ラットの薬物自己投与時の超音波発声の評価

*=重要なポイントよく扱わ雄Sprague – Dawleyラットは、食品の報酬（;バイオ- SERV、フレンチ、ニュージャージー州45mgのシュークロースのペレット）とレバー押すように訓練されています。 *静脈カテーテルは、ステンレス鋼カニューレ（プラスチックOne、VA）およびシラスティックチューブから構成されている。ラットは、薬物自己投与できるように、頸静脈カテーテル挿入手術を受ける。手術後、カテーテルの開存性は、毎日0.9％生理食塩水、ヘパリンとTimentin溶液0.1 mlで洗浄によって維持されます。 コカイン（NIDA薬の在庫と供給と制御プログラム、RTIインターナショナル、リサーチトライアングルパーク、ノースカロライナ州）この実験で使用されているが、動物の重み（0.75 mg / kg体重/注入に応じて適切な投与量の濃度の等張食塩水（0.9％）に溶解し、 ）ので、それぞれの注入が0.1 mlとすること。対照動物は、同じボリューム/注射で生理食塩水を受けた。 *薬の自己投与に用いる装置は、家と刺激ライトとphotobeamsの3セットを搭載したシングルレバーオペラントチャンバー（28 × 22 × 21センチ）で構成されています。オペラントチャンバーは大きなチャンバー（メッド関連、セントオールバンズ、VT）は、ノイズと外光を制限するために音が減衰内に収容されている。管理セッション中に、動物は静脈内コカイン液（0.75 mg / kg体重/注入）または滅菌生理食塩水のいずれかを含む電動ポンプ（Razel科学機器、モデル、セントオールバンズ、VT）に搭載された注射器にチューブを介して接続された。それぞれのレバーを押してから、レバー上の刺激ライトは、コカインや生理食塩水は、6秒の注入時間かけて投与される。自発運動はphotobeam中断の数として評価される。薬物自己投与プログラムが制御され、および行動反応（例えば、レバーの反応と自発運動）メッドPCソフト（メッドアソシエーツ）を装備メッドPentiumコンピュータを使用して記録されます。 *検出し、記録USVs、超音波マイクには、データ集録ハードウェア、レコーディングソフトウェア（Avisoftの生物音響学、ベルリン、ドイツ）とPCのコンピュータシステムが必要である。現在の実験では、超音波マイク（周波数応答の範囲= 10 – 100 – kHz）がしっかりとオペラントチャンバーの中央にマウントされます。マイクはオペラントチャンバーとの録音の外にあるデータ集録ハードウェア（Avisoft – Ultrasoundgate）に接続されています（のDell OptiPlex GX270、Windows XP Professionalを、インテル（R）Pentium（R）4 CPU、2.60 GHzの、PCのコンピュータシステム上で収集されます1 GB RAM）は、レコーダー、マルチチャンネルのレコーディングソフトウェア（Avisoftの生物音響学）を使用。 次のように*各薬剤self-administration/USVのレコーディングセッションの進行： 動物は静​​かに自分のホームケージから取り出され、その留置静脈カテーテルは、可能なカテーテルの誤動作を検出するためにヘパリン生理食塩水の0.05 mlをフラッシュされます。 *のラットは、自己管理セッション中にいずれかの薬物や車両管理を可能にするオペラントチャンバーに取り付けられたスイベルに接続されています。動物を静かに操作室に配置され、ドアが静かに閉じられます。薬物自己投与プログラム（メッドPC）とUSVの録音ソフトウェア（レコーダー）は、2つの別々のコンピュータシステム上に配置されている。したがって、USVの検出とオペラントチャンバー内での行動をリンクできるようにするために、両方のプログラム（例えば、コンピュータの場所に応じて、2人が必要になる場合があります）を同時に起動する必要があります。 *個々のUSVsが記録され、セッション全体にわたって連続してタイムスタンプ。オペラントチャンバー内のイベントを制御し、記録MedPCプログラムは、どの仕様書に書き込むことができます。 MedPCプログラムは自動的にセッションの終了時に閉じます。 USVの録音は、USV録音専用のコンピュータシステム上で手動で停止する必要があります。 セッションの最後に、動物が静かに、オペラントチャンバーから取り出したスイベルから切断し、0.05 mlとフラッシュされると、薬剤の残留物からカテーテルをクリアするために生理食塩水ヘパリン化。 *物流を目的とした、我々はUSVの分析（デルのOptiPlex 745は、Windows XP Professional、インテ​​ル（R）Core（TM）、2 CPU、2.40 GHzの、2 GBのRAM）に別々のコンピュータシステムを使用するが、解析するソフトウェアにもすることができます録音ソフトウェアと同じコンピュータシステム上にインストール。 USVの分析は、精度を確保するため慎重に行う必要があります。 * SASLabプロ解析ソフトウェア（Avisoftの生物音響学、ベルリン、ドイツ）が記録されたUSVsが見えるとspectogramに表示されている人間の実験者のための可聴にすることができます。 *利用可能な構成設定を使用して、結果として得られるspectogramは個々の好みに変更することができます。さらに、低周波数（例えば、オペラントチャンバーのファンによって生成される）のバックグラウンドノイズは、ソフトウェアが自動的にspectogramでその周波数以上の音を検出できるように切り出すことができる。これらの関数は、データの解析を支援評価するためにサウンドファイルが短くなり、高速化することによりとして。 USVsと同じ周波数でのバックグラウンドノイズは時々スペクトログラムで検出されています。サウンドファイルが。wavファイルとして記録されるので、研究者は、バックグラウンドノイズからUSVsを確認し、区別するために、評価時のサウンドファイルを聴くために必要がある。 *分析ソフトウェアは、呼び出し周波数、帯域幅、期間、および放出されるUSVの正確な時間などのパラメータを使用してExcelファイルを作成することができます。薬は自己投与される前または後に、後者は、正確な時間にUSVsの相関を可能にする。これはUSVsは、実験手順の実行中に特定のインスタンスでは、ラットの感情的な反応のリアルタイム測定として使用することができます。 代表的な結果： 図1：22 kHzの範囲で22 kHzの範囲のSpectogram表示USVロング呼び出しは、嫌悪刺激と一緒に誘発され、負の感情の状態を反映すると考えられている。 図2：50 kHzのUSVsのSpectogramディスプレイショート"フラット"と"周波数変調"50 kHzのUSVsを見越してとコカインの自己投与中に誘発されています。彼らは肯定的な影響に関連付けられています。 図3：コカイン誘発50 kHzの範囲のUSVsグラフは、コカインの自己投与の5日目の代表的なラットにおける自己管理コカインの注射（0.75 mg / kg体重/ INJ）の前と後の誘発USVs（10秒のビン）を示していますセッション。すぐにオペラントチャンバー内に配置した後と前にコカインの可用性に、コカイン、予期USVsが惹起され、自己投与の間に、コカイン誘発USVsが排出された。