Summary

Stres gelişmiş korku öğrenme, travma sonrası stres bozukluğu güçlü bir kemirgen modeli

Published: October 13, 2018
doi:

Summary

Burada stres gelişmiş korku (SEFL) öğrenme, travma sonrası stres bozukluğu, sıçanlar ve fareler içinde Preklinik modeli deney için gerekli detaylı metodoloji açıklayın. Model klima ve bir dizin Rodents gelişmiş korku olarak dondurma Pavlovian korku yönlerini kullanır.

Abstract

Korku davranışları hayatta kalmak için önemlidir, ancak korku orantısız yüksek düzeyde psikiyatrik bozukluklar gibi post-travmatik stres bozukluğu (TSSB) geliştirmek için güvenlik açığı artırabilir. PTSD korku bozukluk biyolojik mekanizmaları anlamak için bu bozukluk geçerli bir hayvan modeli ile başlamak önemlidir. Bu iletişim kuralı stres gelişmiş korku (SEFL) öğrenme, sıçanlar ve fareler TSSB, bir preklinik model deney için gerekli yöntemleri açıklar. SEFL TSSB, uzun vadeli Sensitizasyonu tarafından akut bir tetikleyici neden korku öğrenme dahil olmak üzere önemli yönlerini özetlemek için geliştirilmiştir. SEFL kullandığı yönlerini Pavlovian Klima korku ama normal koşullu korku yanıt çok daha büyük bir farklı ve sağlam duyarlilasmis korku yanıt üretir. Bir kemirgen bir klima odasında yerleştirerek ve 90 dakika boyunca rasgele dağıtılan 15 unsignaled şoklara yönetme travma yordamı içerir (sıçan deneyleri için; fare deneyleri için 10 rasgele 60 dakika boyunca dağıtılan şoklara kullanılan unsignaled) . 2 günde tek bir şok almanıza bağlam Klima bir romanda kemirgenler yerleştirilir; sonra günde 3 onlar gibi 2 gün aynı bağlamda yerleştirilen ve düzeyleri dondurma değişiklikler için test edilmiştir. Daha önce travma görüntü alınan kemirgenler yok şoklara ilk gününde alınan kişilere göre test gününde dondurma düzeyde gelişmiş. Böylece, bu model ile tek bir son derece stresli deneyimi (travma) travmatik olay ile ilişkilendirilmiş uyaranlara aşırı korku üretir.

Introduction

Korku hayatta kalmak, bireylerin tanımak ve tehditlere cevap etkinleştirme için kritik bir davranıştır. Ancak, abartılı korku yanıt psikiyatrik bozukluklar gibi post-travmatik stres bozukluğu (TSSB) gelişmesine katkıda bulunabilir. TSSB bir karakteristik hafif stresler, özellikle de özgün travma ve yeni korkular1,2geliştirmek eğilimi anımsatan için abartılı bir yanıttır. Laboratuvarda, korku kez korku insanlar ve kemirgenler3,4ethologically geçerli ve güvenilir dizinidir davranış dondurma ile ölçülür. PTSD bozukluk korku ve gelişmiş korku ifade içerir bilinen iken, güvenilir bir şekilde bu artar korku yanıt nispeten zararsız bir uyarana yakalama sağlam hayvan modellerin TSSB bir eksikliği vardır.

Bu iletişim kuralı stres gelişmiş korku (SEFL) öğrenme, bir güvenilir ve sağlam preklinik modelinde TSSB, sıçanlar ve fareler deney için gerekli detaylı metodoloji sağlar. SEFL farklı tepkiler normal korku Klima üreten ve aşağıdaki travmatik stres PTSD hastalarının5,6‘ gözlenen gelişmiş korku beyannamedir henüz Pavlovian korku Merkezi Klima, yönlerini kullanır. Bu modelde, davranış değişiklikleri kalıcı için (burada travma olarak adlandırılır) bir tek son derece stresli deneyim yol açar, dahil olmak üzere aşırı korku uyaranların travmatik olay ile ilişkilendirilmiş, anksiyete arttı, korkutmak reaktivite arttı ve değişmiş 7,8sinyal glukokortikoid. Büyük SEFL farklı bir bağlamda travma tetikleyici (unsignaled şoklara bir dizi) için aşağıdaki Bu maruz kalma hayvanlar hafif bir tetikleyici için bir abartılı korku tepki gösterme özelliğidir (Örn., tek bir şok) farklı bir bağlamda. Önemlisi, SEFL etkisi nedeniyle travma içeriğinden genelleme roman bağlam veya artan şok duyarlılık5değil. Bizim modelinde, Biz kasıtlı farklı taşıma, koku ve ızgara zemin desen gibi bir roman içeriğinde herhangi bir genelleme azaltmak yordamları kullanır. Bu nedenle, normal korku Klima aksine SEFL orantısız çevre ipuçlarını doğrudan travmatik deneyimiyle ilişkili ilgili yeni bir korku öğrenme yol açan bir ilişkilendirilemez işlemidir. Yoğun bir çalışma gösterir 15 öngörülemeyen şoklara fareler (veya 10 öngörülemeyen şoklara farelerde içeren tek bir 60 dakikalık oturum) içeren tek bir 90 dakika oturum uzun ömürlü Sensitizasyonu korku Klima ile birlikte artan anksiyete neden olmaktadır ve Bazal corticosterone sirkadiyen ritim bozukluk. Buna ek olarak, tek bir öncesi maruz SEFL9footshock üretmez. Ayrıca, SEFL sıçanlar ve fareler güvenilir bir şekilde kullanılabilir.

Bu nedenle, SEFL modeli TSSB PTSD patofizyolojisi içinde yer alan biyolojik mekanizmaları problama için güçlü bir araçtır. SEFL kullanarak, araştırmacılar nasıl bir travma maruz gelecekteki korku öğrenmeyi etkileyebilir inceleyebilirsiniz. Buna ek olarak, bu model PTSD içinde gözlemlediği gibi gelişmiş korku ifadesinin düzenlenmesine tutulabilir belirli hücresel ve moleküler mekanizmaları araştıran için yararlı olabilir.

Protocol

1. konular Fareler Standart fare kafeslerde yaklaşık 90 gün eski ve tek yer alan olduklarında gelmesi fareler sipariş.Not: özellikle stres maruz kalma takip hayvanlar ev kafeste arasındaki etkileşimler nedeniyle değişkenlik grup konut üreten gibi tek konut önerilir. SEFL erkek ve dişi fareler, uzun-Evans ve Sprague Dawley sıçanlar ve fareler 19 gün eski7,10genç olarak kanıtlanmıştır. Rastgele hayvanlar için e…

Representative Results

Gün 2 travma bağlam testinin sonuçları Şekil 1′ de gösterilir. Hayvanlar travma durumda gösterdi bağlamında edinme korku travma içeriğinde gösteren hiçbir travma denetimlere göre A buz gibi daha yüksek düzeyde [fareler: F(1,17) 23.58, = p < 0,01; fareler: F(1,14) = 666.50, p < 0,0001]. Gün 3 roman bağlamında tek şok Şekil 2′ de gösterilen temel süresi sırasında donma. Travma ve travma ha…

Discussion

SEFL sıçanlar ve fareler recapitulated ve PTSD karakterize duyarlilasmis korku yanıt-e doğru çalışma için kullanılan TSSB sağlam bir davranış modelidir. Sadece bu bağlamda önceki travmatik bir deneyim bir hatırlatma olarak hizmet vermektedir hafif bir tetikleyici ile eşleştirilmiş sonra travmatik stres kemirgenler belirgin farklı bir bağlamda bir artan korku tepki göstermek. Travmatik stres kemirgenler şaşırtıcı olmayan bir şekilde travmatik stres içeriğine gün için travmatik stres olduğu …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu eser tarafından Ulusal Enstitüsü, sağlık R01AA026530 (MSF), Staglin merkezi beyin ve davranış sağlığı (MSF), NRSA F32 MH10721201A1 ve NARSAD 26612 (AKR) ve NSF DGE-1650604 (SG) finanse edildi.

Materials

Fear Conditioning Chamber for Low Profile Floors Med Associates Inc. VFC-008-LP Fear conditioning chamber
Sound Attenuating Cubicle Med Associates Inc. NIR-022SD Sound-attentuaing cubicle to prevent intrusion of outside noise
NIR/White Light Control Box Med Associates Inc. NIR-100VR Light control box capable of delivering white and near-infrared light
NIR VFC Light Box Med Associates Inc. NIR-100L2 White overhead houselight
Windex Original Glass Cleaner Windex Solution for cleaning and scenting fear conditioning chambers between animals
Acetic acid Fisher Scientific A38-212 Solution for cleaning and scenting fear conditioning chambers between animals
A-Frame Chamber Insert Med Associates Inc. ENV-008-IRT Black Plexiglas triangular insert to differentiate internal layout of Contexts A and B
Curved Wall Insert Med Associates Inc. VFC-008-CWI White plastic sheet to differentiate internal layout of Contexts A and B
Low Profile Contextual Grid Floor with 1/8" Grid Rods for Mouse Med Associates Inc. VFC-005A Flat grid floor for mice
Low Profile Contextual Grid Floor with Alternating 1/8" & 3/16" Grid Rods Mouse Med Associates Inc. VFC-005-S Staggered grid floor for mice
Low Profile Contextual Grid Floor with 1/8" Staggered Grid Rods for Mouse Med Associates Inc. VFC-005A-L Alternating grid floor for mice
Low Profile Contextual Grid Floor with 3/16" Grid Rods for Rat Med Associates Inc. VFC-005 Flat grid floor for rats
Low Profile Contextual Grid Floor with Alternating 3/16" & 3/8" Grid Rods Med Associates Inc. VFC-005-L Alternating grid floor for rats
Low Profile Contextual Grid Floor with 3/16" Staggered Grid Rods for Rat Med Associates Inc. VFC-005-S Staggered grid floor for rats
Metal pans Med Associates Inc. Metal pans to catch droppings underneath grid floors
Standalone Aversive Stimulator/Scrambler Med Associates Inc. ENV-414S Shock generator and scrambler for footshock delivery
Multimeter Fluke 87-5 Tool for measuring footshock amplitude
VideoFreeze Software Med Associates Inc. SOF-843 VideoFreeze software for controlling shock delivery
High Speed Firewire Monochrome Video Camera Med Associates Inc. VID-CAM-MONO-4 Video camera capable of recording in near-infrared light

Referências

  1. Bremner, J. D., Krystal, J. H., Southwick, S. M., Charney, D. S. Functional neuroanatomical correlates of the effects of stress on memory. Journal of Traumatic Stress. 8 (4), 527-553 (1995).
  2. Dykman, R. A., Ackerman, P. T., Newton, J. E. Posttraumatic stress disorder: a sensitization reaction. Integrative Physiological and Behavioral Science. 32 (1), 9-18 (1997).
  3. Fanselow, M. S., Bolles, R. C. Naloxone and shock-elicited freezing in the rat. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 93 (4), 736-744 (1979).
  4. Fanselow, M. S. What is Conditioned Fear?. Trends in Neurosciences. 7, 460-462 (1984).
  5. Rau, V., DeCola, J. P., Fanselow, M. S. Stress-induced enhancement of fear learning: an animal model of posttraumatic stress disorder. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 29 (8), 1207-1223 (2005).
  6. Perusini, J. N., Fanselow, M. S. Neurobehavioral perspectives on the distinction between fear and anxiety. Learning and Memory. 22 (9), 417-425 (2015).
  7. Poulos, A. M., et al. Sensitization of fear learning to mild unconditional stimuli in male and female rats. Behavioral Neuroscience. 129 (1), 62-67 (2015).
  8. Perusini, J. N., et al. Induction and Expression of Fear Sensitization Caused by Acute Traumatic Stress. Neuropsychopharmacology. 41 (1), 45-57 (2016).
  9. Rau, V., Fanselow, M. S. Exposure to a stressor produces a long lasting enhancement of fear learning in rats. Stress. 12 (2), 125-133 (2009).
  10. Poulos, A. M., et al. Amnesia for early life stress does not preclude the adult development of posttraumatic stress disorder symptoms in rats. Biological Psychiatry. 76 (4), 306-314 (2014).
  11. Fanselow, M. S., Sigmundi, R. A. Species-specific danger signals, endogenous opioid analgesia, and defensive behavior. Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes. 12 (3), 301-309 (1986).
  12. Jacobs, N. S., Cushman, J. D., Fanselow, M. S. The accurate measurement of fear memory in Pavlovian conditioning: Resolving the baseline issue. Journal of Neuroscience Methods. 190 (2), 235-239 (2010).
  13. Anagnostaras, S. G., et al. Automated assessment of pavlovian conditioned freezing and shock reactivity in mice using the video freeze system. Frontiers in Behavioral Neuroscience. , (2010).
  14. Long, V. A., Fanselow, M. S. Stress-enhanced fear learning in rats is resistant to the effects of immediate massed extinction. Stress. 15 (6), 627-636 (2012).
  15. Craske, M. G., et al. Optimizing inhibitory learning during exposure therapy. Behaviour Research and Therapy. 46 (1), 5-27 (2008).
  16. Paylor, R., Tracy, R., Wehner, J., Rudy, J. W. DBA/2 and C57BL/6 mice differ in contextual fear but not auditory fear conditioning. Behavioral Neuroscience. 108 (4), 810-817 (1994).
  17. Graham, L. K., et al. Strain and sex differences in fear conditioning: 22 kHz ultrasonic vocalizations and freezing in rats. Pyschology and Neuroscience. 2 (2), 219-225 (2009).
check_url/pt/58306?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Rajbhandari, A. K., Gonzalez, S. T., Fanselow, M. S. Stress-Enhanced Fear Learning, a Robust Rodent Model of Post-Traumatic Stress Disorder. J. Vis. Exp. (140), e58306, doi:10.3791/58306 (2018).

View Video