Este artículo muestra la aplicación estandarizada de manipulación lúdica, una cosquilleo técnica diseñada para imitar el juego brusco de rata. Esta técnica es eficaz en la reducción de reacciones de miedo a los seres humanos y generando positivos afectan cuando las ratas se manejan para actividades comunes de agricultura y médicos y procedimientos como la inyección de la investigación.
Manejo de pequeños animales como las ratas puede provocar varios efectos adversos. Estos incluyen el miedo a los seres humanos, resistencia a la manipulación, lesiones de mayor riesgo para los animales y las manos de sus manejadores, menor bienestar de los animales y menos datos de la investigación válida. Para minimizar los efectos negativos en los resultados experimentales y las relaciones de humanos y animales, animales de investigación a menudo están habituados a manipulados. Sin embargo, los métodos de habituación son altamente variables y a menudo de eficacia limitada. Más potente, es posible para los seres humanos a imitar aspectos de juguetón comportamiento brusco de los animales durante el manejo. Cuando se aplica a las ratas de laboratorio en forma sistemática, esta manipulación lúdica, conocido como cosquillas, constantemente da lugar a respuestas conductuales positivas. Este artículo proporciona una descripción detallada de rata estandarizada cosquilleo técnica. Este método puede contribuir a futuras investigaciones en los Estados afectivos positivos en animales, que sea más fácil manejar las ratas para actividades comunes de cría tales como cambio de jaula o procedimientos médicos y de investigación como la inyección y aplicarse como una fuente de enriquecimiento social. Se concluye que este método puede usarse eficientemente y practicable reducir el temor de las ratas de los seres humanos y mejorar su bienestar, como modelo fiable de Estados afectivos positivos.
Manejo de pequeños animales, tales como las ratas domésticas (Rattus norvegicus) mantienen en laboratorios y como mascotas, puede causar aumentos significativos en indicadores conductuales y fisiológicos de estrés1, así como las respuestas aversivas de angustia emocional2. Manipulación de ratas puede desencadenar respuestas basadas en el miedo hacia seres humanos3,4, que pueden dificultar el manejo más aumentan el riesgo de lesión al animal y controlador y limitar la validez de los datos experimentales5.
Para evitar efectos negativos del manejo de resultados experimentales y las relaciones de humanos y animales, es una práctica común para permitir que algunos animales jóvenes recién adquiridos para habituarse a la interacción humana antes de la asignación a los tratamientos experimentales. Durante este período de aclimatación, cuidadores pueden exponer a ratas a una serie de eventos que puede ser altamente variable en forma y duración. Esto puede incluir exposición pasiva a la gente, tocar, elevación, acariciar, sostener, hablando, y ofreciendo comida trata. Aunque las combinaciones de estos procedimientos se han divulgado para reducir el miedo de los seres humanos6, no está claro qué prácticas específicas son más efectivas para el uso de cuidadores de animales ocupados. Hay informes de que las ratas pueden tener respuestas adversas, o por lo menos ninguna respuesta favorable, a algunas de estas técnicas individuales2,7,8,9.
Por el contrario, abundante evidencia apoya la conclusión de que cosquillas, una técnica de manipulación que imita los aspectos del comportamiento brusco juguetón de las ratas, es una forma robusta beneficiosa de contacto social, especialmente para las ratas juveniles10, 11,12,13. Las ratas son mamíferos altamente sociales, que es claro observar el tiempo que pasan jugando juntos como los menores de14 y su fuerte motivación para volver a establecer y mantener contacto social con sus congéneres15,16, 17. Cosquilleo de la rata se basa en el carácter social lúdico de ratas para convertir el manejo en una experiencia positiva. Este concepto fue desarrollado originalmente como un modelo para investigar la base neurobiológica de Estados afectivos positivos evocados por el juego social comportamiento7. Desde entonces, rata cosquillas se ha utilizado en experimentos diferentes 56, 22 de los cuales en comparación con cosquillas a otro manejo técnicas13.
Juego brusco de rata se caracteriza por dos comportamientos claves: “contacto dorsal” y “pin” (figura 1)18,19. Durante el juego brusco, una rata inicia el juego haciendo contacto dorsal con la nuca de la pareja. El receptor responde girando supina y es inmovilizado por la situación del iniciador sobre19. El juego continúa con las ratas turnándose en cada posición, por encima y por debajo de18. Controladores de humanos son capaces de imitar los dos componentes claves del juego brusco por la alternancia entre contacto con la nuca de una rata (contacto de la dorsal) y la superficie ventral (pin) con vigorosos y rápidos movimientos de los dedos similares a los utilizados cuando se hace cosquillas a un niño. Por supuesto, cosquillas no es una copia exacta del juego brusco de rata porque las ratas no pueden prender la mano humana durante el cosquilleo. De hecho, el nivel de compromiso de los individuos en el juego brusco y cosquillas puede variar de20,21. A pesar de esto, parece que cosquillas invoca los mismos mecanismos de recompensa como juego brusco entre sus congéneres. Cosquilleo es solicitado activamente por los animales y puede servir como una recompensa por operante, aprendizaje, aportando evidencia de que ser cosquillas substancialmente es gratificante para ratas jóvenes7,11,12, 13 , 22. A pesar de que las ratas también se han divulgado para aprender una tarea operante a cambio de caricias suaves como la recompensa, más rápido fueron a la mano de una persona con cosquillas compararon con caricias7.
Los pernos utilizados en cosquillas pueden parecer similares a los procedimientos de seguridad común, pero hay evidencia de que las ratas perciben este tipo de manejo diferente. Cuando las ratas son sujetadas repetidamente, como para un procedimiento de inyección, secretan excesiva porfirinas en chromodacryorrhea (“lágrimas rojas”)8. Chromodacryorrhea ocurre en respuesta a estresores agudos y hace que la piel y la piel alrededor de los ojos y la nariz se convierten en manchas de un color rojizo23. Cuando repetidamente presionada y sujetados en la parte trasera como en un alfiler, las ratas mostraron menos atractivo a los seres humanos que cuando cosquillas12. Estos resultados implican que la restricción breve repetida y lanzamientos durante el cosquilleo se perciben diferentemente que la moderación no juguetón. Así, la técnica precisa cosquillas tiene implicaciones importantes para la generación de un estado afectivo positivo en lugar de contribuir a manejar el estrés.
Control el efecto de cosquilleo en el estado afectivo de rata se puede lograr fácilmente por asistir a vocalizaciones de las ratas. Las ratas suelen producen dos categorías de ultrasonidos vocalizaciones (USVs), en alrededor de 22 kHz y 50 kHz, además de vocalizaciones audibles. El USVs 22 kHz ocurren típicamente cuando anticipación eventos aversivos y son acompañados por cerebro elevada actividad colinérgica24. Por lo tanto, se consideran USVs de 22 kHz para indicar un estado afectivo negativo de la ansiedad. El USVs de 50 kHz, especialmente del tipo de frecuencia modulada “trill” (figura 2), se asocia generalmente a situaciones y estímulos y se acompañan de aumento cerebral dopaminérgica actividad24,25. Por consiguiente, se considera expresión de abundantes USVs de 50 kHz para reflejar un estado afectivo positivo24,26,27,28. Finalmente, vocalizaciones audibles son generalmente asociados con y por lo tanto utilizados como marcadores de, dolor físico y el malestar. Por lo tanto, la producción diferencial de estas tres formas de vocalizaciones ofrece un confiable registro de los cambios en el estado afectivo de ratas26. Las ratas producen USVs en alrededor de 22 kHz durante exposición a depredadores, exposición a estímulos dolorosos tales como golpes de pie y lucha entre masculino28. Acariciando también se ha divulgado para obtener múltiples USVs de 22 kHz en ratas ingenuas, deducidas como un indicador de efecto negativo2. En cambio, cuando cosquillas por los seres humanos, como cuando juego brusco con otras ratas, las ratas producen numerosos USVs de 50 kHz. Se deduce que la tasa de 50-kHz USVs proporciona una medida gradual de la respuesta afectiva positiva generada por cosquillas29,30.
Las descripciones existentes de “cómo hacerle cosquillas a una rata” son más bien breves y pueden conducir a resultados variables. Además, principiante “ticklers de rata” puede ser demasiado tentativo en sus intentos de imitar el juego brusco. Las palabras “cosquillean vigorosamente” son más fáciles de entender cuando demostrar visualmente. Por lo tanto, el objetivo de este artículo es proporcionar una descripción detallada y una demostración de cómo imitar las interacciones lúdicas positivas ratas de forma eficaz y coherente que confiablemente provoca respuestas positivas de la mayoría de las ratas cuando se maneja. Este protocolo describe una técnica estandarizada de cosquillas y explica cómo el cosquilleo se puede combinar con procedimientos como retención e inyección para mitigar potencialmente desagradables experiencias afectivas.
Este protocolo describe una técnica para rata cosquillas, una técnica de manipulación lúdica imitando el comportamiento de juego brusco de rata que es eficaz en generar vocalizaciones indicativos de afecto positivo y el aumento de comportamiento de enfoque cuando las ratas se manejan para común cría o médicas y procedimientos tales como la inyección del IP de investigación.
Juego social, una forma generalmente positiva de contacto social, se ha propuesto ayudar en la calibración de las reacciones emocionales a aterradoras situaciones42,43, y generar resistencia a la ansiedad y la depresión44. Por mímica rata social del juego, cosquillas parece tener igualmente efectos beneficiosos7. Así, para que la aplicación de cosquillas tener éxito en inducir estados afectivos positivos, es importante tener en cuenta que la mano está destinada a actuar como “el compañero de juego” durante el cosquilleo. La mano es atractiva porque simula los comportamientos que las ratas esperaran y disfrutan de otra rata durante juego brusco. Por lo tanto, levantando y sosteniendo la rata con las dos manos es imitando el juego de la rata y no tenga el mismo efecto. De hecho, las ratas de laboratorio aprenderán a evitar restricciones no lúdico en el que un controlador sostiene con una mano y acaricia con la otra mano45. Durante rata cosquillas, también es importante mover la mano con confianza y firmeza, siendo animado y juguetón. Manteniendo la fijación enérgica (2-4 s/perno) debe minimizar respuestas negativas porque en juego brusco entre ratas, repetido fijación conduce a la puesta en circulación de 22 kHz USVs18.
A pesar de las ratas juveniles son más juguetones y muestran las respuestas más fuertes a cosquillas a ratas adultas18, cosquilleo en la edad adulta también tiene beneficios10. Cosquilleo ratas cuando joven también se ha encontrado para tener beneficios más adelante en vida36, lo que sugiere que las ratas experimentan un prolongado efecto positivo sobre su reacción emocional a la presencia humana. Diferencias del sexo en respuesta a cosquillas son inconsistentes, con informes de ningunas diferencias de sexo en ratas juveniles46,47, juveniles machos producen vocalizaciones de 50 kHz más y menos vocalizaciones de 22 kHz que hembras juveniles29 ,48,39y las hembras mayores producen más 50 kHz vocalizaciones de los machos de la misma edad29, similar a los resultados del juego social49.
Puede evaluarse la efectividad de la técnica de cosquillas con vocalización y patrones de movimiento de la rata. Ratas a mordisquear y lamer los dedos del controlador durante los períodos de 15 s del lanzamiento después de cosquillas11. Nibbles son mordeduras ligeras, no perjudicial que se han descrito como comportamiento de solicitud de reproducción en ratas jóvenes22. Cuando el controlador mueve la mano alrededor de la caja de manejo, la rata siga y perseguirla. Ratas, especialmente más jóvenes, también ejecutar, corretean alrededor de la caja entre peleas de cosquillas y muestran un aumento distinto en actividad después de una pelea de cosquillas, similar a la actividad corriente que caracteriza el juego brusco. Si la rata permanece inmóvil durante lanzamientos, ajuste de la técnica de cosquillas, como la reducción de duración de pin o dando menos pins, es probablemente necesaria. Es mejor dar a pernos de corta duración para la primera sesión de cosquillas. Pueden aumentar la duración y número de pernos como las ratas que se acostumbre a hacer cosquillas. Las ratas pronunciar USVs de 50 kHz, como trinos, en cosquillas y entre peleas de cosquillas. Un aumento gradual en el número de trinos producidos durante los lanzamientos del 15-s puede verse en las dos primeras semanas de diario cosquillas antes de estabilizarse47. Diferencias individuales permiten ratas cosquillas se divide en alta y baja llamadas que responden diferencialmente al estrés, la ansiedad y la anhedonia46,47,50.
Rata cosquillas se ha utilizado con éxito para inducir efectos positivos como producción basada en cuotas de 50 kHz USVs durante el cosquilleo13. Recientemente se ha implementado como una técnica para reducir el miedo de seres humanos en las ratas y mitigar su aversión de médica y procedimientos de investigación como la inyección. Evidencia sugiere que, cuando se disponga de sólo 2 minutos diarios por animal, cosquillas es un método efectivo y práctico para reducir la evitación de los seres humanos11. Teniendo en cuenta que ratas juveniles se juegan unos 60 minutos diario51,52,53, cosquilleo por 2 min todos los días es práctica pero probablemente demasiado breves para replicar los efectos totales de juego social entre las ratas. Los dueños de la rata del animal doméstico, que generalmente tienen más tiempo para el manejo de sus ratas que cuidadores de laboratorio, pueden proporcionar las ratas con más cosquillas como las ratas siguen respondiendo positivamente. Basado en Burgdorf et al. 44 , 45, los primeros 15 minutos de juego brusco parece ser el más positivo para las ratas. A su vez, puede ser más eficaz para que les acaricien las ratas por periodos de hasta 15 minutos, sobre todo si por un motivo justificado no se puede mantener en un grupo social. Sin embargo, basada en la obra como «formación para lo inesperado»38, una técnica más variada que el método descrito aquí puede ser necesario para mantener la alegría de más sesiones de cosquillas. Sesiones de cosquillas adicionales cada día pueden ser beneficiosas como otras actividades biológicamente importantes como el sueño y la alimentación no se deterioran. Así como contribuir a mejorar el bienestar de las ratas del animal doméstico y laboratorio, la técnica descrita de cosquillas estandarizada puede ser utilizada en continua investigación orientada a comprender los efectos de juego social y sus componentes de comportamiento, social y el cerebro desarrollo.
Cuando el cosquilleo fue realizado alrededor de la inyección, especialmente cuando se combina con experiencia previa en cosquillas (finales 40-50 días), mayores 50-kHz USV tasas antes y después de la inyección y redujo las tasas de llamada audible durante la inyección10 . Así cosquillas parece haber mitigado los efectos adversos de las inyecciones de IP, especialmente en ratas acostumbradas a cosquillas juveniles10. Aunque cosquillas no impidió que molestia asociada con la inyección como la producción en base a cuotas de llamadas audibles, aumentó 50-kHz USVs en comparación con el control, antes, durante y después del procedimiento de sujeción12. Según datos USV de 50 kHz, el momento más eficaz para la aplicación de cosquillas fue justo antes de y no después del procedimiento de sujeción12. Las ratas cosquillas antes de la inyección tenía un remanente efecto ese positivo elevado afectan durante el procedimiento12. Cosquillas, por lo tanto pueden minimizar potenciales efectos negativos de los procedimientos médicos rutinarios en rata bienestar y comportamiento. Más investigación es necesaria determinar cómo la técnica podría combinarse efectivamente con otras técnicas de inyección y otros procedimientos médicos/experimental.
En general, hemos demostrado que rata cosquillas resultados en resultados positivos tales como aumentaron de la producción de USV de 50 kHz y el comportamiento de enfoque, así como disminución de la evitación de los seres humanos y resistencia al manejo. Recomendamos rata cosquillas como método viable para mejorar el bienestar de la rata y el modelado de Estados afectivos positivos.
The authors have nothing to disclose.
Sylvie Cloutier, Megan LaFollette, Brianna Gaskill y Ruth Newberry desean dedicar este artículo a la memoria de Jaak Panksepp, nuestro querido autor, quien falleció durante las etapas finales de terminar este manuscrito. Recordamos Jaak con cariño como “el padre de rata cosquillas” – sus ideas sobre las emociones animales forman la inspiración fundamental de este trabajo. Este material está parcialmente basado en trabajo apoyado por Washington estado Universidad veterinaria verano becario, un premio de mejora de Bienestar Animal del Instituto de Bienestar Animal y una “subvención para laboratorio Ciencia Animal” del americano Asociación para la ciencia de animales de laboratorio. Publicación de este artículo fue patrocinado por Petco Animal Supplies, Inc. Nos gustaría agradecer Carol Dowell y de la Universidad de Purdue laboratorio Animal programa por permitirnos cosquillear a sus ratas para la sesión.
Table or workbench | No specific brand is recommended. | ||
Handling box (rat home cage or another enclosure) | No specific brand is recommended. | ||
Bedding or or other type of soft cover | No specific brand is recommended. | ||
Gloves (thin laboratory gloves) | Optional. | ||
Timing device | Deltaworks | Interval Timer:Timing for HIIT Training, Workouts https://itunes.apple.com/us/app/interval-timer-timing-for-hiit-training-workouts/id406473568?mt=8 |
Optional. Any timer will do, although it is convenient to use an interval timer if you are tickling multiple rats. |
Ultrasonic microphone such as a bat detector or USB microphone | Magenta Electronics LTD | Bat4 Bat Detector https://www.magenta2000.co.uk/acatalog/Bat_Detector_Bat4.html |
Optional. The Magenta bat detector is relatively inexpensive and easy to use, but can only detect vocalizations at one range at a time. |
Dodotronic | Ultramic 200K http://www.dodotronic.com/ultramics/?v=7516fd43adaa |
Optional. This microphone has worked well in our experiments. There are many other options for ultrasonic microphones. | |
Bioacoustic software | CIBRA | SeaWave http://www-3.unipv.it/cibra/seawave.html |
Optional. Free software with limited recording capabilities. |
CIBRA | SeaPro http://www-3.unipv.it/cibra/seapro.html |
Optional. This software has extensive recording capabilities, and has worked well in our studies. There are many other software packages that work with bioacoustic microphones. |