The authors have nothing to disclose.

כל הנהלים והבדיקות התנהגותיות אושרו על ידי בעלי החיים מחקר האתיקה מועצת המנהלים של אוניברסיטת MacEwan תחת מספר פרוטוקול 06-11-12, אשר עומד במועצה הקנדית להנחיות של הטיפול בבעלי חיים לטיפול ולשימוש בחיות ניסוי. 1. הכינו טנקים מינון, פתרונות, ולוח זמני מנהל <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן לוח זמנים של נטילה כך שבעלי החיים במינון באותה הסביבה ובאותה השעה ביום, כדי למנוע כל בלבול של זמן או הטיית לגירויים חזותיים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג כמה שיותר, 1.5 ליטר, מיכלי ברור זהה השרצה פוליפרופילן כפי שיידרש למספר גדלי קבוצה. קבוצות שימוש של 8 דגים במכל, המאפשר לקבוצות של 2 דגים להיבדק ליום מאוחר יותר בהליך (ראה שלב 3). השתמש בטנק מחזיק אחד וטנק אחד מינון לכל קבוצה (2x מספר כולל של קבוצות). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח 400 מיקרומטר מוסיף השרצה בכל הטנקים מחזיקים. Fחולה הטנקים עם מים בסביבה או להפוך מים אוסמוזה בטמפרטורה הנכונה (לדג זברה, 25-28 ° C) שעולה בקנה אחד עם דגי הטמפרטורה בדרך כלל שוכנים ב. הערה: לא יכולה להיות אינטראקציות כימיות לא רצויות בין תרופות מסוימות והמרכיבים הכימיים של מים בסביבה שנאגרו. במצב זה, להשתמש במי אוסמוזה הפוכים שנאגרו עם מלחי האקווריום מינימאליים או ללא למתן תרופה, כמו גם לקבוצות ביקורת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא שהטנקים הם בסביבה ניטראלית, כדי למנוע דגי אוויר לגירויים חזותיים חיצוניים במהלך מינון. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את פתרון הסמים. מערבבים את הכמות המתאימה של התרופה עם מים בסביבה בטנקי ההשרצה. הכן את פתרון אתנול 0.2% על ידי שילוב של 3 מיליליטר של אתנול בדרגה גבוהה (95% אתנול שאינו מפוגל) עם 1,497 מיליליטר מים. הכן את פתרון אתנול 1.4% על ידי שילוב של 21 מיליליטר של אתנול עם 1,479 מיליליטר של מים. </li></ol> 2. בנוטינג דגים וEthanol מנהל סדר דין <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגים נקי בזהירות ממיכלי הגידול שלהם והעברה למכל האחזקה המתאים המכיל את תוסף ההשרצה. באופן אידיאלי, בית הדגים בכנס ההשרצה לחסל קיזוז לגמרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם כל הדגים במכלי האחסון שלהם, בעדינות להרים את ההשרצה להכניס מתוך הטנק מחזיק ולמקם אותו לתוך מיכל המתאים הפתרון תרופתי (איור 1 א). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> רשום את זמן המינון כנדרש. השתמש 30 דקות בתמיסת אתנול להליך המתוארים כאן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במידת האפשר, יש עוזרים לעזור עם ההעברה של כל קבוצות הניסוי לפתרון התרופה בו זמנית כדי להבטיח זמן מינון מדויק. לחלופין, להעביר את הקבוצה אחת בכל פעם ולעקוב אחר הזמנים (איור 1 א) המינון של קבוצות בודדות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בתום תקופת המינון הנדרשת, להסיר את הדגים מפתרון אתנול על ידי ההרמה להכניס השרצה בזהירותמתוך פתרון הסמים והצבה בעדינות בחזרה לתוך הטנק מחזיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות הנקי הדגים במכלי האחסון ומניח אותם בחזרה לבתי הגידול שלהם עד לפעם הבאה שנקבעה למינון, או הנח את ההשרצה להכניס בחזרה לתוך טנק ההחזקה לחסל רשת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאמור, במידת האפשר במסגרת הפרמטרים של ציוד לבעלי חיים דיור, בית החיות באותו הטנק ולהוסיף השרצה המשמשת כמכל האחזקה. זה יהיה לבטל קיזוז לגמרי במהלך הליך הממשל. </li></ol> 3. בדיקות התנהגותיות <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג אור / חושך זירה רחבה 9.5 סנטימטר על סנטימטר 55 ארוך ו9.5 סנטימטר עמוק עם רצפה עמיד למים לבן (איור 1). להדביק נייר שאינו רעיוני עמיד למים לבנים ושחור לקירות הפנימיים של הזירה באמצעות ולקרו, עם מחצית מהזירה מכוסה בלבן וחצי מכוסה בשחור. מלא את הזירה עד לעומק של 5 סנטימטרים עם מים בסביבה בטמפרטורה של 25-28 מעלות צלזיוס. שימורעין טמפרטורה זו בכל בדיקה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פחות על גירויים חזותיים חיצוניים על ידי בניית מתחם שלושה-צדדי לבן לזירה כדי להיות ממוקמת ב. ודא אזור הבדיקות יש לפזר תאורה עילית שאינו גורמת להשתקפויות על פני המים, עדיין הוא מספיק בהיר לתוכנת מעקב תנועה, או פוסט כימות מדריך ל-hoc מתמונות וידאו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הזירה במתחם ולהגדיר את הפרמטרים הקלטה וניתוח תנועה של תוכנת מעקב התנהגות. הגדר את משך זמן המשפט ל5-15 דקות, בהתאם לשאלת המחקר. הערה: כאן, היינו 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הובלת הקבוצה של דגים להיבדק לאזור המחקר במכל הגידול ולמקם אותם מחוץ למתחם הזירה. להסתגל הדגים למשך 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעדינות נטו דגים מהקבוצה המתאימה והמקום במרכז האור / הזירה החשוכה, להיות בטוח כדי לשחרר את הדגים כשהוא ממוקם במקביל לצייר של הזירה הארוך לAVOid הטיית הדגים לאור או האזור חשוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בגין התנהגות הקלטה מייד לאחר החיה הוא שוחרר. צפו לבעיות בתוכנה כל עם מעקב הדגים או לקפיצת דגים או הקפאה. סובב את הזירה 180 מעלות אחרי חצי מהנבדקים נבדקו כדי למנוע כל בלבול כתוצאה מהטיות הנובעות מאשר בסופו של הזירה מכוון לקראת הסוף הפתוח של המתחם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר המשפט הסתיים, בעדינות נטו ולהסיר את הדגים מהזירה לתא מעצר או טנק בית גידול. </li></ol> 4. ניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבחון את משך זמן באור לעומת אזורים כהים. לכל קבוצה וכל דגים, להשיג את הזמן היחסי בילה באזורים הבהיר וכהים ולנתח באמצעות דגימה אחת -test t (או המבחן Wilcoxon rank test לנתונים פרמטרית; הבדל מ( מחצית מכלל זמן המשפט) 150 שניות) כדי לקבוע אם קבוצות מעדיפות תחום אחד על פנים השני באופן משמעותי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להשוות את העדפות, לחשב prefeמדד לורנס על ידי הפחתת המשך הזמן באזור האור מהזמן בילה באזור החשוך ולהשוות הבדלים בין קבוצות. בדיקות טריקו ניתן להשתמש כדי להשוות בין שתי קבוצות. השוואה בין קבוצות מרובות עם ניתוח חד-כיווני של שונות ניצול מבחן פוסט הוק HSD של Tukey שם (מבחן או קרוסקל-וואליס בהשוואה של דאן מרובה מבחן פוסט הוק לנתונים פרמטרית) הכרחי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שקלו את המהירות, מספר מעברי אזור, מתפתלים, וחוסר תנועה על פני קבוצות. משתמש בניתוח חד-כיווני של שונות ניצול מבחן פוסט הוק HSD של Tukey שם (מבחן או קרוסקל-וואליס בהשוואה של דאן מרובה מבחן פוסט הוק לנתונים פרמטרית) הכרחי. </li></ol>

<ol>
	<li>Spence, R., Gerlach, G., Lawrence, C., Smith, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+behaviour+and+ecology+of+the+zebrafish,+Danio+rerio.">The behaviour and ecology of the zebrafish, Danio rerio.</a> Biological Reviews. 83 (1), 13-34 (2008).</li><li>Langheinrich, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+A+new+model+on+the+pharmaceutical+catwalk.">Zebrafish: A new model on the pharmaceutical catwalk.</a> BioEssays. 25 (9), 904-912 (2003).</li><li>Santoriello, C., Zon, L. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hooked!+Modeling+human+disease+in+zebrafish.">Hooked! Modeling human disease in zebrafish.</a> Journal of Clinical Investigation. 122 (7), 2337-2343 (2012).</li><li>Miller, N., Greene, K., Dydinski, A., Gerlai, R. <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+nicotine+and+alcohol+on+zebrafish+(+Danio+rerio)+shoaling.">Effects of nicotine and alcohol on zebrafish ( Danio rerio) shoaling.</a> Behavioural brain research. , (2012).</li><li>Bencan, Z., Sledge, D., Levin, E. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Buspirone,+chlordiazepoxide+and+diazepam+effects+in+a+zebrafish+model+of+anxiety.">Buspirone, chlordiazepoxide and diazepam effects in a zebrafish model of anxiety.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 94 (1), 75-80 (2009).</li><li>Holcombe, A., Howorko, A., Powell, R. A., Schalomon, M., Hamilton, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversed+Scototaxis+during+Withdrawal+after+Daily-Moderate,+but+Not+Weekly-Binge+Administration+of+Ethanol+in+Zebrafish.">Reversed Scototaxis during Withdrawal after Daily-Moderate, but Not Weekly-Binge Administration of Ethanol in Zebrafish.</a> PLoS ONE. 8 (5), (2013).</li><li>Mathur, P., Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+of+acute+versus+chronic+ethanol+exposure+on+anxiety-like+behavioral+responses+in+zebrafish.">Differences of acute versus chronic ethanol exposure on anxiety-like behavioral responses in zebrafish.</a> Behavioural Brain Research. 219 (2), 234-239 (2011).</li><li>Dlugos, C., Rabin, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ethanol+effects+on+three+strains+of+zebrafish:+model+system+for+genetic+investigations.">Ethanol effects on three strains of zebrafish: model system for genetic investigations.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. , (2003).</li><li>Maximino, C., 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=Scototaxis+as+anxiety-like+behavior+in+fish.">Scototaxis as anxiety-like behavior in fish.</a> Nature Protocols. 5 (2), 209-216 (2010).</li><li>Gerlai, R., Lee, V., Blaser, R. <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+acute+and+chronic+ethanol+exposure+on+the+behavior+of+adult+zebrafish+(Danio+rerio).">Effects of acute and chronic ethanol exposure on the behavior of adult zebrafish (Danio rerio).</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 85 (4), 752-761 (2006).</li><li>Egan, R. J., 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=Understanding+behavioral+and+physiological+phenotypes+of+stress+and+anxiety+in+zebrafish.">Understanding behavioral and physiological phenotypes of stress and anxiety in zebrafish.</a> Behavioural brain research. 205 (1), 38-44 (2009).</li><li>Gebauer, D. L., 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=Effects+of+anxiolytics+in+zebrafish:+Similarities+and+differences+between+benzodiazepines,+buspirone+and+ethanol.">Effects of anxiolytics in zebrafish: Similarities and differences between benzodiazepines, buspirone and ethanol.</a> Pharmacology Biochemistry and Behavior. 99 (3), 480-486 (2011).</li><li>Serra, M. C., Mattioli, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+preference+of+zebrafish+(Danio+rerio)+for+a+dark+environment.">Natural preference of zebrafish (Danio rerio) for a dark environment.</a> Braz J Med Biol Res. 32 (12), 1551-1553 (1999).</li><li>Maximino, C., 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+neurochemical+changes+in+the+zebrafish+leopard+strain.">Behavioral and neurochemical changes in the zebrafish leopard strain.</a> Genes Brain Behav. 12 (5), 576-582 (2013).</li><li>Levin, E. D., Bencan, Z., Cerutti, D. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anxiolytic+effects+of+nicotine+in+zebrafish.">Anxiolytic effects of nicotine in zebrafish.</a> Physiology &amp; Behavior. 90 (1), 54-58 (2007).</li><li>Gerlai, R., Chatterjee, D., Pereira, T., Sawashima, T., Krishnannair, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+and+chronic+alcohol+dose:+population+differences+in+behavior+and+neurochemistry+of+zebrafish.">Acute and chronic alcohol dose: population differences in behavior and neurochemistry of zebrafish.</a> Genes, Brain and Behavior. 8 (6), 586-599 (2009).</li><li>Mathur, P., Berberoglu, M. A., Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preference+for+ethanol+in+zebrafish+following+a+single+exposure.">Preference for ethanol in zebrafish following a single exposure.</a> Behavioural Brain Research. 217 (1), 128-133 (2011).</li><li>Renninger, S. L., 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=Investigating+the+genetics+of+visual+processing,+function+and+behaviour+in+zebrafish.">Investigating the genetics of visual processing, function and behaviour in zebrafish.</a> Neurogenetics. 12, 97-116 (2011).</li><li>Crawshaw, L. I., 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=Tolerance+and+withdrawal+in+goldfish+exposed+to+ethanol.">Tolerance and withdrawal in goldfish exposed to ethanol.</a> Physiology &amp; Behaviour. 87 (3), 460-468 (2006).</li><li>Hamilton, T. J., Holcombe, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tresguerres,+M.CO2-induced+ocean+acidification+increases+anxiety+in+rockfish+via+alteration+of+GABAA+receptor+functioning.">Tresguerres, M.CO2-induced ocean acidification increases anxiety in rockfish via alteration of GABAA receptor functioning.</a> Proceedings of the Royal Society B. , (2014).</li><li>Ramsay, J. M., Feist, G. W., Varga, Z. M., Westerfield, M., Kent, M. L., Schreck, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole-body+cortisol+response+of+zebrafish+to+acute+net+handling+stress.">Whole-body cortisol response of zebrafish to acute net handling stress.</a> Aquaculture. 297 (1-4), 157-164 (2009).</li><li>Hamilton, T. J., Paz-Yepes, J., Morrison, R. A., Palenik, B., Tresguerres, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exposure+to+bloom-like+concentrations+of+two+marine+Synechococcus+cyanobacteria+(strains+CC9311+and+CC9902)+differentially+alters+fish+behaviour.">Exposure to bloom-like concentrations of two marine Synechococcus cyanobacteria (strains CC9311 and CC9902) differentially alters fish behaviour.</a> Conservation Physiology. 2 (1), (2014).</li></ol>

המחברים מודים יהושע גאלופ עבור שימוש בציוד הצילום שלו משמש לאיור 1. עבודה זו נתמכה על ידי מועצה למחקר הנדסת מענק גילוי קנדה (NSERC) מדעים וטבעיים (לTJH).

מחקרים קודמים הכוללים מתן תרופה בדג זברה פשוט הסתמכו על קיזוז דגים להעביר אותם מהטנק בביתם לפתרון התרופתי 12,16. בנוטינג לא תמיד עולה בקנה אחד ולעתים לוקח יותר זמן מהצפוי עקב תגובת הבריחה של דג הזברה, שבו יש השתנות אישית משמעותית. שיטות העברה מסורתיות, בעוד שימושי, ניתן לשפר על ידי הפחתת כמות הזמן כולל הדגים לבלות מחוץ למים, כמו גם להקטין את הכמות של השתנות בזמן העברה בין בעלי החיים. בנוסף לשיפור מעשיות, שיטה זו מאפשרת לחוקרים למינון קבוצות גדולות של דגים בו זמנית בפתרון לסכום מדויק של זמן. שיטות קודמות דורשות גם מינון דג בודד, או בניסיון לרווח הנקי של כל קבוצות של דגים בו זמנית. לשעבר הוא איטי ומפחית את התפוקה, ואילו השני הוא משימה מסורבלת וקשה. יתר על כן, כי ג מערכות מעקב תנועהלהעריך את התנהגותם של דגים מרובים בבת אחת יכול ליהנות מהדיוק של שיטה זו. דגים יכולים להיות מועברים ישירות מכנס ההשרצה לזירת shoaling, שיבטיח ליד חשיפה בו זמנית לזירה לכל הדגים. ניצול שיטה חדשה זו הניבה תוצאות משמעותיות כאשר הוא מיושם בשלוש קבוצות של דג הזברה על פני תקופה של 21 יום. דגי בקרה לא קיבלו שום אלכוהול, דגים מדי יום-מתונים קיבלו כמות קטנה של אלכוהול פעם ביום, ודגים שבועי בולמוס קיבלו מנה גדולה של אלכוהול פעם בשבוע על פני התקופה של 21 היום. במשימת האור / חושך, הליך המינון לא שינה את ההעדפה הנורמלית של דג הזברה לאזור החשוך בתנאי שליטה. עם זאת, אחרי 2 ימים של נסיגת אתנול, דג הזברה בקבוצת הטיפול היומי-המתונה העדיפה אזור האור של הזירה, היפוך של העדפה. ניתוח סטטיסטי מאשר שינוי משמעותי בהעדפת אזור. יתכן כי מינון proceduמחדש הביא אתנול מחפש התנהגות בשל העדפה מותנית מקום (CPP), עם אתנול הדגים מחפשים (גירוי תיאבון), ומעדיף את האזור הלבן בשל דמיונה היחסי לאזור המינון הבהיר. מחקר שנערך לאחרונה מגלה כי CPP יכול להתרחש בדג זברה ובאזורים שבם דג הזברה הוא במינון עם אתנול 17,18. בולמוס-דגים שבועיים לא הראו העדפה 2 ימי הודעה אתנול, ולמרות שהראיות לגבי מנגנונים עצביים המהווים ממצא זה חסרה, ייתכן כי מינונים נדירים אך גדולים של אלכוהול עלולים לגרום נזק למוח, ואולי להשאיר דגים מסוגלים להבחין בין האזורים. יתרון נוסף שהליך מינון זה מקנה לחוקרים הוא הכללתה. כפי שתואר, ההליך מייצר תוצאות ברורות ושימושיות בדג זברה. עם זאת, ההליך אינו מוגבל אך ורק לדג זברה. המגבלות על ההליך קשורות לגודל והגבולות של טנקים, בעלי החיים וטסטי מינוןמנגנון ng, כמו גם יכולת לנתח נתונים. עם השימוש בתוכנות מעקב תנועה, מחקרים שנעשו לאחרונה חקרו רבים משתנים נוספים ברחבי משפט. התרגלות לבנה הימנעות, ריבועים חצו, התרגלות תנועה, חביון לאזור הלבן, שחיה לא יציב, thigmotaxis (משך זמן סמוך לחומות הזירה), והערכת סיכונים ניתן לכמת 14. זה מתקבל על הדעת להשתמש בהליך זה באורגניזמים אחרים מודל, כגון דגי זהב, אשר היה בשימוש בעבר כדי לחקור את התפקיד של סובלנות ונסיגה 19. חוקרים מקווים שתחקורנה את ההשפעות של סוכנים תרופתיים אחרים או רעלנים סביבתיים, שימוש במבחנים אחרים התנהגות, או בעלי חיים ימיים או מים מתוקים אחרים, יכול גם לנצל המתודולוגיה בסיסית זו. שימוש בפרוטוקול זה הוא פשוט ויעיל. עם זאת, אם תוצאות אינן כמצופה, לשקול פתרון בעיות מערכת מעקב התנועה כדי להבטיח איסוף נתונים מתאים. Trackinז צריך להיות חלק ומדויק על פני הניסויים. מערכת המעקב צריכה להיות הקלטת התנועה של הגוף-מרכז הדגים בכל העת. כל קפיצה או תנועה לא יציבה של המעקב dot בשל חפצים חזותיים, כגון השתקפויות אור על אדוות מים, או הגדרות מעקב נאותות עלולים לבלבל את התוצאות. פערים מסוימים בתוצאות עשויים לנבוע מהבדלים קטנים בעיצוב זירה או סביבות מינון. כדי להיות בטוח שכפול, הזירה צריכה להיות כפי שתוארה, במיוחד ביחס לשימוש ברצפה לבנה כדי למקסם את יעילות מעקב בדג זברה. עם דגים אחרים כי הם בהירים יותר בצבע, יש להשתמש ברצפה כהה כדי לסייע במעקב תנועה. בדומה לכך, מינון הדגים בסביבה כי הוא חופשי מכל גירויים חזותיים שיכול להטות את הדגים הוא מאוד חשוב. כל מובחן בצבע, דפוס או גוון שהוא perceivable לדגים יכול לבלבל את התוצאות. רקע דומה לזה במערכת הדיור ניטראלי, בהיר מומלץ. &lt;/ P&gt; אמנם זה אפשרי על מנת לשנות שיטה זו כפי שתידרש למינים אחרים של דגים, תוצאות עשויות להשתנות במונחים של אור המולדים / העדפה כהה 20-21. כמו כן, חשוב לשים לב גם ההליך המתואר כאן עדיין גורם לקצת מתח. למרות שהרשת קטנה באופן משמעותי, ההליך עדיין כרוך תקופה קצרה מאוד של זמן שבו הדג חייב להיות מחוץ למים, ואולי גרימת תגובת לחץ. רמזי ועמיתים 22 מצאו שדג זברה מרושתת כפול לפחות את הרמות הקורטיזול בגוף שלהם בהשוואה לאלו שלא מרושתים. מאז קורטיזול הוא הורמון קשור למתח 11 זה עשוי לשנות את התגובה התנהגותית שנמדדה. למרות שהשיטה שלנו מפחיתה את הרשת, הוא אינו מבטל אותו. עם זאת, הוא מאפשר לחוקרים ההזדמנות לחסל את השכיחות של רשת אם הם רוצים על ידי דג הזברה דיור במוסיף ההשרצה. מחקרים עתידיים צריכים לבדוק האם השימוש בinser ההשרצהלא להעברה של דגים יכול להפחית את תגובת לחץ יחסית לרשת. בנוסף, הוא מכריע בחשיבותו לשמירה פעמים מינון מדויקות ולהעביר את הזמנים בין קבוצות. שינויים במינון פעמים או הבדלים גדולים בזמן שבילו מחוץ למים יכולים לשנות את תוצאות. כדי להפחית את ההשפעות ביולוגי אפשריות, היא גם קריטית למינון הדגים בזמנים דומים של היום. בדגי הניסוי הנוכחיים היו במינון ונבדק 10:00-14:00. שכפול מדויק ואמין של הליך זה מסתמך על חזרה על הפרוטוקול עם דיוק.

דג הזברה (Danio rerio) הוא בעלי חוליות קטנים שמקורו בהודו שהוא אורגניזם מודל שימושי עבור 2,3 מחקר התנהגותי 1 והרפואי. דג הזברה גם משמש בבדיקות של חומרים תרופתיים שונים על מנת לאפיין את השפעתן על התנהגות. מינונים ולוחות זמנים של מתן תרופה שונים שימשו כדי לחקור את ההתנהגות של דג הזברה לאחר מתן תרכובות הכימי כגון חומרים ממריצים 4, anxiolytics 5 ואתנול 6-8. המעבדה שלנו חקרה את ההשפעות של שונה לוחות זמנים של ממשל אתנול על חרדה ותנועת דג הזברה באור / חושך assay תוקף היטב 9, 20, גם המכונה גם assay scototaxic. שיטה חדשה של ממשל אתנול פותחה כדי להגביר את היעילות עבור ממשל חוזר ונשנה, מדי יום במשך תקופה ארוכה של זמן (21 ימים) 6 </sעד&gt;. שיטות ששמשו בעבר היו מעשיות, לעומת זאת, ביקשנו לפתח שיטה שצמצמה רשת, עם עלויות הזמן הקשורים אליו, ואפשרו ממשל בו זמנית, בעיתוי המדויק של התרופה של עניין למספרים גדולים של דגים. באתנול מחקר באמצעות מסורתי, דג הזברה הם נלכדו ברשת והועברה מטנק אחד למשנה המכיל את התערובת המתאימה של אתנול ומים 10-12. למרות ששיטה זו היא מקובלת מאוד, רשתות דג הזברה עשויה להגדיל את השונות בזמן שנדרש כדי להציג ולהסיר את הדגים מהפתרון התרופתי. לכן, החשיפה המדויקת למתחם של עניין עשויה להשתנות במהלך ניסוי מעורב מינון חוזר ונשנה. שיטה שמפחיתה מקורות שגיאה הנובעת מהשתנות בזמני תחבורה לכן רצויה. בשיטה שלנו אנו מסוגלים להעביר את כל הדגים בו זמנית, וכתוצאה מכך זמן מינון זהה בכל דגים. בעקבות חשיפת אתנול (שתוארה כאן), דג הזברה יכולה להיבדק בכל number של מבחני התנהגות, כוללים אלה שלהעריך חרדה. יש מינון קבוצות של דגים בשיטה החדשה שימושים מעשיים מעבר ליכולת לשכפל במדויק ולתקן מינון בין נושאים ובין קבוצות של דגים. כניסתו של תוכנה חדשה המאפשרת למעקב של דגים מרובים בבת אחת יכול לראות חוקרים להשתמש בשיטות שלנו כדי להבטיח replicability ודיוק בניסויים שלהם. בהתחשב בשימוש הנרחב בדג הזברה כאורגניזם מודל למדעי מוח ההתנהגותיים, שיטה זו תגביר את היעילות ומעשיות במחקרים פרמקולוגיים עתיד. בפרדיגמה הנוכחית, לוח הזמנים של מינון חוזר ונשנה הועסקו כי כ משקף לוחות זמנים שתיית אדם. דגים חולקו באופן אקראי לאחת משלוש קבוצות: שליטה, יומי-מתונה, או שבועי בולמוס. לוח הזמנים של המינון היה 21 ימים בזמן, נבחר משום שהוא חרג באופן משמעותי זמני חשיפה במחקרים קודמים 7. דגי בקרה קיבלו אפס Alcoחול, דגים מדי יום-מתונים קיבלו 0.2% אלכוהול פעם ביום, ודגים שבועי בולמוס קיבלו 1.4% אלכוהול פעם בשבוע. משימת האור / החושך שימשה להערכת חרדה אחרי 2 ימים של נסיגה. זוהי בדיקה פשוטה יחסית לניהול המשתמש בזירה מלבנית שבה הקירות בצד אחד הם לבנים ובצד האחר הם 9 כהים. דג הזברה מבוגרת וחסונה מעדיפה את הצד האפל של הזירה בתנאי שליטה 6,9,13. חרדה מוגברת מוגדרת מבצעית כמו יותר זמן באופן משמעותי בילה באזור החשוך, וירידה בחרדה ניתן להניח כאשר הדגים מבלה את הזמן יחסית יותר בילה באזור האור. עם תוכנת תנועת מעקב, יכולים להיות גם לכמת משתנים אינפורמטיבי אחרים, כולל מהירות ממוצעת, חוסר תנועה, מתפתל, ואזור מעברים 14. שיטת המינון שפותחה במעבדה שלנו יכולה לחול על כל מחקר שבו תרכובות מסיסים במים מנוהלות לzebrafi אחד או יותרsh. סוכנים תרופתיים רבים אחרים אשר עשוי להפיק תועלת ממתודולוגיה זו כרגע נבחנו בדג זברה. תרכובות שנבדקו בדרך כלל כוללות ניקוטין, chlordiazepoxide, buspirone, וscopolamine, אשר מומס באופן דומה לאתנול; על ידי ערבוב את הכמות המתאימה של החומר הכימי לתוך מים. לכן, ההיקף הכללי של הליך זה הוא הרבה יותר רחב ולא מוגבל לאתנול. יתר על כן, לאחר מינון עם תרופות למספר ימים, משימת האור / חושך היא רק אחד ממבחנים התנהגותיים רבים שיכולים להיות מועסק. לאחר מתן תרופה או במהלך נסיגה, מבחני פופולריים אחרים שניתן לנצלם יכללו את בדיקת טנק רומן צלילת 15 ובדיקות של התנהגות חברתית כגון shoaling 16. ההליך הבא מתאר שיטה יעילה להעברה שוב ושוב קבוצות של דגים או דגים בודדים לפתרונות המכילים תרכובת תרופתית של עניין. בנוסף, התהליך של חרדת בדיקה במבחן האור / החושךבקבוצות של דגים שנמצאים בנסיגה לאחר שנחשף ללוחות זמנים של ממשל אלכוהול ארוכים יתואר.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Three Shelf benchtop housing system</td>
			<td>Aquatic Habitats</td>
			<td>N/A</td>
			<td><a href="http://aquatichabitats.com/research-systems/z-hab-system/">http://aquatichabitats.com/research-systems/z-hab-system/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5L Spawning tank w/400 micron baffle</td>
			<td>Aquatic Habitats</td>
			<td>N/A</td>
			<td><a href="http://aquatichabitats.com/consumables/tanks-lids-and-baffles/info/nursery-tank-and-baffles/">http://aquatichabitats.com/consumables/tanks-lids-and-baffles/info/nursery-tank-and-baffles/</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pure Grain Ethanol</td>
			<td>Luxco, INC</td>
			<td>N/A</td>
			<td><a href="http://www.fishersci.com/ecomm/servlet/fsproductdetail?storeId=10652&amp;aid=3759149&amp;store=Scientific">http://www.luxco.com/public/brands/brands.asp?brandid=21</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethovision XT Motion tracking software</td>
			<td>Noldus Information Technology</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt">http://www.noldus.com/animal-behavior-research/products/ethovision-xt</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pipette</td>
			<td>Eppendorf Canada</td>
			<td></td>
			<td><a href="http://www.eppendorf.ca/int/index.php?l=211&amp;pb=e396f9e705e754a3&amp;action=products&amp;contentid=1&amp;catalognode=9477.">http://www.eppendorf.ca/int/index.php?l=211&#38;pb=e396f9e705e754a3&#38;action=products&#38;contentid=1&#38;catalognode=9477.&#160;</a></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light/Dark Arena</td>
			<td>Custom</td>
			<td></td>
			<td>Construct as per procedure description. 9.5cm wide, 9.5cm deep, 55cm long</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel method of drug administration to multiple zebrafish (danio rerio) and the quantification of withdrawal

Anxiety testing in zebrafish is often studied in combination with the application of pharmacological substances. In these studies, fish are routinely netted and transported between home aquaria and dosing tanks. In order to enhance the ease of compound administration, a novel method for transferring fish between tanks for drug administration was developed. Inserts that are designed for spawning were used to transfer groups of fish into the drug solution, allowing accurate dosing of all fish in the group. This increases the precision and efficiency of dosing, which becomes very important in long schedules of repeated drug administration. We implemented this procedure for use in a study examining the behavior of zebrafish in the light/dark test after administering ethanol with differing 21 day schedules. In fish exposed to daily-moderate amounts of alcohol there was a significant difference in location preference after 2 days of withdrawal when compared to the control group. However, a significant difference in location preference in a group exposed to weekly-binge administration was not observed. 
This protocol can be generalized for use with all types of compounds that are water-soluble and may be used in any situation when the behavior of fish during or after long schedules of drug administration is being examined. The light/dark test is also a valuable method of assessing withdrawal-induced changes in anxiety.

כדי לשמור על דיוק ושליטה במחקרים פרמקולוגיים עם דג הזברה חשוב לעת את משך הזמן של ממשל אתנול באופן עקבי ומדויק כפי שתוארו לעיל. ההליך שלנו יכול להגדיל את קלות ותפוקה של הליך המינון. הממשל של אתנול על לוח זמנים או שבועי בולמוס או יומי-מתון הביא לרמות חרדה השתנו, שנמדדו באמצעות האור / בדיקה כהה, בהשוואה לקבוצת ביקורת. כאשר נבדקו יומיים לאחר המינון האחרון, דג הזברה בקבוצת הביקורת (שלא קיבלה כל אלכוהול, אך עדיין הועברו למכלי מינון) מוצג הדפוס הצפוי של התנהגות, עם ההוצאות של דגי שליטה באופן משמעותי יותר זמן בצד האפל של הזירה ( איור 2 א) דומה לדג זברה נאיבית במחקרים אחרים 6,9,13. דגים בקבוצת ההילולה השבועית לא הראו העדפה לאזורים או הבהיר או הכהים במשימה כאשר נבדקו יומיים לאחר מתן אתנול האחרון שלהם (איור 2 </strong&gt;). מעניין לציין, שדגים בקבוצה היומית-מתונה העדיפו באופן משמעותי את צד האור של הזירה (איור 2 ג); בניגוד לקבוצת הביקורת. מדד ההעדפה הצביע הבדל משמעותי בין שליטה וקבוצות יומיות-מתונות (איור 2). לא היו הבדלים משמעותיים במהירות שחייה, או חוסר תנועה על פני קבוצות (טבלה 1), ולכן, השפעה זו לא הייתה בשל גירעון מוטורי בדגים. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/51851/51851fig1highres.jpg" /> איור 1:. העברת נוהל ו/ זירה החשוכה אור תמונות אלו ממחישות את הליך ההעברה (א) ראשית, הדגים נמצאים במכל ההעברה (משמאל).. מינון טנק המכיל אתנול הוא בתמונה (מימין). (BC) העברת הדגים ממכל ההעברה לפתרון אתנול דורש researcher להרים את המכסה של ההשרצה מחוץ למכל ההעברה ולתוך טנק פתרון אתנול. האור / זירה הכהה (ד) כפי שמודגמים נמדד רחב 9.5 סנטימטר על 9.5 סנטימטר עמוק וסנטימטר 55 ארוך. משמש לריצוף לבן, יחד עם קירות שחורים על מחצית מהזירה (משמאל) וקירות לבנים על החצי השני, יצירת אור ואזור כהה. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/51851/51851fig2display.jpg" /> איור 2: תוצאות נציגים וtrackplots של הליך מינון אתנול על שלוש קבוצות של דג הזברה לאחר נסיגת 2 ימים. Trackplot נציג של נתיב תנועת דג הזברה שליטה יחיד המלווה את 5 דקות האור / המשפט הכהה (). להלן אותו trackplot דג הזברה מיוצגת כמו Heatmap, שהוא ייצוג צבעוני של תנועת דג הזברה לכל אורך המשפט, המבוסס על זמן הדגים שהו במיקום המיוצג על ידי כל פיקסל. Repres (B)trackplot entative של דג הזברה אחד מהקבוצה השבועית הבולמוס לאורך 5 דקות האור / המשימה כהה. להלן המפה החמה מאותו דג הזברה. (ג) trackplot נציג של תנועת דג הזברה יומית-מתונה יחידה המלווה את 5 דקות האור / המשפט הכהה. להלן המפה החמה מאותו דג הזברה. (ד &#39;) מדד ההעדפה מחושב לכל הקבוצות על ידי הפחתת המשך זמן באזור האור מהזמן בילה באזור החשוך. מספרים שליליים מצביעים על העדפה לאזור החשוך. מספרים חיוביים מצביעים על העדפה לאזור האור. תוצאות מצביעות על הבדל משמעותי בהעדפה בין שליטה ויומית-מתונות קבוצות ב -2 ימים p * נסיגה &lt;0.05 (בכיוון אחד ANOVA). שים לב שיש גם העדפה משמעותית לכהה בקבוצת הביקורת, p &lt;0.05 (דגימה אחת -test t, הבדל בין 0), והעדפה משמעותית לאור בקבוצת הטיפול היומי-מתון, עמ &#39;מדגם &lt;0.05 (אחד &lt;em&gt; לא -test, הבדל בין 0). <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/51851/51851fig2highres.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr height="21"><td height="43" rowspan="2" style="height:42px;width:125px;"></td><td style="width:89px;"> מהירות </td><td style="width:100px;"> אִי נַיָדוּת </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:89px;"> (סנטימטר / sec) </td><td style="width:100px;"> (שניות) </td></tr><tr height="42"><td height="42" style="height:43px;width:125px;"></td><td style="width:89px;"> 2 ימים WD </td><td style="width:100px;"> 2 ימים WD </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:125px;"> ביקורת (n = 13) </td><td style="width:89px;"> 9.1 ± 0.6 </td><td style="width:100px;"> 1.9 ± 0.6 </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:125px;"> מוגזמת (n = 14) </td><td style="width:89px;"> 9.8 ± 0.5 </td><td style="width:100px;"> 0.8 ± 0.2 </td></tr><tr height="22"><td height="22" style="height:22px;width:125px;"> כרוני (n = 15) </td><td style="width:89px;"> 10.3 ± 0.5 </td><td style="width:100px;"> 2.5 ± 1.0 </td></tr></tbody></table> טבלת 1: מהירות ממוצעת וחוסר תנועה במהלך בדיקת האור / חושך. מהירות הממוצעת לשחות (סנטימטר / sec) וחוסר התנועה (שניות) של קבוצה מייצגת של דג הזברה אחרי 2 ימים של נסיגה (ממוצע ± SEM). כאן, לא נמצא הבדלים משמעותיים בשתי מהירות או חוסר תנועה נמצאו. שימוש באישור מאל Holcombe et., (2013).

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish Danio rerio and the Quantification of Withdrawal at JoVE.com

A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish Danio rerio and the Quantification of Withdrawal

A novel method for reducing variability when exposing fish to drugs is explained. Fish exposed to various patterns of ethanol exposure were found to have altered anxiety levels during withdrawal in a light/dark scototaxic assay.

שיטה חדשה של תרופות אמריקניות לדג הזברה מרובה (<em&gt; Rerio Danio</em&gt;) וכימות של נסיגה

Anxiety testing in zebrafish is often studied in combination with the application of pharmacological substances. In these studies, fish are routinely ...

a-novel-method-drug-administration-to-multiple-zebrafish-danio-rerio

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish (Danio rerio) and the Quantification of Withdrawal

12.1K Views.  MacEwan University. A novel method for reducing variability when exposing fish to drugs is explained. Fish exposed to various patterns of ethanol exposure were found to have altered anxiety levels during withdrawal in a light/dark scototaxic assay.

Video: A Novel Method of Drug Administration to Multiple Zebrafish Danio rerio and the Quantification of Withdrawal

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.

רומן Apparatus ואת שיטת חיזוק והתרופות

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

Assessment of Ultrasonic Vocalizations During Drug Self-administration in Rats

Drug self-administration procedures are commonly used to study behavioral and neurochemical changes associated with human drug abuse, addiction and relapse. Various types of behavioral activity are commonly utilized as measures of drug motivation in animals. However, a crucial component of drug abuse relapse in abstinent cocaine users is "drug craving", which is difficult to model in animals, as it often occurs in the absence of overt behaviors. Yet, it is possible that a class of ultrasonic vocalizations (USVs) in rats may be a useful marker for affective responses to drug administration, drug anticipation and even drug craving. Rats vocalize in ultrasonic frequencies that serve as a communicatory function and express subjective emotional states. Several studies have shown that different call frequency ranges are associated with negative and positive emotional states. For instance, high frequency calls ("50-kHz") are associated with positive affect, whereas low frequency calls ("22-kHz") represent a negative emotional state. This article describes a procedure to assess rat USVs associated with daily cocaine self-administration. For this procedure, we utilized standard single-lever operant chambers housed within sound-attenuating boxes for cocaine self-administration sessions and utilized ultrasonic microphones, multi-channel recording hardware and specialized software programs to detect and analyze USVs. USVs measurements reflect emotionality of rats before, during and after drug availability and can be correlated with commonly assessed drug self-administration behavioral data such lever responses, inter-response intervals and locomotor activity. Since USVs can be assessed during intervals prior to drug availability (e.g., anticipatory USVs) and during drug extinction trials, changes in affect associated with drug anticipation and drug abstinence can also be determined. In addition, determining USV changes over the course of short- and long-term drug exposure can provide a more detailed interpretation of drug exposure effects on affective functioning.

Drug self-administration and ultrasonic vocalizations (USV) are used as behavioral assessments in animal research, but rarely in combination. The purpose of this article is to describe the advantages of recording USVs during drug self-administration procedures to assess affective responses to drug experience.

הערכת קולות Ultrasonic במהלך והתרופות עצמית הממשל חולדות

Drug self-administration procedures are commonly used to study behavioral and neurochemical changes associated with human drug abuse, addiction and ...

Microdialysis of Ethanol During Operant Ethanol Self-administration and Ethanol Determination by Gas Chromatography

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol. However, ethanol is typically self-administered orally, rather than intravenously like many other drugs of abuse. The pharmacokinetics of orally administered drugs are more complex than intravenously administered drugs. Because understanding the relationship between the pharmacological and behavioral effects of ethanol requires knowledge of the time course of ethanol reaching the brain during and after drinking, we use in vivo microdialysis and gas chromatography with flame ionization detection to monitor brain dialysate ethanol concentrations over time. 
Combined microdialysis-behavioral experiments involve the use of several techniques. In this article, stereotaxic surgery, behavioral training and microdialysis, which can be adapted to test a multitude of self-administration and neurochemical centered hypotheses, are included only to illustrate how they relate to the subsequent phases of sample collection and dialysate ethanol analysis. Dialysate ethanol concentration analysis via gas chromatography with flame-ionization detection, which is specific to ethanol studies, is described in detail. Data produced by these methods reveal the pattern of ethanol reaching the brain during the self-administration procedure, and when paired with neurochemical analysis of the same dialysate samples, allows conclusions to be made regarding the pharmacological and behavioral effects of ethanol.

A method to determine the time course of ethanol concentration in the brains of rats during operant ethanol self-administration is described. Gas chromatography with flame ionization detection is used to quantify ethanol in the dialysate samples, because it has the sensitivity required for the small volumes that are generated.

Microdialysis של אתנול במהלך אתנול נחישות ממשל עצמי ואתנול אופרנטית על ידי גז כרומטוגרפיה

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol.  ...

Stab Wound Injury of the Zebrafish Adult Telencephalon: A Method to Investigate Vertebrate Brain Neurogenesis and Regeneration

Adult zebrafish have an amazing capacity to regenerate their central nervous system after injury. To investigate the cellular response and the molecular mechanisms involved in zebrafish adult central nervous system (CNS) regeneration and repair, we developed a zebrafish model of adult telencephalic injury.
In this approach, we manually generate an injury by pushing an insulin syringe needle into the zebrafish adult telencephalon. At different post injury days, fish are sacrificed, their brains are dissected out and stained by immunohistochemistry and/or in situ hybridization (ISH) with appropriate markers to observe cell proliferation, gliogenesis, and neurogenesis. The contralateral unlesioned hemisphere serves as an internal control. This method combined for example with RNA deep sequencing can help to screen for new genes with a role in zebrafish adult telencephalon neurogenesis, regeneration, and repair.

To shed light on the cellular and molecular mechanisms of zebrafish adult neurogenesis and regeneration, we developed a protocol for invasive surgery causing mechanical injuries in the zebrafish adult telencephalon and subsequent monitoring of changes in the stabbed hemisphere by immunohistochemistry or in situ hybridization.

פציעה דקירת פצע של דג הזברה telencephalon מבוגרים: שיטה לחקר המוח של בעלי החוליות Neurogenesis והתחדשות

Adult zebrafish have an amazing capacity to regenerate their central nervous system after injury. To investigate the cellular response and the molecular ...

Assessment of Neuronal Viability Using Fluorescein Diacetate-Propidium Iodide Double Staining in Cerebellar Granule Neuron Culture

Primary cultured Cerebellar Granule Neurons (CGNs) have been widely used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research. However, the co-existence of glial cells and neurons in CGN culture might lead to biases in the accurate assessment of neuronal viability. Fluorescein diacetate (FDA) and Propidium Iodide (PI) double staining has been used to measure cell viability by simultaneously evaluating the viable and dead cells. We used FDA-PI double staining to improve the sensitivities of the colorimetric assays and to evaluate neuronal viability in CGNs. Furthermore, we added blue fluorescent DNA stains (e.g., Hoechst) to improve the accuracy. This protocol describes how to improve the accuracy of assessment of neuronal viability by using these methods in CGN culture. Using this protocol, the number of glial cells can be excluded by using fluorescence microscopy. A similar strategy can be applied to distinguish the unwanted glial cells from neurons in various mixed cell cultures, such as primary cortical culture and hippocampal culture.

This protocol describes how to accurately measure neuronal viability using Fluorescein diacetate (FDA) and Propidium Iodide (PI) double staining in cultured cerebellar granule neurons, a primary neuronal culture used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research.

הערכת הכדאיות העצבית באמצעות פלואורסצין Diacetate-Propidium יודיד מכתים פעמיים Cerebellar גרגר Neuron תרבות

Primary cultured Cerebellar Granule Neurons (CGNs) have been widely used as an in vitro model in neuroscience and neuropharmacology research. However, the ...

A Protocol for the Administration of Real-Time fMRI Neurofeedback Training

Neurologic disorders are characterized by abnormal cellular-, molecular-, and circuit-level functions in the brain. New methods to induce and control neuroplastic processes and correct abnormal function, or even shift functions from damaged tissue to physiologically healthy brain regions, hold the potential to dramatically improve overall health. Of the current neuroplastic interventions in development, neurofeedback training (NFT) from functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) has the advantages of being completely non-invasive, non-pharmacologic, and spatially localized to target brain regions, as well as having no known side effects. Furthermore, NFT techniques, initially developed using fMRI, can often be translated to exercises that can be performed outside of the scanner without the aid of medical professionals or sophisticated medical equipment. In fMRI NFT, the fMRI signal is measured from specific regions of the brain, processed, and presented to the participant in real-time. Through training, self-directed mental processing techniques, that regulate this signal and its underlying neurophysiologic correlates, are developed. FMRI NFT has been used to train volitional control over a wide range of brain regions with implications for several different cognitive, behavioral, and motor systems. Additionally, fMRI NFT has shown promise in a broad range of applications such as the treatment of neurologic disorders and the augmentation of baseline human performance. In this article, we present an fMRI NFT protocol developed at our institution for modulation of both healthy and abnormal brain function, as well as examples of using the method to target both cognitive and auditory regions of the brain.

The ability to induce and/or control neural plasticity may be critical in future treatments for neurologic disorders and the recovery from brain injury. In this paper, we present a protocol on the use of neurofeedback training with functional magnetic resonance imaging to modulate human brain function.

פרוטוקול עבור fMRI ניהול בזמן אמת Neurofeedback אימונים

Neurologic disorders are characterized by abnormal cellular-, molecular-, and circuit-level functions in the brain. New methods to induce and control ...

A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila

Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE) is an established neurodegenerative disease that is closely associated with exposure to repetitive mild Traumatic Brain Injury (mTBI). The mechanisms responsible for its complex pathological changes remain largely elusive, despite a recent consensus to define the neuropathological criteria. Here, we describe a novel method to develop a model of CTE in Drosophila melanogaster&#160;(Drosophila&#160;)&#160;in an attempt to identify the key genes and pathways that lead to the characteristic hyperphosphorylated tau accumulation and neuronal death in the brain. Adjustable-strength impacts to inflict mild closed injury are delivered directly to the fly head, subjecting the head to rapid acceleration and deceleration. Our method eliminates the potential problems inherent with other Drosophila mTBI models (e.g.,animal death might be induced by damage to other parts of the body or to internal organs). The less labor- and cost-intensive animal care, short life span, and extensive genetic tools make the fruit fly ideal to study CTE pathogenesis and make it possible to perform large-scale, genome-wide forward genetic and pharmacological screens. We anticipate that the ongoing characterization of the model will generate important mechanistic insights on disease prevention and therapeutic approaches.

A Novel Method to Model Chronic Traumatic Encephalopathy in Drosophila

Here, we describe a new approach to inflict closed-head traumatic brain injury in Drosophila melanogaster. Our method has the advantage of directly delivering repetitive impacts with adjustable strength to the head alone. Further exploration of the invertebrate system will help to illuminate the pathogenesis of chronic traumatic encephalopathy.

שיטה חדשנית מודל אנצפלופתיה כרונית טראומטית ב<em&gt; תסיסנית</em

Chronic Traumatic Encephalopathy (CTE) is an established neurodegenerative disease that is closely associated with exposure to repetitive mild Traumatic ...

Assay Development for High Content Quantification of Sod1 Mutant Protein Aggregate Formation in Living Cells

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease that can be caused by inherited mutations in the gene encoding copper-zinc superoxide dismutase 1 (SOD1). The structural instability of SOD1 and the detection of SOD1-positive inclusions in familial-ALS patients supports a potential causal role for misfolded and/or aggregated SOD1 in ALS pathology. In this study, we describe the development of a cell-based assay designed to quantify the dynamics of SOD1 aggregation in living cells by high content screening approaches. Using lentiviral vectors, we generated stable cell lines expressing wild-type and mutant A4V SOD1 tagged with yellow fluorescent protein and found that both proteins were expressed in the cytosol without any sign of aggregation. Interestingly, only SOD1 A4V stably expressed in HEK-293, but not in U2OS or SH-SY5Y cell lines, formed aggregates upon proteasome inhibitor treatment. We show that it is possible to quantify aggregation based on dose-response analysis of various proteasome inhibitors, and to track aggregate-formation kinetics by time-lapse microscopy. Our approach introduces the possibility of quantifying the effect of ALS mutations on the role of SOD1 in aggregate formation as well as screening for small molecules that prevent SOD1 A4V aggregation.

We describe a method to quantify the aggregation of misfolded proteins. Our protocol details lentiviral induced stable cell line generation, automated confocal imaging, and image analysis of protein aggregates. As an illustrative application, we studied the effect of small molecules in promoting SOD1 aggregation in a time- and dose-dependent manner.

פיתוח assay על כימות תוכן גבוהה של היווצרות צבירה של מוטציה בחלבון Sod1 בתאים חיים

Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease that can be caused by inherited mutations in the gene encoding copper-zinc ...

A Rat Model of Central Fatigue Using a Modified Multiple Platform Method

In this article, we introduced a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM). The Multiple Platform box was designed as a water tank with narrow platforms on the bottom. The model rats were put into the tank and stood on the platforms for 14 h (18:00 - 8:00) per day for a consecutive 21 days, with a blank control group set for contrast. At the end of modeling, rats in the model group showed an obvious fatigued appearance. To assess the model, we performed several behavioral tests, including the open field test (OFT), the elevated plus maze (EPM) test, and the exhaustive swimming (ES) test. The results showed that anxiety, spatial cognition impairment, poor muscle performance, and declined voluntary activity presented in model rats confirm the diagnosis of&#160;central fatigue. Changes of the central neurotransmitters also verified the result. In conclusion, the model successfully simulated central fatigue, and future study with the model may help reveal the pathological mechanism of the disease.

Here, we present a protocol to introduce a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM).

חולדה מודל מרכזי עייפות בעזרת ששונה שיטת פלטפורמה מרובים

In this article, we introduced a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM). The Multiple Platform box was designed ...

A Volumetric Method for Quantification of Cerebral Vasospasm in a Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage

Subarachnoid hemorrhage (SAH) is a subtype of hemorrhagic stroke. Cerebral vasospasm that occurs in the aftermath of the bleeding is an important factor determining patient outcome and is therefore frequently taken as a study endpoint. However, in small animal studies on SAH, quantification of cerebral vasospasm is a major challenge. Here, an ex vivo method is presented that allows quantification of volumes of entire vessel segments, which can be used as an objective measure to quantify cerebral vasospasm. In a first step, endovascular casting of the cerebral vasculature is performed using a radiopaque casting agent. Then, cross-sectional imaging data are acquired by micro computed tomography. The final step involves 3-dimensional reconstruction of the virtual vascular tree, followed by an algorithm to calculate center lines and volumes of the selected vessel segments. The method resulted in a highly accurate virtual reconstruction of the cerebrovascular tree shown by a diameter-based comparison of anatomical samples with their virtual reconstructions. Compared with vessel diameters alone, the vessel volumes highlight the differences between vasospastic and non-vasospastic vessels shown in a series of SAH and sham-operated mice.

The goal of this article is to present a method that allows a 3-dimensional reconstruction of the cerebrovascular tree in mice after micro computed tomography and determination of volumes of entire vessel segments that can be used to quantify cerebral vasospasm in murine models of subarachnoid hemorrhage.

שיטה הנפחי עבור כימות Vasospasm המוחית במודל מאתר של דימום תת-עכבישי

Subarachnoid hemorrhage (SAH) is a subtype of hemorrhagic stroke. Cerebral vasospasm that occurs in the aftermath of the bleeding is an important factor ...

שיטה חדשה של תרופות אמריקניות לדג הזברה מרובה (

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video