הרגלה ו Prepulse עיכוב של רתיעה אקוסטית במכרסמים

1. פרוטוקול עיצוב כיול: לפני סדרה של ניסויים, לכייל את הרמקולים. זה חשוב כל כך כי רמקול להציג את נפח המדויק נקבע על ידי הנסיין. גם לכייל את הרגישות של פלטפורמת מתמר מתיבות בהלה על פי הוראות של הספק. מתמר ממיר את התנועה האנכית של פלטפורמת לאות מתח. ודא כי אין ניסויים המתמשך כאשר כיול המערכת, כי כל תיבות מכוילים באותו אופן. i / o פונקציה: אם זנים חדשים של עכברים או חולדות נמדדים, פונקציית קלט / פלט יש להקים. לאחר תקופת הסתגלות של 5-10 דקות עם רעש רקע קבוע לבן של dB 65-68 (ראה להלן), גירויים בהלה (20 ms רעש לבן) אמורה להיות מוצגת בכל 20 שניות, החל סביב 70-75 דציבל. עוצמת הגירוי רתיעה יוגדל בין הגירוי על ידי כל dB 2-5 עד שמגיעים 120-130 דציבלים, והתוצאה היא 10-30 ניסויים עם גירויים בהלה (ראה תרשים 1). מבנה פרוטוקול: הרגלה ו prepulse עיכוב ניתן למדוד בתוך פרוטוקול אחד. הפרוטוקול מחולק תקופת הסתגלות, בלוק אני (הרגלה), ומיד אחריה השנייה לחסום (PPI, איור 2). לפני מדידת prepulse עיכוב, בעלי חיים תמיד צריך לעבור הרגלה בהלה, כך attenuations בהלה בשל הרגלה לא להפריע למדידות PPI. תקופת הסתגלות: כל פעם חיה נבדק, תחילה עובר שלב הסתגלות כדי להתאים לבעל חיים, תיבת נבהלת רעשי רקע. במהלך תקופה 5-10 דקות הסתגלות, רעש הרקע הקבוע של רעש 68dB 65 לבן (תלוי הרעש של הסביבה) מוצג, אך ללא גירויים בהלה. בשלב זה החיה יירגע, להפסיק לחקור את הסביבה להפסיק לנוע. בלוק אני הרגלה: עבור הרגלה לטווח קצר (STH), בין 30 גירויים -100 בהלה יש להחיל על הרקע. גירויים רתיעה הם רעשים לבנים בדרך כלל של 20 מילישניות משך פעמים עלייה חדה מאוד (0, אם זה אפשרי). העוצמה היא אידיאלית בהיקף שבו פונקציה I / O הגיע לרמה של תגובת בהלה מקסימלית, בדרך כלל ב dB 105-115. המרווחים בין הניסויים אחד צריך להיות תמיד 20 שניות או אקראי בין 10 ל -30 שניות (ראה דיון איור 3). בלוק II prepulse עיכוב: על מנת למדוד את ה-PPI, ניסויים עם דופק בהלה לבד ניסויים עם prepulse הם pseudorandomized בבלוק השני. רעש רקע גירוי בהלה זהים בבלוק I. prepulse היא רעש לבן של 4 מילישניות משך הזמן גם עלייה תלולה. שני הפרמטרים יכולים להיות מגוונים: המרווח בין interstimulus prepulse ונבהלת הדופק ואת עוצמת prepulse (ראה דיון). אנו מציעים בדרך כלל משתמשים בשני בעוצמות שונות prepulse (75 ו – 85 דציבלים) ושני interstimulus במרווחים שונים (30 אלפיות ו – 100 מ"ש). לפיכך יש ארבעה שונה prepulse הדופק ניסויים בתוספת הדופק בהלה לבד ניסויים להיות pseudorandomized ומוצגים 10 פעמים, המסתכם 50 ניסויים. Inter-במרווחים משפט יכול להיות או 20 שניות או אקראי בין 10 ל -30 שניות (ראה דיון). במקרים מסוימים זה יכול להיות מועיל להוסיף סוג השישי של ניסויים, המהווה משפט prepulse לבד (ראה דיון איור 4). לטווח ארוך הרגלה: על מנת למדוד LTH, פרוטוקול כולה מנוהלת על לפחות חמישה ימים לאחר מכן. לחלופין, רק בשלב ההסתגלות ולחסום יכולתי להתנהל עם זאת, כדי לראות LTH, לחסום אני צריך להכיל לפחות 100 בהלה גירויים. הצגת 30 גירויים ליום מוביל LTH מעט מאוד או לא ברוב בעלי חיים, במיוחד אצל עכברים. מפעיל צריך להיות בזמן בקירוב של כל יום, מאז אמפליטודות תגובת בהלה להשתנות עם מחזור יומי. 2. טיפול הסתגלות של בעלי חיים ישנם הבדלים גדולים בטיפול ואת ההסתגלות של חולדות לעומת עכברים. עכברים יוצב לתוך בעל חיים מתאים (הם לא צריכים להיות מאופקים) במשך 2-5 דקות עם רעשי רקע אך לא לגירויים בהלה (שלב ההסתגלות של התוכנית). פרוצדורה זו יש לחזור 3-5 פעמים, פעם או פעמיים ביום, עד עשיית הצרכים ואת השתנה ב מחזיק את העכבר מפסיק או פוחתת במידה ניכרת. לבעלי חיים יש להחליף או לנקות תמיד אחרי חיה מוסר. העכברים צריכים להיות מטופלים במשך לפחות שלושה מפגשים 17. בתום הפגישות הטיפול השלישי הם ממוקמים לתוך מחזיק בעל חיים מתאים (לא לרסן) חשוף לרעשי רקע במשך כמה דקות. לאחר הסרת אותם, הם יכולים להיות מתוגמלים עם גרעינים כדי ליצור pעמותות ositive עם הליך הבדיקה. הליך זה חוזר על עצמו עוד פעמיים, ובהדרגה להרחיב את זמן ההסתגלות, לפני הפרוטוקול כולו לרוץ. עבור בדיקות הפעלות, בעלי חיים ממוקמות לתאי כל, דלתות סגורות ואת פרוטוקול עם שלב ההסתגלות, אני לחסום ולחסום השנייה היא לרוץ. אם יש קבוצות שונות של בעלי חיים (זריקות, גנוטיפים), הם צריכים להיות מעורבים באופן אקראי או על ריצות שונות בתיבות שונות. אם בעל חיים הוא נבדק שוב ושוב (למשל עם טיפולים שונים), היא צריכה להיות נבדק מחדש באותה תיבה. עבור בדיקות חוזרות ונשנות PPI בחולדות, אנחנו גם ממליצים להריץ פרוטוקול שלם לפני איסוף הנתונים בפועל מתרחש. PPI לעתים קרובות משפר בין הראשון לבין מושב בדיקות השני (PPI למידה), ונשאר עקבי לאחר מכן. זה יהיה גם למנוע חלק גדול של LTH. 3. ניתוח נתונים לטווח קצר הרגלה: לניתוח לטווח קצר הרגלה, כל התגובות של בהלה לחסום אני נרשמות עבור כל חיה. אם בעלי חיים בתוך קבוצה יש דומה אמפליטודות תגובת בהלה, ערכים יכול להיות בממוצע בין בעלי חיים. ברוב המקרים, עם זאת, בהלה מוחלטת אמפליטודות שונות ניכרת בין בעלי חיים רמות בהלה לא מופצים בדרך כלל. במקרה זה הוא בר קיימא יותר לנרמל את הנתונים של כל חיה על הראשון שלה, או הממוצע של שני הראשונים, תגובות בהלה בבלוק אני (חיות לפעמים נרדם בשלב ההסתגלות וכתוצאה מכך תגובת בהלה נמוך הראשון גבוהה בהלה שנייה). הנתונים מנורמל אז יכול להיות ממוצע על פני כל בעלי החיים כדי העלילה כמובן של התרגלות. לקבלת הערכה כמותית של כמות הרגלה, ציון ניתן לחשב עבור כל חיה, למשל את הממוצע של 10 התגובות האחרונה בהלה מחולק בממוצע של שתי התגובות הראשונות (איור 6). Prepulse עיכוב: לניתוח prepulse עיכוב, הנתונים של הבלוק השני צריך להיות מיון לפי סוג של ניסוי (למשל על ידי ייצוא כל עמודות הנתונים הרלוונטיים לתוך להצטיין לפי prepulse עוצמת ומשך ISI). עשרת עקבות לפי סוג המשפט הם ממוצעים של אז, את הערכים הנובעים עבור prepulse הדופק הניסויים מחולקים לפי הדופק בהלה לבד הערך מוכפל ב -100. זו חושפת את כמות להבהיל יתר (באחוזים של המחקר בהלה) prepulse תחת תנאים שונים עבור כל חיה. Baseline בהלה (דופק לבד) הוא 100%. ערכים אלה אז יכול להיות בממוצע על פני חיים של קבוצה ולהיות זממו (7 א הדמות). לחלופין, בסכום של PPI ניתן להתוות ידי הפחתת תגובת בהלה הנותרים מ -100% (7b דמות). שים לב: כאשר משווים את ה-PPI ב קבוצות שונות של בעלי חיים, אתה תמיד צריך גם לדווח אם יש הבדל הבסיס בהלה אמפליטודות, למשל על ידי השוואה בין אמפליטודות בהלה מוחלטת של ניסויים להבהיל את הדופק לבד (או אמפליטודות בהלה בבלוק אני) . לטווח ארוך הרגלה: כדי לנתח LTH הראשון שתי התגובות של גוש אני כל יום יש בממוצע וזמם על מינימום של חמישה מפגשים בדיקות רצופות. זו מבטלת את האפשרות כי ההבדלים STH להשפיע על התוצאה של ניתוח LTH. אם זה הוכח, כי טיפול גנטי / לא משפיע STH, לחילופין כל התגובות בבלוק אני יכול להיות ממוצע פשוט עבור כל יום ולהיות זממו. LTH ניתן לכמת על ידי חישוב ציון הרגלה שם בימים האחרונים "ערך מחולק בימים הראשונים" הערך מוכפל ב -100, כך שאחוז רמת הבהלה הראשונית שנותר לאחר LTH מוצג. עשרות הרגלה אז יכול להיות בממוצע על פני בעלי חיים (איור 8). 4. נציג תוצאות: I / O פונקציה: מכרסמים בדרך כלל מתחילים להבהיל מן בהיקף של 85-90 דציבלים (עם 20 ms זמן, רעש לבן). תגובת בהלה עולה עם הגדלת נפח ובדרך כלל הוא מגיע לשיא ב 100-110 דציבלים. אם חיות לסטות במידה ניכרת מן הערכים הללו, חיות שאולי שיבשה יכולות שמיעה או יכולות מוטוריות. אופיינית I / O פונקציות מוצגים בתרשים 5. לטווח קצר הרגלה: חולדות טיפל טוב בדרך כלל כדי להרגיל סביב 60% של תגובת בהלה הראשונית שלהם, עם זאת, ישנם הבדלים אישיים עצומים גם הבדלים זן. ההשפעה החזקה ביותר התרגלות מתרחשת בדרך כלל בתוך כמה גירויים הראשון. עכברים לעשות בדרך כלל להרגיל פחות חולדות (בדרך כלל כ -80%), אך ההבדלים זן יכול להיות גדול מאוד. כמובן הרגלה טיפוסי מוצג באיור 6. Prepulse עיכוב: רוב חולדות להראות PPI של סביב 90% עם אופטימלית prepulse (85dB, 4 ms רעש לבן). PPI הוא חזק מאוד הבדלים אישיים הם קטנים יחסית עם הגדרות אלה ניסיוני. נפח prepulses תחתוןתשואה פחות PPI ולהבדלים יותר (אפילו בתוך חיה), אלא גם נראה פגיע יותר מניפולציות פרמקולוגיות או גנטי. תוצאות שונות PPI הם להתוות דמות 7. לטווח ארוך הרגלה: לטווח ארוך התרגלות ניתן להבחין על פני מספר מפגשים בדיקות. LTH הוא חזק מאוד אצל חולדות. בעכברים, זה לעתים קרובות מחייב את המצגת של הרבה גירויים בהלה בכל פגישה על מנת לצפות LTH. תוצאות LTH אופייניות שניתן לראות באיור 8. באיור 1. Stimulus פרוטוקול לתפקוד I / O. לאחר תקופת הסתגלות של 5-10 דקות. עם 65 רמת לחץ קול dB (SPL) רעשי רקע וללא גירויים בהלה (לא מוצג), 20 אלפיות גירויים רעש לבן מוצגים כל 20 שניות. העוצמה בהדרגה עולה מ 75 ל 130 dB בקפיצות של 5 dB (bg = רעש רקע). איור 2. מבנה פרוטוקול עבור הרגלה בשילוב ומדידה PPI. במהלך הפרוטוקול כולו, רעש רקע מתמיד של dB 65 מוחל. ישנה תקופת הסתגלות של 5-10 דקות. ללא גירוי יותר. מיד לאחר מכן הוא נבדק על ידי הרגלה 30-100 גירויים בהלה (לחסום אני, ראה איור 3). זהו ומיד אחריו PPI בדיקות (לחסום השנייה, ראה איור 4). איור 3. פרוטוקול Stimulus למדידת הרגלה (לחסום אני). דוגמה עבור בלוק טיפוסי אני לבדיקה לטווח קצר הרגלה מוצג. זה מורכב 30 100 ניסויים זהים שבו 20 ms 105 dB רעש לבן עם הזמן 0 עלייה מוצג עם מרווח בין משפט (ITI) של 20 שניות. וריאציות של פרוטוקול זה עשוי לכלול יותר לעוצמות גירוי בהלה או ITIs משתנה איור 4. בפרוטוקול Stimulus למדידת PPI (בלוק II). דוגמה עבור חלק אופייני של השנייה לחסום לבדיקות PPI מוצג. בלוק II מורכב 5-6 סוגי משפט שונים מוצגים 10 פעמים בסדר pseudorandomized. הנה, שני prepulse בעוצמות שונות (75 דציבלים 85 דציבלים) ושני interstimulus במרווחים שונים (ISIS, 30 ו – 100 ms) נבחנים. גירוי רתיעה לבד ניסויים prepulse לבד ניסויים משובצים. גוש זה היה 6×10 = 60 ניסויים. Prepulses הם 4 ms פולסים רעש לבן עם 0 זמן לעלות. וריאציות של פרוטוקול זה יהיה מורכב ב ITIs משתנה, יותר גירוי בעוצמות בהלה, בעוצמות שונות prepulse ו / או משכי זמן, ואת ISIS שונה בין prepulse והדופק. איור 5. דוגמה לתפקוד I / O. קלט / פלט את הקימורים של 11 עכברים בודדים של זן זהה מוצגים באפור. במקרה זה, אמפליטודות בהלה הפרט להשתנות במידה ניכרת (תגובות בהלה הן ביחידות שרירותיות). קו שחור מוצק מציגה את אמפליטודות הממוצע בהלה ושגיאות תקן ב בעוצמות שונות לגירוי בהלה. עכברים אלה הגיעו תגובת בהלה המקסימלית שלהם dB סביב 105. איור 6. דוגמה לטווח קצר נתונים הרגלה. עקומת אופייני הממוצע לטווח קצר של התרגלות 20 עכברים מוצג. אמפליטודות רתיעה של העכבר כל 30 בתגובה לגירויים בהלה היו מנורמל לממוצע של שתי התגובות הראשונות שלה בהלה ניסויים 1 ו -2. הנתונים מנורמל אז היה בממוצע על פני עכברים ואת שגיאת התקן חושבה. איור 7 דוגמה עבור נתוני ה-PPI:.. נתוני מדד המחירים ליצרן, בממוצע של 8 עכברים מוצג. 10 הניסויים בהלה לבד גוש השנייה היו בממוצע עבור עכבר כל הממוצעים של סוגי משפט אחרים מבוטא כאחוז של הגירוי לבד אמפליטודות בהלה. האיור מציג את אמפליטודות תגובת בהלה prepulse תחת תנאים שונים. שני ISIS שונים (30 ו – 100 ms) ושני prepulse בעוצמות שונות (75 ו – 85 דציבלים) נמדדו. ב ': נתונים זהה, אך זממו כסכום של ה-PPI ב אחוז בהלה הבסיס. הנתונים המוצגים לעיל היה מופחתים 100. עכברים אלו הראו PPI מרבי של 50% בערך. שים לב כי באותו פרוטוקול תשואה ב-PPI זנים עכברוש ביותר של סביב 90%. איור 8 דוגמה נתונים לטווח ארוך הרגלה:.. נתונים LTH, בממוצע של 18 עכברים מוצג. Tהוא הראשון שתי תגובות בהלה בבלוק אני כל יום היו בממוצע על פני כל העכברים. ברים גדולים יחסית שגיאת התקן נגרמים בעיקר על ידי הבדלים משרעת בהלה מוחלטת בין עכברים בודדים. ב ': מנורמל אמפליטודות בהלה של 18 עכברים במשך חמישה ימים. על מנת להפחית את הרעש, קבוצות של 6 תגובות בהלה רצופות לחסום אני (30 גירויים) היו תמיד בממוצע לכל בעלי החיים, וכתוצאה מכך חמישה ערכים עבור בלוק אני עבור כל חיה ליום. אלה היו מנורמל עבור כל חיה לערך הראשון של היום הראשון (100%). ממוצע על פני כל 18 החיות מוצג. זה מראה STH בתוך כל יום, כמו גם LTH פני חמישה ימים.