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.
Este protocolo describe la junta agujero modificado (MHB), que combina las características de un tablero agujero tradicional y campo abierto y que está diseñado para medir múltiples dimensiones de la conducta condicionada en pequeños mamíferos de laboratorio (por ejemplo, ratones, ratas, musarañas y pequeños primates). Este paradigma es una alternativa valiosa para el uso de una batería de pruebas de comportamiento, ya que un amplio espectro de comportamiento de perfil de comportamiento de un animal se puede investigar en una sola prueba.
El aparato consiste en una caja, que representa el área "protegido", separado de un compartimiento de grupo. A bordo, en la que pequeños cilindros están escalonadas en tres líneas, se coloca en el centro de la caja, que representa el área 'sin protección' de la configuración. Las habilidades cognitivas de los animales se pueden medir por hostigamiento algunos cilindros en el tablero y la medición de la memoria de trabajo y de referencia. Otro comportamiento condicionado, como activity-Related-, ansiedad Related- y el comportamiento social, se puede observar el uso de este paradigma. Flexibilidad de comportamiento y la capacidad de habituarse a un nuevo entorno, además, pueden ser observados por someter a los animales a múltiples ensayos en el MHB, revelando una idea de la capacidad de adaptación de los animales.
Debido a las pruebas de los efectos de orden en una batería de pruebas de comportamiento, los animales no tratados previamente se deben utilizar para cada experimento. Al probar múltiples dimensiones de comportamiento en un solo paradigma y de ese modo eludir este problema, se reduce el número de animales experimentales utilizados. Además, al evitar el aislamiento social durante la prueba y sin la necesidad de alimentos privar a los animales, la MHB representa un sistema de prueba de comportamiento, la inducción de si los hay, muy baja cantidad de estrés.
La placa de orificio modificado (MHB) se utiliza para evaluar múltiples dimensiones de comportamiento no condicionado, principalmente en ratones y ratas 1. Una serie de pruebas ampliamente utilizados medir un único parámetro de comportamiento que no cubre completamente todo el fenotipo de una dimensión de comportamiento. El MHB fue desarrollado basado en el concepto de que los roedores pueden mostrar su rico repertorio conductual sólo en un entorno de prueba rica 2 y por lo tanto permite observaciones etológicas complejos.
La puesta en marcha comprende las características de la placa de orificio tradicional y la prueba de campo abierto, resultando en un único paradigma complejo que supera las desventajas de una batería de pruebas (es decir, en la reducción del número de animales utilizados 1,3,4, eludir la posibles efectos de la orden de la prueba 5, y reducir el tiempo de efectos y costos 6). En contraste con la mayoría de las pruebas de comportamiento (por ejemplo, Hånell y Marklund, 2014) 7 </ Sup>, una ventaja de la MHB es que los animales no necesitan ser privados de alimentos con el fin de aumentar la motivación para resolver la tarea. Además, el aislamiento social se puede evitar durante la prueba mediante la colocación de compañeros de grupo del animal experimental en un (grupo-) compartimento separado del compartimiento de ensayo por un tabique perforado transparente, lo que permite visual, auditiva y olfativa de contactos de 8,9.
El MHB ha sido (farmacológicamente) validado para ratas y ratones 1,6. Una amplia gama de comportamientos se puede medir, por ejemplo, el comportamiento de evitación, la evaluación de riesgos, la excitación, la exploración, la actividad locomotora, la habituación, la afinidad social y la cognición 2,8-10. Además, el MHB se puede combinar con un ensayo de inhibición de la ingesta de alimentos, así como novela objeto prueba de reconocimiento 10,11. Finalmente, el MHB también se puede utilizar para llevar a cabo experimentos de estrés social mediante pruebas animales socialmente vencidos mientras que la colocación de un individuo dominante enel compartimiento del grupo 12,13. Este protocolo para los ratones y las ratas le dará una visión general de las múltiples aplicaciones de la MHB.
El paradigma MHB se puede utilizar para medir múltiples dimensiones de comportamiento no condicionado. El protocolo puede ser alterada ligeramente dependiendo del propósito del experimento. En este protocolo se discuten los ajustes, los tiempos y las mediciones generalmente utilizados en nuestro laboratorio. Sin embargo, ligeras desviaciones a las mediciones del aparato se han utilizado en el pasado y también la cantidad de los cilindros sobre la placa 3 puede variar. A menudo, los estudios emplean un tiempo de prueba de 5 min por el juicio, pero otras veces pruebas también pueden ser apropiados, es decir, poniendo fin a la prueba tan pronto como una prueba cognitiva se ha completado con éxito o en la ampliación de tiempo de prueba si los animales son extremadamente ansioso o discapacitados físicos. Se seleccionó la hora del día de la prueba para estar bajo condición de luz roja ya que los roedores son animales nocturnos y son más activos en la fase oscura temprana. Roedel et al. (2006) muestra los efectos de la luz en las pruebas de fase oscura en el rendimiento conductual y cognitivoen ratones DBA en el MHB 16. Otros estudios han realizado experimentos MHB bajo condiciones de luz blanca 1,6, sin embargo, debe tenerse en cuenta que las pruebas bajo condiciones de luz blanca puede inducir inhibición de la conducta y trastornos cognitivos (como se muestra en ratones DBA) 16.
Tablas 1 y 2 contienen una gran cantidad de parámetros de comportamiento que se desea medir. Durante el análisis de datos esto puede llevar a algunos parámetros que indican un aumento significativo de por ejemplo 'latencia a la primera placa de entrada », pero no en otros parámetros del mismo sistema de motivación (en este caso' Evasión '). En algunos casos, esto puede dar lugar a resultados no concluyentes. Guilloux et al. (2011) introdujo las puntuaciones z de comportamiento integrados al fenotipado conductual en ratones 24. Con el uso de las puntuaciones z de comportamiento integrados los múltiples parámetros pueden combinarse en una sola puntuación z describe una motivatio particular,sistema nal. Las puntuaciones z posteriores pueden a su vez ser más fácil en comparación a través de pruebas de comportamiento y experimentos.
Además de las características descritas de este paradigma, un uso más profunda se hizo evidente en el estudio de Salomons et al. (2012). La habituación a la novedad de dos cepas de ratón (BALC / cJ y 129P3 / J) en el MHB se comparó, mostrando una diferencia en la flexibilidad de comportamiento que indica un perfil de comportamiento no adaptativo de la 129P3 / J ratones 4, reflejando deteriora la capacidad de adaptación y, probablemente, incluso ansiedad patológica.
Concluyendo, la MHB permite la medición de múltiples dimensiones de comportamiento en un solo experimento. Mediante la combinación de características de un tablero tradicional agujero y prueba de campo abierto, el comportamiento condicionado, la interacción social, la cognición y la capacidad de adaptación, es decir, el bienestar puede ser investigado. Esto puede probar, por ejemplo, se utiliza para evaluar los cambios del comportamiento debidos al pharmacological- y / olas manipulaciones genéticas, la cría selectiva y la capacidad de adaptación. En comparación con las baterías de pruebas clásicas, el número de animales necesarios se reduce claramente y el estrés experimentado por los animales durante la prueba es extremadamente bajo.
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. |