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.
Dieses Protokoll beschreibt die modifizierte Lochplatte (MHB), die Funktionen von einem traditionellen Lochbrett und Freiland verbindet und ist so konzipiert, um mehrere Dimensionen der unbedingten Verhalten in kleinen Laborsäuger (zB Mäuse, Ratten, Spitzhörnchen und kleine Primaten) zu messen. Dieses Paradigma ist eine wertvolle Alternative für die Verwendung eines Verhaltenstestbatterie, da ein weites Spektrum von Verhaltensverhaltensprofil des Tieres kann in einem einzigen Test untersucht werden.
Die Vorrichtung besteht aus einer Box, die "geschützten" Bereich, die aus einer Gruppe Raum getrennt darstellt. Ein Brett, auf dem kleinen Zylinder in drei Zeilen versetzt, befindet sich im Zentrum der Schachtel, die "ungeschützten" Bereich der Set-up vertreten. Die kognitiven Fähigkeiten der Tiere können durch Hetze einige Zylinder auf dem Brett und Messung der Arbeits- und Referenzspeicher gemessen werden. Andere unbedingte Verhalten, wie activity-Bezogen, Angst-Bezogen und Sozialverhalten, können mit diesem Paradigma zu beachten. Verhaltensflexibilität und die Fähigkeit, sich auf eine neue Umgebung gewöhnen kann zusätzlich, indem die Tiere auf mehrere Studien in den mHB, aufschlussreichen Einblick in die Anpassungsfähigkeit der Tiere beobachtet werden.
Durch die Prüfung, um Effekte in einem Verhaltenstest Batterie, sollte naiven Tieren für jedes einzelne Experiment verwendet werden. Durch Testen mehrerer Verhaltensmaße in einem Paradigma und dadurch Umgehung dieses Problems wird die Anzahl der Versuchstiere verwendet wird, reduziert. Darüber hinaus kann durch die Vermeidung sozialer Isolation während der Tests und ohne die Notwendigkeit, Lebensmittel, die Tiere zu nehmen, die mHB eine Verhaltenstestsystem, zu induzieren, wenn überhaupt, sehr geringe Menge an Stress.
Die modifizierte Lochplatte (MHB) wird verwendet, um mehrere Dimensionen der unbedingten Verhalten zu bewerten, vor allem bei Mäusen und Ratten ein. Eine Reihe von weit verbreiteten Tests messen eine einzelne Verhaltensparameter, der die gesamte Phänotyp einer Verhaltensdimension nicht vollständig umfasst. Die mHB wurde basierend auf dem Konzept, dass Nagetiere können ihre reiche Verhaltensrepertoire nur in einem reichen Testumgebung 2 zeigen auf und ermöglicht einen komplexen ethologische Beobachtungen entwickelt.
Die Einrichtung umfasst die Merkmale des traditionellen Lochplatte und der offenen Feldtest, was in einem einzigen Komplex Paradigma, das die Nachteile einer Testbatterie überwindet (dh bei der Verringerung der Zahl der verwendeten Tiere 1,3,4, unter Umgehung der mögliche Auswirkungen der Test um 5, und die Verringerung der Zeit-Effekt und Kosten 6). Anders als die meisten Verhaltenstests (zB Hanell & Marklund, 2014) 7 </ Sup>, ist ein Vorteil der mHB, dass Tiere nicht brauchen, um Nahrung, um die Motivation, um die Aufgabe zu lösen, erhöhen beraubt werden. Darüber hinaus können soziale Isolation während des Tests, indem Gruppenmitglieder des Versuchstieres in einem (Gruppen-) Fach aus dem Testraum durch eine transparente Lochwand getrennt, so dass für visuelle, Hör- und Riechkontakt 8,9 umgangen werden.
Die mHB wurde (pharmakologisch) validiert für beide Mäuse und Ratten 1,6. Eine breite Palette von Verhaltensweisen gemessen werden kann, wie zum Beispiel Vermeidungsverhalten, Risikobewertung, Erregung, Exploration, Bewegungsaktivität, Gewöhnung, soziale Affinität und Kognition 2,8-10. Zusätzlich kann das mHB mit Nahrungsaufnahme-Hemmtest, sowie neue Objekt-Wiedererkennungstest 10,11 kombiniert werden. Schließlich kann die mHB auch zur sozialen Stress Experimente durch Testen sozial besiegt Tieren beim Platzieren eine dominante Person in zuführendie Gruppe Fach 12,13. Dieses Protokoll für Mäuse und Ratten wird ein Überblick über die vielfältigen Anwendungen des mHB.
Die mHB Paradigma können mehrere Dimensionen der unbedingten Verhalten zu messen. Das Protokoll kann in Abhängigkeit vom Zweck des Experiments leicht verändert werden. In diesem Protokoll diskutiert, die Einstellungen, Zeiten und Messungen in der Regel in unserem Labor verwendet. Jedoch sind geringe Abweichungen für die Messungen der Vorrichtung in der Vergangenheit verwendet wurden, und auch die Menge der Zylinder auf der Platte können 3 variieren. Oft Studien beschäftigen eine Testzeit von 5 min pro Versuch, aber auch andere Testzeiten kann auch sinnvoll sein, das heißt, die Beendigung der Prüfung, sobald eine kognitive Studie wurde erfolgreich oder bei der Verlängerung Testzeit abgeschlossen, wenn die Tiere sind extrem ängstlich oder körperlich beeinträchtigten. Die Zeit der Testtag wurde ausgewählt, um unter Rotlicht Zustand sein, da Nager sind nachtaktive Tiere und sind am aktivsten in der frühen Dunkelphase. Roedel et al. (2006) zeigt die Wirkung von Licht oder Dunkelphase Tests auf Verhaltens- und kognitive Leistungin DBA-Mäusen im mHB 16. Andere Studien haben mHB Versuche unter Weißlichtbedingungen 1,6 durchgeführt, jedoch ist zu beachten, dass die Prüfung unter Weißlichtbedingungen Verhaltenshemmung und kognitive Störungen (wie im DBA-Mäusen gezeigt) 16 zu induzieren.
Tabellen 1 und 2 enthalten eine große Menge von Verhaltensparametern zu messen. Bei der Datenanalyse kann auf einige Parameter, die einen deutlichen Anstieg von beispielsweise "Latenz erste Eintrag Bord" führen, aber nicht in anderen Parametern desselben Motivationssystem (in diesem Fall 'Vermeidung'). In einigen Fällen kann dies zu einer ergebnislosen Ergebnissen. Guilloux et al. (2011) eingeführten integrierten Verhaltens Z-Scores mit dem Verhaltens Phänotypisierung von Mäusen 24. Mit der Verwendung von integrierten Verhaltens Zkerben die mehreren Parameter auf eine einzige Z-Score Beschreibung einer besonderen motivatio kombinierbarnal-System. Die nachfolgenden Z-Scores können ihrerseits leichter im Vergleich über Verhaltenstests und Experimente.
Neben den beschriebenen Eigenschaften dieses Paradigma zu einem tieferen Verwendung offensichtlich bei der Untersuchung der Salomons et al. (2012). Die Gewöhnung an Neuheit der beiden Mausstämmen (BALC / cJ und 129P3 / J) im mHB verglichen wurde, zeigen einen Unterschied in der Verhaltensflexibilität, die eine nicht-adaptive Verhaltensprofil des 129P3 / J-Mäusen 4 Mirroring beeinträchtigt Anpassungsfähigkeit und wahrscheinlich sogar pathologische Angst.
Abschließend kann das mHB Messung mehrerer Verhaltensmaße in einem einzigen Experiment. Durch die Kombination von Merkmalen von einem traditionellen Lochbrett und offenen Feldtest, unbedingte Verhalten, soziale Interaktion, Kognition und Anpassungskapazitäten, also kann das Wohlergehen untersucht werden. Dieser Test kann beispielsweise verwendet werden, um Verhaltensänderungen aufgrund bewertet werden kann, pharmacological- und / odergenetische Manipulationen, selektive Zucht und Anpassungsfähigkeit. Im Vergleich zu klassischen Testbatterien wird die Anzahl der Tiere benötigt deutlich reduziert und Stresses der Tiere während der Prüfung ist extrem niedrig.
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to acknowledge the work of Annemarie Baars and José Lozeman-van ‘t Klooster in performing, assisting and teaching experiments using the mHB set-up.
Name of Reagent/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Standard mHB apparatus | N/A | N/A | The standard mHB apparatus consists of a grey PVC experimental box (100x50x50 cm) separated from a group compartment (50x50x50 cm) by a transparent, perforated partition. If the presence of group mates is unwanted or if individually housed animals are tested, the transparent partition is replaced by a partition made of grey PVC. The board (60x20x0.5 cm; made of grey PVC) is placed in the middle of the box and can contain 20 cylinders (ᴓ 1.5 cm) staggered in two lines or 23 cylinders (ᴓ 3 cm) staggered in three lines positioned on the board. The area around the board is divided by black lines into 10 rectangles (20×15 cm) and 2 squares (20×20 cm). |
Cognitive mHB apparatus | N/A | N/A | The box for cognitive testing is 50×50 cm by inserting a partition made of grey PVC in the standard mHB. A smaller board (35x22x1 cm) with 10 cylinders is placed in the middle of the box. All cylinders are scented with a flavor animals are attracted to (e.g. vanilla) and all are baited with a reward (e.g. a piece of almond) beneath a grid so the animals cannot remove it. Cylinders (often three) are cued with a colored ring (contrasting with the grey PVC) and are baited with a removable reward (e.g. 0.05 g piece of almond). |
Vanilla flavor | N/A | N/A | Vanilla flavor dissolved in water (0.02%) |
Camera | N/A | N/A | Camera that generates sufficient quality output to rescore the behavior from video. |
Stage light | N/A | N/A | A theather light that allows to adjust the light intensity and the dimensions of the surface that is lit. |
Behavioral scoring software | N/A | N/A | Behavioral scoring software. |