkeit des Simsen/Transparent Apparat kann bedeuten, dass mehr Tiere müssten getestet werden, um signifikante zeigen Wirkung im Vergleich zu No-leisten/opak Apparat.
In unserem Protokoll wurde die Dauer und die Anzahl der Einträge auf jedem Arm manuell durch gut ausgebildete Experimentatoren gemessen. Dieses Verfahren ermöglicht eine genaue Messung der Arm Einträge, definiert als alle 4 Pfoten auf einen Arm gelegt. Es stimmt zwar, dass automatisierte Tier-Tracking-Systeme gibt es für einige Verhaltensstörungen Parameter, wie z. B. Reisen Abstand in unserer Erfahrung, sie nicht immer genau und nicht-Einträge auf arme unterscheiden können, vor allem, wenn Tiere Führen Sie gestreckt behandelnden Haltungen in der Nähe der Grenze zwischen der zentralen Plattform und einen Arm. Wir empfehlen daher, mit einer Kombination von manuellen und automatisierten Beobachtungssysteme, basierend auf ihre jeweiligen Stärken für jeden Verhaltens Parameter.
Es gibt einige andere Protokoll Unterschiede zwischen Laboratorien. Beispielsweise legen einige Forscher Tiere auf der zentralen Plattform mit Blick auf eine geschlossene Arm13,14, während andere die Ratten gegenüber einer offenen Arm15,16platzieren. Darüber hinaus testen einige Forscher Verhalten sofort nach der Einnahme von Ratten aus ihrem Zuhause-Käfig, während andere den Ratten einige Zeit zum Akklimatisieren zum Testraum vor Testbeginn Verhalten erlauben. In Bezug auf erstere in Vorversuchen erlebten wir wie die Ergebnisse unterschieden sich je nach dem arm die Ratte zunächst konfrontiert; Es wurde eine erhöhte Inzidenz von Eingabe auf den Arm, dass die Ratte gelegt wurde vor. Auch, wenn die Ratten vor einem geschlossenen Arm gelegt wurden, einige Tiere aus diesem geschlossenen Arm nach dem ersten Eintrag rührte sich nicht. In einem solchen Fall ist es schwierig zu unterscheiden, ob die Ratten Konflikt zwischen der offenen und geschlossenen Arme erleben oder, die sie nur in einem geschlossenen Raum zu sein, ohne jemals zu erkennen das Vorhandensein von den offenen Armen bevorzugen. Obwohl in unserer Studie haben wir entschieden haben, legen Sie die Ratten, die mit Blick auf einen offenen Arm, um eine hohe Inzidenz von unter Konflikt, zu gewährleisten, empfehlen wir, dass weitere Studien durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Wirkung von diesem Protokoll Unterschied auf experimentelle Ergebnisse richtig ist untersucht.
Die Messungen der Erforschung des distalen Segments der offenen Armen und von Minute zu Minute Analyse zur Verfügung gestellt zusätzliche detaillierte Informationen zu Ratte Angst-ähnliches Verhalten. Diese Messungen dazu beigetragen, die Unterschiede in der Empfindlichkeit zwischen den verschiedenen Arm-Designs zeigen. Dennoch berichteten Ergebnisse der Angst erforschen mit der erhöhten plus Labyrinth Test berichten oft nicht diese Art von Detailmessungen13,17,18. Daher empfehlen wir, dass Forscher auch weitere Informationen über Ratte explorative Aktivitäten berichten, einschließlich der distalen Exploration von Minute zu Minute, und Analyse auch gestreckt behandelnden Haltung.
Zusammenfassend empfehlen unsere Erkenntnisse verschiedene Apparate ihre Eigenheiten haben können. Aus diesen Tests haben wir gezeigt, dass No-leisten/opak Apparat die Wirkung von Medikamenten, die möglicherweise mit angstlösende Wirkung besser erkennen kann. Im Gegensatz dazu ist es denkbar, dass leisten/Transparent Apparat einen ähnlichen Vorteil haben kann, wenn Sie mögliche furchtauslösende Medikamente zu testen. Bisher nutzten Verhaltens Tests nicht nur für Drogen-Screening, sondern auch für Phänotypisierung Assays in mutierten Tieren. In der Tat ermöglichen erweiterte Genom Schnitttechniken schnelle Produktion von mutierten Tieren. Daher ist es sehr wichtig, Testverfahren mit besseren Präzision und Sensibilität zu besser erkennen die Schwankungen im Verhalten zu entwickeln. Dieser Bericht zeigt eine verbesserte Anwendung der die erhöhte plus Test für tierische Angst Forschung basierend auf den erwarteten Funktionen der Droge oder Ziel Gene. So glauben wir, dass unsere Bemühungen dazu beitragen werden, fördern Forschung beschäftigt die erhöhte plus Labyrinth.

Die Zahl von Patienten mit affektiven Störungen, einschließlich-Angststörung und Depression, steigt. Obwohl die Entwicklung dieser Erkrankungen genetische und umweltbedingte Faktoren beinhaltet, sind detaillierte pathogenen Mechanismen noch nicht vollständig verstandenen1. Forschung muss daher konzentrieren sich auf die Aufdeckung der zugrunde liegenden Mechanismen von affektiven Störungen sowie die Entwicklung von wirksamen Medikamenten, die weniger Nebenwirkungen haben.
Verhaltens-Tests für Versuchstiere eignen sich für die Untersuchung von höheren Gehirnfunktion, einschließlich Emotion. Wie das Verhalten der Tiere sehr variabel ist, unterscheiden sich experimentelle Ergebnisse oft zwischen Labors, auch wenn eine identische Inzucht Belastung verwendet2war. Forscher müssen also auch die grundlegenden Funktionen der experimentelle Geräte zu verstehen, die sie ergreifen, um zuverlässige und präzise Ergebnisse im Labor zur Verfügung zu stellen.
Die erhöhte plus Labyrinth Test wurde ursprünglich gegründet, um emotionale Reaktivität in Nagetieren3,4zu prüfen. Den gesamten Apparat in der Regel befindet sich 500 mm über dem Boden und besteht aus zwei offenen und geschlossenen zweiarmig, die eine plus Form zu machen. Messungen der Arm Exploration (einschließlich der Dauer und Häufigkeit der Einträge an jedem Arm), Abstand reiste und bestimmte Verhaltensweisen wie gestreckt behandelnden Haltung des unterworfenen Tiere werden Beobachtungsdaten Zeiten aufgezeichnet. Durch diese Maßnahmen wird die tierische Angst als ein experimentelles Ergebnis geschätzt.
Die erhöhte plus Labyrinth-Test dient in der ganzen Welt, aber nicht alle Labore verwenden die gleichen Apparat Design5,6, und diese Unterschiede können die experimentellen Ergebnisse beeinflussen. Unterschiede sind z. B. das Vorhandensein oder Fehlen von Felsvorsprüngen entlang der offenen Armen und/oder die Nutzung von transparent oder opak Wände für geschlossene Arme5,6. Die Vorsprünge entlang offenen Armen und die Verwendung von transparenten Wänden für geschlossene Arme wurden entwickelt, um Tiere fallen aus dem Apparat7zu verhindern und Verhaltensbeobachtungen innerhalb der geschlossenen Arme, jeweils8,9zu erleichtern. Zwar gab es einige Studien, die wie einzelne Arm Struktur Unterschiede untersucht die tierische Angst1,2,5,10,11 erkennen beeinträchtigen können , die kombinierten Auswirkungen offen (mit/ohne kurze Kante) und geschlossenen (transparenten/undurchsichtigen Wänden) Arm Features auf das Verhalten der Tiere ist noch nicht untersucht.
In einem kürzlich veröffentlichten Bericht diskutierten wir die Wirkung dieser Kombinationen von Arm-Designs auf Angst-ähnliches Verhalten in Ratten12. In Kürze öffnen Sie Arm leisten deutlich erhöhte Angst-ähnliches Verhalten bei Ratten, während transparente Arme können auch dieses Verhalten gesunken. Darüber hinaus überprüft wir höhere Empfindlichkeit des Effekts eine angstlösende Medikament in einer Kombination aus keine-zulasten offenen Arm + opak ummauerten geschlossenen Arm im Vergleich mit einer Kombination aus zulasten offenen Arm + transparente ummauerten geschlossenen Arm. In diesem Bericht werden wir vorstellen unser Protokoll für die erhöhte plus Labyrinth Test, zusammen mit Diskussion der wichtigsten Ergebnisse aus dem vorherigen Bericht. Wir glauben, dass dieser Bericht enthalten nützliche Informationen für diejenigen, die beschäftigt haben oder planen, verwenden Sie die erhöhte plus Labyrinth in ihren Studien.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Customized container (W1500 &#215; D1500 &#215; H2000 mm)</td>
			<td style="width:71px;">NA</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td style="width:167px;">Handmade by Mr. Akihiro Hirano</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">LED lighting</td>
			<td style="width:71px;">NA</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Handmade by Mr. Akihiro Hirano</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Elevated plus maze apparatus</td>
			<td style="width:71px;">NA</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Handmade by Mr. Akihiro Hirano</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Digital video camera</td>
			<td style="width:71px;">Watec</td>
			<td style="width:119px;">WAT-250D2</td>
			<td>Any suitable video camera can be attached to a hard disk recorder for recording tracking profiles.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Hard disk recorder</td>
			<td style="width:71px;">TOSHIBA</td>
			<td style="width:119px;">RD-R200</td>
			<td>Any suitable hard disk recorder can be attached to the digital video camera.</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">Sprague-Dawley rats</td>
			<td style="width:71px;">Charles River Laboratories Japan, Inc.</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Any suitable rats can be used for your study</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Standard rat cage</td>
			<td style="width:71px;">Toyoriko</td>
			<td style="width:119px;">TP-105</td>
			<td>Any suitable rat cage be used for your study</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Instrument to measure light intensity</td>
			<td style="width:71px;">AS ONE</td>
			<td style="width:119px;">1-5818-02</td>
			<td>Any suitable instrument to measure light intensity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">EthoVision XT version 8.0</td>
			<td style="width:71px;">Noldus</td>
			<td style="width:119px;">NA</td>
			<td>Any suitable software to measure animal behavior</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Diazepam</td>
			<td style="width:71px;">Taiyo Pharmaceutical Industry</td>
			<td style="width:119px;">1124402A2061</td>
			<td>Any suitable drug can be used for your study</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Tween 80</td>
			<td style="width:71px;">Wako Pure Chemical Industries</td>
			<td style="width:119px;">9005-65-6</td>
			<td>Any suitable drug can be used for your study</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

testing animal anxiety in rats: effects of open arm ledges and closed arm wall transparency in elevated plus maze test

Die erhöhte plus Labyrinth-Test ist ein behavioral Test zur Beurteilung tierische Angst bei Nagetieren. Obwohl dieser Test auf dem Gebiet der Verhaltensforschung allgemein angewendet wird, werden oft widersprüchliche Ergebnisse aus verschiedenen Labors angeboten. Ermittlung der Gründe für die unterschiedlichen Ergebnisse, konzentrierten wir uns zuvor auf Arm-Features, die Laboratorien, die meisten vor allem die Anwesenheit/Abwesenheit leisten an den Seiten mit ausgebreiteten Armen und der Transparenz/Undurchsichtigkeit der geschlossenen Arm Wände unterscheiden. In einem früheren Bericht wir verwendet einen benutzerdefinierten gestaltete Container Ratte Verhalten auf verschiedene Kombinationen von offenen und geschlossenen Arm Designs unter sonst gleichen Versuchsbedingungen zu vergleichen, und zeigte, dass Unterschiede im Arm Funktionen experimentelle stören Ergebnisse. In Kürze öffnen Sie Arm leisten deutlich erhöhte Angst-ähnliches Verhalten bei Ratten, während transparente Arme können auch dieses Verhalten gesunken. Darüber hinaus haben wir eine höhere Empfindlichkeit des Effekts eine angstlösende Medikament in einer Kombination aus keine-zulasten offenen Arm + opak ummauerten geschlossenen Arm im Vergleich mit einer Kombination aus zulasten offenen Arm + transparente ummauerten geschlossenen Arm überprüft. In diesem Bericht stellen wir Ihnen unser Protokoll für die erhöhte plus Labyrinth Test, zusammen mit der Diskussion der wichtigsten Ergebnisse aus den vorherigen Bericht und unsere experimentelle Erfahrung. Wir glauben, dass dieser Bericht enthalten nützliche Informationen für Forscher, die beschäftigt haben oder planen, verwenden Sie die erhöhte plus Labyrinth in ihren Studien.

In der vorangegangenen Studie verglichen wir die kombinierte Wirkung der offenen Arm Simsen und Transparenz der geschlossenen Arm Wände auf der explorativen Verhaltensweisen auf der Labyrinth-12. Ratten deutlich viel weniger Zeitaufwand auf offenen Armen ohne Vorsprünge als auf offenen Armen mit leisten (F [1, 60] = 13,49, P = 0,0005) (Abbildung 2A). Ähnliche Ergebnisse wurden auch für die Anzahl der Einträge in offenen Armen gefunden (F [1, 60] 11.17, P = < 0.0014)12, was darauf hindeutet, dass das Vorhandensein von Felsvorsprüngen Ratte exploratives Verhalten auf offenen Armen erhöht. Ratten zeigten deutlich weniger gestreckt behandelnden Haltung auf dem Gerät, die Arme mit transparenten Wänden als Gerät geschlossen hatte, die Arme mit undurchsichtigen Wänden geschlossen hatte (F [1,60] = 4.03, P = 0.0492) (Abb. 2 b), was darauf hindeutet, dass transparente geschlossenen Arm Wände verringert Angst-ähnliches Verhalten bei Ratten. Ratten verbrachte mehr Zeit auf das distale Segment mit ausgebreiteten Armen auf den Apparat, der transparente geschlossenen Arm Wände als Gerät mit undurchsichtigen geschlossenen Arm Wände hatten (F [1,60] = 8,00, P = 0.0983) (Abbildung 2), was darauf hindeutet, dass transparente Wände Mai auch Ratte offenen Arm exploratives Verhalten zu verringern. Darüber hinaus war offen Arm Exploration auf das distale Segment signifikant niedriger in der No-leisten/opak-Vorrichtung im Vergleich zu den Simsen/Transparent-Apparat (Abbildung 2). Zusammengenommen zeigen diese Ergebnisse, dass Nachweisempfindlichkeit für Angst-ähnliches Verhalten, je nachdem welche Arm Design verwendet, und der No-leisten/opak-Apparat abweichen kann und Simsen/Transparent Apparat kann eine relativ große Unterschied in der Empfindlichkeit.
Um Unterschiede in der Empfindlichkeit zwischen verschiedenen Arten von Arm-Design zu überprüfen, wurde ein weiteres Experiment mit angstlösende Medikament Diazepam (Abbildungen 3A–D) durchgeführt. Das No-leisten/Opak-Gerät erkannt in Kürze die Wirkung von Diazepam Hochdosis-Behandlung auf die Zeit in die offenen Arme während der leisten/Transparent-Apparat nicht (Abbildung 3A–B). Ähnliche Ergebnisse wurden auch für die Anzahl der Einträge in offenen Armen12 (Daten nicht gezeigt) gefunden. Der Mangel an keine wesentlichen Auswirkungen auf den Simsen/Transparent-Apparat kann gewesen sein, dass die basale Aktivität (Fahrzeug Behandlung) an diesem Gerät war höher als auf der No-leisten/opak-Apparat, aber dieser offenen Arm Exploration nie überschritten 33 % der die Zeit in jedem Stadium an beiden Geräten. Daher dieser engeren offenen Arm Exploration Zeitbereich machte es schwieriger, die angstlösende Wirkung von Diazepam auf den Apparat Ledged/Transparent (Abbildung 3–D) zu unterscheiden.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56428/56428fig1.jpg"> Abbildung 1 : Maßgeschneiderte Anlagen für erhöhte plus Labyrinth-Test Panel (A): erhöhte plus Labyrinth Testcontainer. Das Gerät befindet sich in der schwarzen Behälter und ein Monitor neben die Container Projekte live-Film Bilder aufgezeichnet während des Experiments. Zentrale (B): Plus Labyrinth Rahmen im Container unterstützt, die montierte Waffen. Gesamten Apparat ist befindet sich 500 mm über dem Boden. Feld (C): Deckenbeleuchtung, die Intensität eingestellt werden kann. Eine digitale Videokamera (siehe Pfeil) umgeben von Beleuchtung Datensätze Tierbewegungen. Panel (D): erhöhte plus Labyrinth Arme und zentrale Plattform, die ausgestattet sind, Rahmen; von links nach rechts undurchsichtige Wand geschlossen Arm, keine-Kante offen Arm, zulasten offenen Arm, Mittelbahnsteig, transparent geschlossen Wandarm. Platte (E): Nahaufnahme mit ausgebreiteten Armen; Öffnen Sie von links nach rechts, offenen Arm ohne Vorsprünge Arm mit Vorsprüngen (H5 mm). Panel (F): ein Beispiel für ein konstruiertes Labyrinth (leisten/Transparent Apparate). <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56428/56428fig1large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56428/56428fig2.jpg"> Abbildung 2 : Offenen Arm Simsen reduzieren Angst-ähnliches Verhalten und transparente Wände teilweise verringern Angst-ähnliches Verhalten. Männliche Ratten unterzog sich die erhöhte plus Labyrinth testen mit verschiedenen Kombinationen von Arm-Strukturen (leisten/Transparent, Simsen/opak, No-leisten/Transparent und No-leisten/opak). Test-Bestellung wurde über den experimentellen Gruppen (jede Kombination von Apparat Typ) normalisiert. Dieses Verfahren normalisiert unerwartete Effekte, die aufgrund der Tageszeit der einzelnen Tests aufgetreten sein könnte. Verkleidung (A): Zeit für offenen Armen ausgegeben; Zentrale (B): Anzahl der gestreckt behandelnden Körperhaltungen; Feld (C): Zeit verbrachte im distalen Bereich mit ausgebreiteten Armen. Solide und gestrichelte Linien zeigen signifikante Haupteffekte von offenen und geschlossenen Arm Strukturen bzw. (Two-Way ANOVA, #P < 0,1 * P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001). Verschiedene Buchstaben neben den Bars in Feld (C) zeigen einen signifikanten Unterschied (Bonferroni mehrere Vergleichstest, ein < b, P < 0,0125). Die Daten wurden als Mittelwert mit SEM ausgedrückt (n = 16 pro Versuchsgruppe). Diese Zahlen wurden von unseren vorherigen Bericht12geändert. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56428/56428fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56428/56428fig3.jpg"> Abbildung 3 : Nein-leisten/opak Apparat zeigt höhere Nachweisempfindlichkeit angstlösende Wirkung von Diazepam. Männliche Ratten unterzog sich die erhöhte plus Labyrinth mit No-leisten/opak oder Simsen/Transparent Apparat, 30 min. nach der Behandlung mit Fahrzeug (0 mg/kg), Low (0,25 mg/kg) oder High (0,5 mg/kg) Dosen von angstlösende Medikament Diazepam (intraperitoneale testen Injektion). Diazepam Lösung löste sich in normalen Kochsalzlösung 0,9 % mit einem Oberfläche aktivieren. In diesem Experiment die Test Reihenfolge von den drei Drogen Behandlungsgruppen und zwei Arten von Apparat Design wurden randomisiert entfallen alle Effekte, die durch die Tageszeit der einzelnen Tests auftreten können. Platten (A & B): Gesamt Prozent bzw. offenen Armen leisten/Transparent und No-leisten/opak Apparatur, aufgewendete Zeit (5 min). Platten (C & D): minütlich Prozent für die offenen Arme der leisten/Transparent und No-leisten/opak Apparat, beziehungsweise Zeitaufwand. Verschiedene Buchstaben neben Bars im Bedienfeld "(B) zeigen einen signifikanten Unterschied zwischen den Behandlungen (Bonferroni mehrere Vergleichstest, ein < b, P < 0.0167). Solide und gestrichelte Linien in Platten (C & D) zeigen signifikante Haupteffekte der Zeitraffer und Diazepam Behandlungen, bzw. (wiederholt Maßnahmen ANOVA, *P < 0,05, **P < 0,01, ***P < 0,001). die Daten wurden zum Ausdruck gebracht, wie Mittelwert mit SEM Zahlen in den Spalten zeigen Tiere, die das Experiment abgeschlossen (Zahlen in Klammern geben Tiere, die das Gerät herunterfallen). Diese Zahlen wurden von unseren vorherigen Bericht12geändert. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/56428/56428fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>

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Testing Animal Anxiety in Rats: Effects of Open Arm Ledges and Closed Arm Wall Transparency in Elevated Plus Maze Test

Testen tierische Angst bei Ratten: Auswirkungen der offenen Arm Gesimsen und geschlossenen Arm Wand Transparenz in erhöhter Plus Maze Test

Ratten Angst-ähnliches Verhalten getestet durch die erhöhte plus Labyrinth hängt stark von der Testumgebung. Hier zeigen wir, wie Geräte-Einstellungen, besonders Arm Struktur, Verhalten auf das Labyrinth beeinflussen, und wir erklären ein zuverlässiges Protokoll, um Wirkungen angstlösende Medikamente zu erkennen. Dieser Bericht wird Angst Forschung beitragen.

The elevated plus maze test is a behavioral test for assessing animal anxiety in rodents. Although this test is widely applied in the field of behavioral ...

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Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

13.4K Aufrufe.  Meiji University. Ratten Angst-ähnliches Verhalten getestet durch die erhöhte plus Labyrinth hängt stark von der Testumgebung. Hier zeigen wir, wie Geräte-Einstellungen, besonders Arm Struktur, Verhalten auf das Labyrinth beeinflussen, und wir erklären ein zuverlässiges Protokoll, um Wirkungen angstlösende Medikamente zu erkennen. Dieser Bericht wird Angst Forschung beitragen.

Serie: Testing Animal Anxiety in Rats: Effects of Open Arm Ledges and Closed Arm Wall Transparency in Elevated Plus Maze Test

The Successive Alleys Test of Anxiety in Mice and Rats

The plus-maze was derived from the early work of Montgomery. He observed that rats tended to avoid the open arms of a maze, preferring the enclosed ones. Handley, Mithani and File et al. performed the first studies on the plus-maze design we use today, and in 1987 Lister published a design for use with mice. 
Time spent on, and entries into, the open arms are an index of anxiety; the lower these indices, the more anxious the mouse is. Alternatively, a mouse that spends most of its time in the closed arms is classed as anxious. 
One of the problems of the plus-maze is that, while time spent on, and entries into, the open arms is a fairly unambiguous measure of anxiety, time in the central area is more difficult to interpret, although time spent here has been classified as &#x201C;decision making&#x201D;. In many tests central area time is a considerable part of the total test time.
Shepherd et al. produced an ingenious design to eliminate the central area, which they called the &#x201C;zero maze&#x201D;. However, although used by several groups, it has never been as widely adopted as the plus-maze. 
In the present article I describe a modification of the plus-maze design that not only eliminates the central area but also incorporates elements from other anxiety tests, such as the light-dark box and emergence tests. It is a linear series of four alleys, each having increasing anxiogenic properties. It has given similar results to the plus-maze in general. Although it may not be more sensitive than the plus-maze (more data is needed before a firm conclusion can be reached on this point), it provides a useful confirmation of plus-maze results which would be useful when, for example, only a single example of a mutant mouse was available, as, for example, in ENU-based mutagenesis programs.

The plus-maze measures anxiety-like behaviour in rodents. There are two opposite closed and two opposite open arms; anxious rodents avoid the open arms. The central area is neither completely open nor closed, so time spent here is ambiguous and difficult to interpret. Here a modification of the plus-maze protocol eliminating this area is described.

Die sukzessive Gassen Test von Angst bei Mäusen und Ratten

The plus-maze was derived from the early work of Montgomery. He observed that rats tended to avoid the open arms of a maze, preferring the enclosed ones.  ...

Forschung

Verhalten

An Alternative to the Traditional Cold Pressor Test: The Cold Pressor Arm Wrap

Recently research on the relationship between stress and cognition, emotion, and behavior has greatly increased. These advances have yielded insights into important questions ranging from the nature of stress&#39; influence on addiction1 to the role of stress in neural changes associated with alterations in decision-making2,3. As topics being examined by the field evolve, however, so too must the methodologies involved. In this article a practical and effective alternative to a classic stress induction technique, the cold pressor test (CPT), is presented: the cold pressor arm wrap (CPAW). CPT typically involves immersion of a participant&#39;s dominant hand in ice-cold water for a period of time4. The technique is associated with robust activation of the sympatho-adrenomedullary (SAM) axis (and release of catecholamines; e.g.&#160;adrenaline and noradrenaline) and mild-to-moderate activation of the hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis with associated glucocorticoid (e.g.&#160;cortisol) release. While CPT has been used in a wide range of studies, it can be impractical to apply in some research environments. For example use of water during, rather than prior to, magnetic resonance imaging (MRI) has the potential to damage sensitive and expensive equipment or interfere with acquisition of MRI signal. The CPAW is a practical and effective alternative to the traditional CPT. Composed of a versatile list of inexpensive and easily acquired components, CPAW makes use of MRI-safe gelpacs cooled to a temperature similar to CPT rather than actual water. Importantly CPAW is associated with levels of SAM and HPA activation comparable to CPT, and can easily be applied in a variety of research contexts. While it is important to maintain specific safety protocols when using the technique, these are easy to implement if planned for. Creation and use of the CPAW will be discussed.

The cold pressor test is a classic stress induction task used in a wide range of research examining the relationship between stress and cognition, emotion, and behavior. In this article, a practical and versatile alternative to the traditional cold pressor test is presented: the cold pressor arm wrap.

Eine Alternative zum traditionellen Cold Pressor Test: Der Kaltpressor Arm Wrap

Recently research on the relationship between stress and cognition, emotion, and behavior has greatly increased. These advances have yielded insights into ...

Use of an Eight-arm Radial Water Maze to Assess Working and Reference Memory Following Neonatal Brain Injury

Working and reference memory are commonly assessed using the land based radial arm maze.&#160;However, this paradigm requires pretraining, food deprivation, and may introduce scent cue confounds. The eight-arm radial water maze is designed to evaluate reference and working memory performance simultaneously by requiring subjects to use extra-maze cues to locate escape platforms and remedies the limitations observed in land based radial arm maze designs. Specifically, subjects are required to avoid the arms previously used for escape during each testing day (working memory) as well as avoid the fixed arms, which never contain escape platforms (reference memory). Re-entries into arms that have already been used for escape during a testing session (and thus the escape platform has been removed) and re-entries into reference memory arms are indicative of working memory deficits. Alternatively, first entries into reference memory arms are indicative of reference memory deficits. We used this maze to compare performance of rats with neonatal brain injury and sham controls following induction of hypoxia-ischemia and show significant deficits in both working and reference memory after eleven days of testing. This protocol could be easily modified to examine many other models of learning impairment.

The eight-arm radial water maze is designed to evaluate reference and working memory performance simultaneously by requiring subjects to use extra-maze cues to locate escape platforms and remedies the limitations observed in land based radial arm maze designs.

Working and reference memory are commonly assessed using the land based radial arm maze.&#160;However, this paradigm requires pretraining, food ...

Barnes Maze Testing Strategies with Small and Large Rodent Models

Spatial learning and memory of laboratory rodents is often assessed via navigational ability in mazes, most popular of which are the water and dry-land (Barnes) mazes. Improved performance over sessions or trials is thought to reflect learning and memory of the escape cage/platform location. Considered less stressful than water mazes, the Barnes maze is a relatively simple design of a circular platform top with several holes equally spaced around the perimeter edge. All but one of the holes are false-bottomed or blind-ending, while one leads to an escape cage. Mildly aversive stimuli (e.g.&#160;bright overhead lights) provide motivation to locate the escape cage. Latency to locate the escape cage can be measured during the session; however, additional endpoints typically require video recording. From those video recordings, use of automated tracking software can generate a variety of endpoints that are similar to those produced in water mazes (e.g.&#160;distance traveled, velocity/speed, time spent in the correct quadrant, time spent moving/resting, and confirmation of latency). Type of search strategy (i.e.&#160;random, serial, or direct) can be categorized as well. Barnes maze construction and testing methodologies can differ for small rodents, such as mice, and large rodents, such as rats. For example, while extra-maze cues are effective for rats, smaller wild rodents may require intra-maze cues with a visual barrier around the maze. Appropriate stimuli must be identified which motivate the rodent to locate the escape cage. Both Barnes and water mazes can be time consuming as 4-7 test trials are typically required to detect improved learning and memory performance (e.g.&#160;shorter latencies or path lengths to locate the escape platform or cage) and/or differences between experimental groups. Even so, the Barnes maze is a widely employed behavioral assessment measuring spatial navigational abilities and their potential disruption by genetic, neurobehavioral manipulations, or drug/ toxicant exposure.

The dry-land Barnes maze is widely used to measure spatial navigation ability in response to mildly aversive stimuli. Over consecutive days, performance (e.g.&#160;latency to locate escape cage) of control subjects improves, indicative of normal learning and memory. Differences between rats and mice necessitate apparatus and methodology changes that are detailed here.

Barnes Maze Teststrategien mit kleinen und großen Nager-Modelle

Spatial learning and memory of laboratory rodents is often assessed via navigational ability in mazes, most popular of which are the water and dry-land ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

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.

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

Die Nutzung der Open Field Maze auf Bewegungsapparat und Angst-ähnliches Verhalten bei Mäusen messen

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 Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure multiple dimensions of unconditioned behavior in small laboratory mammals (e.g., mice, rats, tree shrews and small primates). This paradigm is a valuable alternative for the use of a behavioral test battery, since a broad behavioral spectrum of an animal&#8217;s behavioral profile can be investigated in one single test.
The apparatus consists of a box, representing the &#8216;protected&#8217; area, separated from a group compartment. A board, on which small cylinders are staggered in three lines, is placed in the center of the box, representing the &#8216;unprotected&#8217; area of the set-up. The cognitive abilities of the animals can be measured by baiting some cylinders on the board and measuring the working and reference memory. Other unconditioned behavior, such as activity-related-, anxiety-related- and social behavior, can be observed using this paradigm. Behavioral flexibility and the ability to habituate to a novel environment can additionally be observed by subjecting the animals to multiple trials in the mHB, revealing insight into the animals&#8217; adaptive capacities.
Due to testing order effects in a behavioral test battery, na&#239;ve animals should be used for each individual experiment. By testing multiple behavioral dimensions in a single paradigm and thereby circumventing this issue, the number of experimental animals used is reduced. Furthermore, by avoiding social isolation during testing and without the need to food deprive the animals, the mHB represents a behavioral test system, inducing if any, very low amount of stress.

This protocol describes the modified hole board, which is a behavioral test set-up that comprises the characteristics of an open field and a traditional hole board. This set-up enables the differential analysis of unconditioned behavior of small laboratory mammals as well as the analysis of cognitive abilities.

Der modifizierte Loch Board - Mess Verhalten, Kognition und Sozialinteraktion an Mäusen und Ratten

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

The Double-H Maze: A Robust Behavioral Test for Learning and Memory in Rodents

Spatial cognition research in rodents typically employs the use of maze tasks, whose attributes vary from one maze to the next. These tasks vary by their behavioral flexibility and required memory duration, the number of goals and pathways, and also the overall task complexity. A confounding feature in many of these tasks is the lack of control over the strategy employed by the rodents to reach the goal, e.g., allocentric (declarative-like) or egocentric (procedural) based strategies. The double-H maze is a novel water-escape memory task that addresses this issue, by allowing the experimenter to direct the type of strategy learned during the training period. The double-H maze is a transparent device, which consists of a central alleyway with three arms protruding on both sides, along with an escape platform submerged at the extremity of one of these arms.
Rats can be trained using an allocentric strategy by alternating the start position in the maze in an unpredictable manner (see protocol 1; &#167;4.7), thus requiring them to learn the location of the platform based on the available allothetic cues. Alternatively, an egocentric learning strategy (protocol 2; &#167;4.8) can be employed by releasing the rats from the same position during each trial, until they learn the procedural pattern required to reach the goal. This task has been proven to allow for the formation of stable memory traces.
Memory can be probed following the training period in a misleading probe trial, in which the starting position for the rats alternates. Following an egocentric learning paradigm, rats typically resort to an allocentric-based strategy, but only when their initial view on the extra-maze cues differs markedly from their original position. This task is ideally suited to explore the effects of drugs/perturbations on allocentric/egocentric memory performance, as well as the interactions between these two memory systems.

The goal of this protocol is to investigate spatial cognition in rodents. The double-H water maze is a novel test, which is particularly useful to elucidate the different components of learning, consolidation and memory, as well as the interplay of memory systems.

Die Doppel-H Maze: A Robust Verhaltenstest für Lernen und Gedächtnis in Nagetiere

Spatial cognition research in rodents typically employs the use of maze tasks, whose attributes vary from one maze to the next. These tasks vary by their ...

Morris Water Maze Test: Optimization for Mouse Strain and Testing Environment

The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, including neurocognitive disorders such as Alzheimer&#8217;s disease. However, the background strain of the mouse model used can have a substantial effect on the observed behavioral phenotype, with some strains exhibiting superior learning ability relative to others. To ensure differences between transgene negative and transgene positive mice can be detected, identification of a training procedure sensitive to the background strain is essential. Failure to tailor the MWM protocol to the background strain of the mouse model may lead to under- or over- training, thereby masking group differences in probe trials. Here, a MWM protocol tailored for use with the F1 FVB/N x 129S6 background is described. This is a frequently used background strain to study the age-dependent effects of mutant P301L tau (rTg(TauP301L)4510 mice) on the memory deficits associated with Alzheimer&#8217;s disease. Also described is a strategy to re-optimize, as dictated by the particular testing environment utilized.

This manuscript describes a Morris water maze (MWM) protocol tailored for use with a commonly used mouse model of Alzheimer's disease. The MWM is widely used in transgenic mouse models. Implementation of a procedure sensitive to the background strain of the mouse model is essential for detecting group differences.

Morris Wasser-Labyrinth-Test: Optimierung für Mausstamm und Testumgebung

 The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, ...

Place and Response Learning in the Open-field Tower Maze

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for examining how rats learn to use a place- or response-learning to successfully navigate in an open-field arena. Additionally, this protocol describes how the OFTM differs from other behavioral maze paradigms that are commonly used to study spatial learning in rodents. The OFTM described in this article was adapted from the one previously described by Cole, Clipperton, and Walt (2007). Specifically, the OFTM was created to test spatial learning in rodents without the experimenter having to consider how &#8220;stress&#8221; might play a role as a confounding variable. Experiments have shown that stress-alone can significantly affect cognitive function1. The representative results section contains data from an experiment that used the OFTM to examine the effects of estradiol treatment on place- and response-learning in adult female Sprague Dawley rats2. Future studies will be designed to examine the role of the hippocampus and striatum in place- and response-learning in the OFTM.

The Open-field Tower Maze (OFTM) is a maze created to study the behavioral and neural mechanisms of spatial learning (e.g., place- or response-learning) in rats. This maze is especially useful for experimenters who want to use a non-stressful maze paradigm to investigate spatial learning in their research.

Zeigen and Response Learning in der Open-field-Turm Maze

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for ...

An Objective and Child-friendly Assessment of Arm Function by Using a 3-D Sensor

Progressive and irreversible muscle atrophy characterizes Spinal Muscular Atrophy (SMA) and other similar muscle disorder diseases. Objective assessment of muscle functions is an essential and important, although challenging, prerequisite for successful clinical trials. Current clinical rating scales restrain the movement abnormalities to certain predefined coarse-grained individual items. The Kinect 3-D sensor has emerged as a low-cost and portable motion sensing technology used to capture and track people&#39;s movement in many medical and research fields. A novel approach using this 3-D sensor was developed and a game-like test was designed to objectively measure the upper limb function of patients with SMA. The prototype test targeted joint movement capability. While sitting in a virtual scene, the patient was instructed to extend, flex, and lift the whole arm in order to reach and place some objects. Both kinematic and spatiotemporal characteristics of upper limb movement were extracted and analyzed, e.g., elbow extension and flexion angles, hand velocity, and acceleration. The first study included a small cohort of 18 ambulant SMA patients and 19 age- and gender-matched healthy controls. A comprehensive analysis of arm movement was achieved; however, no significant difference between the groups were found due to the mismatch of patient&#39;s capability and the test difficulty. Based on this experience, a second version of the test consisting of a modified version of the first game with increased difficulties and a second game targeting muscle endurance were designed and implemented. The new test has not been conducted in any patient groups yet. Our work has demonstrated the potential capability of the 3-D sensor in assessing such muscle function and suggested an objective approach to complement the clinical rating scales.

An objective measure of muscle functions is challenging especially in children. Based on a commercially available digital 3-D sensor, a child-friendly gaming test was developed to assess upper limb function for clinical trials.

Eine objektive und kinderfreundlichen Bewertung der Arm-Funktion mithilfe eines 3-d-Sensors

Progressive and irreversible muscle atrophy characterizes Spinal Muscular Atrophy (SMA) and other similar muscle disorder diseases. Objective assessment ...