改良的恐惧条件反射诱导小鼠的飞行行为
概要
为了研究恐惧环境中的飞行行为，我们引入了一种改进的恐惧条件反射协议。该协议确保小鼠在恐惧条件反射的线索呈现期间始终表现出飞行行为。
Abstract
在威胁情况下，防御行为的适当表现对于生存至关重要。流行的理论认为，主动防御行为，如跳跃或快速飞奔，是在高威胁迫在眉睫或实际威胁下表达的，而被动防御行为，如冻结，是在预测威胁时表达的，但威胁迫在眉睫相对较低。在经典的恐惧条件反射中，受试者通常表现出冻结作为条件反射的防御反应，在大多数情况下几乎没有主动防御行为的表达。在这里，我们为小鼠引入了一种改进的恐惧条件反射程序，以观察从冻结到飞行的转变，反之亦然，涉及五对重复的条件刺激（CS;连续音调，8 kHz，95 dB SPL（声压级））和无条件刺激（US;脚电击，0.9 mA，1.0 s）在两天内。这种改良的恐惧调节程序需要相对大量的调节课程和调节日，但不需要高强度的足部电击来适度表达飞行行为。使用相同的上下文进行条件反射和突出的 CS 演示对于引发飞行行为至关重要。这种改良的恐惧条件反射程序是观察小鼠积极防御行为的可靠方法，为阐明恐惧环境中此类行为的精细机制和特征提供了机会。
Introduction
在威胁情况下适当选择防御行为对于所有动物的生存至关重要。防御行为根据威胁接近程度逐渐从一种转变为另一种，例如冻结和飞行行为之间的过渡 1,2,3。在各种精神障碍中经常观察到这些行为的失调4.创伤后应激障碍 （PTSD） 是一种以夸张的防御行为为特征的疾病，例如对非威胁性刺激的恐慌反应4.
啮齿动物的经典恐惧条件通常用作 PTSD5、6、7 的模型，但啮齿动物在此模型中不表达逃跑（恐慌样）行为8。因此，经典的恐惧条件反射模型，通常被称为“啮齿动物创伤后应激障碍模型”，对人类创伤后应激障碍缺乏面部有效性，特别是在捕捉逃跑或恐慌样症状方面，这些症状尚未得到充分研究。
最近，几种改进的恐惧调节方案已成功证明啮齿动物受试者在这些过程中表现出飞行行为。例如，条件刺激 （CS） 和无条件刺激 （US） 在一天内重复关联 7 次，使雌性大鼠表现出类似于飞行行为的飞奔行为9。在使用连续复合刺激（SCS;由音调和噪音组成）的为期两天的恐惧条件反射中，小鼠在SCS演示的噪音部分开始表现出飞行行为10,11,12。SCS方法的详细说明在协议报告13中提供。用SCS进行为期三天的恐惧调节也对大鼠诱导飞行行为起作用14。但是，这些新协议有一些局限性。例如，使用串行提示表示不允许排除接近估计对防御行为的影响。在大鼠中CS-US关联七次的情况下，大多数飞行反应是在雌性而不是雄性中观察到的。
鉴于这些考虑，我们为小鼠引入了一种改进的恐惧条件反射方案，以研究恐惧环境中的飞行行为。雄性小鼠在我们改良的恐惧条件反射期间始终表现出飞行行为。在此协议中，突出音调用作 CS 而不是 SCS。此外，每天至少需要五对 CS-US，持续至少两天，以及条件环境的恐惧增强。该协议为研究飞行行为提供了另一种选择，根据研究目的补充了以前的协议。
Protocol
Representative Results
Discussion
本文介绍的改进的恐惧条件协议是一种在恐惧环境中研究飞行行为的稳定方法。通过采用这种协议，我们发现小鼠在恐惧环境中的飞行行为是由显着刺激触发的，并且取决于上下文。飞行行为的特征没有得到很好的研究，因为没有合适的协议来观察飞行行为。该协议将是研究恐惧环境中积极防御行为的合适方法之一。
最近，除了本协议之外，还引入了一些协议。在小鼠和大?…
開示
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项工作得到了 KAKENHI Grants JP22K15795（T.F.）、JP22K09734（N.K.）、JP21K07489（R.Y.）、金泽医科大学（C2022-3、D2021-4，R.Y.）和内藤基金会（T.F.）的部分支持。
Materials
| Audio speaker | Fostex | FT17H | |
| Amplifier | Sony | TA-F500 | |
| CMOS camera | Sanwa Supply Inc. | CMS-V43BK | |
| Fear conditioning chamber | Panlab S.L.U. | LE116 | |
| Food pellets | Nosan | Labo MR standard | |
| LED | Yamazen | LT-B05N | |
| Microphone | ACO | type 4156N | |
| Scramble shocker | Panlab S.L.U. | LE 100-26 | |
| Sound card | Behringer | UMC202 | |
| Sound software | Syntrillium Software | Cool Edit 2000 | |
| Transducer | Panlab S.L.U. | LE 111 |
参考文献
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