Özet

Impulsivity 쥐에서의 다른 발현을 평가 하기 위한 3 개의 실험실 절차

Published: March 17, 2019
doi:

Özet

우리는 다른 형태의 쥐 및 다른 작은 포유동물에서 충 동성을 평가 하는 세 가지 프로토콜을 제시. Intertemporal 선택 절차 평가 지연된 결과의 가치를 할인 하는 경향이. 낮은 가격과 기능-부정적인 차별의 차동 보강 응답 저해 용량와 부적 절 한 응답에 대 한 처벌 없이 각각 평가 합니다.

Abstract

현재 문서 전도 및 쥐에서 충 동성을 평가 하기 위해 세 컨디셔닝 기반 프로토콜 분석에 대 한 가이드를 제공 합니다. 충 동성은 인간의 정신 상태와 비 인간 동물에 maladaptive 행동 관련 때문에 의미 있는 개념 이다. 충 동성은 별도 요소를 이루어져 믿어진다. 실험실 프로토콜 표준화 자동화 된 장비를 사용 하 여이 요인의 각각을 평가 하기 위해 고안을 확인 하 고 있습니다. 지연 할인 무 능력 지연 된 결과 의해 동기와 연결 됩니다. 이 요인은 개인 즉각적인 보상 및 큰 하지만 지연 보상 선택 상황 제시 이루어져 intertemporal 선택 프로토콜을 통해 평가 됩니다. 응답 억제 적자 prepotent 응답 하 무 능력와 연결 됩니다. 낮은 속도 (DLR)와 기능-부정적인 차별 프로토콜의 차동 보강 impulsivity의 응답 억제 적자 요인 평가. 전 동기 개인 대부분 보상에 대 한 응답에 대 한 최소 기간을 기다려야 하는 조건을 부과 했다. 후자 음식의 부재의 신호를 선물 될 때 응답을 추구 하는 음식 자제를 개인의 능력을 평가 합니다. 이러한 프로토콜의 목적은 impulsivity, 교차 종 비교, translational 연구의 가능성을 허용 하는 역할의 객관적인 양이 많은 측정은 됩니다. 이러한 특정 프로토콜의 장점은 그들의 손쉬운 설치와 상대적으로 적은 양의 필요한 장비 및 이러한 프로토콜의 자동화 된 특성에서 비롯 된 응용 프로그램 포함 합니다.

Introduction

Impulsivity maladaptive 결과1과 관련 된 행동 차원으로 개념화 될 수 있습니다. 이 기간의 대폭적인 사용에도 불구 하 고 그것의 정확한 정의에 아무런 보편적인 합의 이다. 사실, 여러 저자는 독특한 측면 제어 현상 묘사 보다는 오히려 충 동적인 행동 또는 그들의 결과의 예를 제공 하 여 충 동성을 정의 했습니다. 예를 들어, impulsivity 대기, 계획, prepotent 동작, 또는 지연된 결과2, 무감각을 억제 하는 무 능력을 생각 하 고 그것은 습 관성 행동3코어 취약점 간주 되었습니다. 바리,로 빈스4 dispositional 및 상황 변수와 기능 장애 억제 프로세스에 의해 실행 되 고, 강한 자극의 동시 발생으로 impulsivity를 특징 있다. 다른 정의 달리,로 빈스, impulsivity 적절 한 통찰력5없이 급속 하 고, 종종 조 행동 경향으로 간주 될 수 있는 명시 된에 의해 제공 되었다. 아직, impulsivity, 소사와 도스 산토스6을 제안한의 또 다른 정의 유기 체는 유기 체에가 해지는 인수 제어로 인해 사용 가능한 보상을 극대화에서 일탈 행동 경향이 응답 자극에 의해 덧붙여 그 보상 관련.

충 동성에 관련 된 행동 프로세스로 인해 신경 생리학의 기판 동기 동작, 의사 결정 및 보상 평가 공통 구조를 포함 한다. 이 상승 monoaminergic 신경 전달 물질 시스템 뿐만 아니라 (예를 들어, 핵 accumbens [NAc], 전 두 엽 피 질 [PFC], 편도, 그리고 꼬리가 putamen [CPU]), cortico-striatal 통로의 구조 참여 보여 연구에 의해 지원 됩니다. 충 동적인 행동7의 표현. 그러나, impulsivity의 신경 기질 보다 더 복잡 하다. NAc와 PFC는 충 동적인 행동에 참여 하 고, 비록 이러한 구조는 좀 더 복잡 한 시스템의 일부 이며 또한 콘텐츠의 다른 기능을가지고 의해 구성 됩니다 (자세한 설명서를 위한 달리 고로 빈스5참조).

자연과 생물 학적 기질에 대 한 논쟁에이 행동 차원 알려져 개인에 걸쳐 다양 하, 어떤 경우에는 특성으로 간주 될 수 있으며 개인, 시간이 경우에 그것은으로 간주 될 수 상태8. Impulsivity 오래 주의-결핍/과잉 행동 장애 (ADHD), 약물 남용, 조 병 에피소드9등 일부 정신 조건의 기능으로 인정 받고 있습니다. Impulsivity 여러 사람이 요인에 의해 구성 되어 높은 합의 될 것 기다려야 내키지 않음 포함 하 여 (즉, 지연 할인), 무 능력 prepotent 응답 (즉, 금지 적자), 참 어려움 관련에 초점을 정보 (즉, 부주의), 그리고 위험한 상황에 종사 하는 경향이 (즉, 감각 추구)5,,1011. 이러한 각 요소는 일반적으로 두 개의 광범위 한 범주에 할당 되는 특별 한 행동 작업을 통해 평가 될 수 있다: 선택 및 응답 억제 (이 각 사이 다른 레이블 있을지도 작가 분류). 같은 행동 작업의 몇 가지 중요 한 기능 그들은 여러 동물 종2 에 걸쳐 적용 될 수 있으며 그들은 허용 제어 실험실 조건에서 충 동성을 공부.

다양 한 장점 크게 (예: 혼란 변수를 줄이기 위해 연구자 수 있도록 측정 특정, 세분화 행동 경향의 가능성을 포함 하 여 실험실 비인간적인 동물과 행동 차원 모델링 과거 생활 이벤트4오염)와 같은 만성 약물 관리, 신경 병 변, 또는 유전자 조작 실험 조작을 구현 하. 이러한 프로토콜의 대부분 비교 쉬운5는 인 간에 대 한 아날로그 버전을 있다. 중요 한 것은, 인 간에 있는이 실험실 프로토콜의 아날로그를 사용 하 여 (특히 때 하나 이상의 프로토콜 적용된12) ADHD 등 정신 조건의 진단을 돕기 위해 효과적 이다.

다른 심리 측정 처럼 충 동성을 평가 하기 위한 실험실 프로토콜 연구에서 현상에 대 한 통찰력을 제공 하는 목표를 달성 하기 위해서는 특정 조건을 준수 해야 합니다. 실험실 충 동적인 행동의 적절 한 모델로 간주 프로토콜 신뢰할 수 있는, 하 고 (적어도,에서 어느 정도)가지고 얼굴, 구문, 및 예측 타당성13. 신뢰성 측정 시 효과 조작 두 번 이상, 실시 하는 경우 복제 것 또는 측정은 일관성 있는 시간이 지남에 또는 다른 상황14,15에서 암시 수 있습니다. 전 기능 동안 후자 될 것 이라고 그렇게 이제 연구14에 대 한 실험 연구, 특히 유용할 것 이다. 얼굴 타당성 있는 현상으로 되 고, 예를 들어 같은 변수에 의해 영향을 모델링 하는데 비슷한 무엇을 측정 하는 정도를 말합니다. 예측 타당성 동일 또는 관련된 구성 개념을 측정 하는 것을 목표로 하는 프로토콜에 미래 성과 예측 하는 측정의 능력을 말합니다. 마지막으로, 구문 유효성 프로토콜 동작 과정 또는 연구에서 현상에 관련 된 것으로 간주 하는 프로세스에 관한 이론적으로 사운드를 재현 하는 여부를 나타냅니다. 그러나, 이들은 매우 바람직한 특징, 비록 한 경우 이어야 한다 주의 프로토콜은 유효한 순수16이러한 기준 따라.

실험실 설정에서 충 동성을 측정 하는 여러 프로토콜을 확인 하 고 있습니다. 그러나, 현재 기사 선물 같은 세 가지 방법: intertemporal 선택, 낮은 속도, 그리고 기능-부정적인 차별 차등 보강. Intertemporal 절차 지연 할인 (즉, 동작을 제어 지연된 결과 어려움) 평가 하고자 impulsivity의 구성 요소. 이 프로토콜의 기본적인 근거는 다른 크기 및 지연17두 보상와 주제를 직면 하 고. 하나의 작은 즉각적인 보상 (불리 작은 빨리, SS)을 제공 하며 다른 큰 하지만 지연 보상 (되 나 큰 후에, LL). SS 대안에 대 한 응답의 비율 impulsivity18의 인덱스로 사용할 수 있습니다. 낮은 요금 절차의 차동 보강, 평가 될 impulsivity의 요소에서는 응답 억제 (즉, 무 능력 prepotent 응답을 보류) 때 부적 절 한 응답에 따라 부정적인 처벌 우발 있다. 이 프로토콜의 근거는 있는 보상을 얻기의 유일한 방법은 그들의 응답19를 일시 중지 하는 상황에 과목을 소개 합니다. 마지막으로, 기능-부정적인 차별 절차 때 부적 절 한 응답에 따라 아무런 명시적 처벌 응답 억제를 평가 합니다. 이 프로토콜의 근거 (로 알려진 파블로프 조절 억제 또는 A + 도끼 절차) 과목의 능력을 불필요 한 응답20원천을 평가 하는 것입니다.

이 절차 서 밖으로 비교에서 다른 사람에 게 몇 가지 편리한 기능을 가진 것으로. 예를 들어 여기에 제시 된 절차는 최소한 갖추고 컨디셔닝 실 (로 알려진 ‘ 스키 너 상자 ‘)에서 실시 되 고 적합 합니다. 그림 1 일반적인 컨디셔닝 챔버의 다이어그램을 보여 줍니다. 컨디셔닝 챔버 스는 다양 한 장점 때문에 유용한 연구 계기 이다. 그들은 상대적으로 큰 양의 시간과 공간21의 단결에 대 한 평가 과목의 수를 극대화 하는 데이터의 자동된 수집을 허용 합니다. 또한, 챔버 컨디셔닝 행동 연구 개입 최소한의 연구원, 시간 및 다른 사용할 수 있는 메서드 (예: 비 자동화 된 T-미로, 상자 세트 이동)와 달리 실험실 직원에 의해 투자 하는 노력을 감소 시키는 21. 또한 연구자의 편견, 연구자의 학습 곡선의 효과 감소를 줄이는 데 도움이 연구자의 개입을 최소화 하 고 처리 유도의 감소 스트레스22. 일반적인 컨디셔닝 챔버 쥐 (R. norvegicus)와 같은 중간 크기의 설치류와 함께 사용할 수 표준화 공정 하지만 비슷한 크기의 유대류 (예, D. albiventris 및 L. crassicaudata 같은 다른 taxa 연구를 채택 될 수 있다 23). 또한 있다 상업 컨디셔닝 챔버에 대 한 작은 적응 (예를 들어, 마우스 [M. 생쥐])와 큰 (예를 들어, 비 인간 영장류) 종. 설정 하 고이 문서에서 제공 하는 프로토콜 최소한의 프로그래밍 능력을 필요로 하 고 달성 가능한 입력 및 출력 장치, 더 정교한 다른 방법 (예를 들어, 5-선택 직렬 반응 시간 작업 [5-와 달리 매우 낮은 수를 요구 CSRTT]24 그리고 기호 추적25).

Figure 1
그림 1:는 컨디셔닝의 다이어그램 챔버 프로토 타입. 컨디셔닝 챔버의 주요 구성 요소: (1) 왼쪽된 레버, (2) 식품 콘센트 (머리 항목 검색 측면 적외선 다이오드 장착), (3) focalized 빛, 톤 방출 (후면 보기), (5) 집 빛 (후면 보기), (6) 식품 (4) 스피커 분배기입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.

Protocol

이 섹션에 설명 된 세 가지 프로토콜 과목으로 쥐의 사용을 요구 한다. 대부분의 실험실 쥐 긴장은 적당 한; 예를 들어 Wistar 긴 에반스, Sprague-Dawley, 등등. 관심과 사용 실험실의 동물 (연구소의 실험실 동물 자원, 생명 과학에 위원회, 국가 연구 위원회, 1996)에 대 한 가이드를 따라 대학 Iberoamericana의 윤리 위원회 승인 실험실 프로토콜 설명. 1. 동물 주택 및 준비 사용 될 …

Representative Results

이 문서에 설명 된 세 가지 프로토콜 실시 있을 수 있습니다 각각 혼자 또는 함께 다른 절차; 이 연구 질문을 차례로 연구 설계 결정에 따라 달라 집니다. 이러한 프로토콜에 호환 되는 연구 디자인의 몇 가지 예입니다: (1) 시간 시리즈 연구, 성능; 경도 변화를 설명 하는 것을 목표로 (2) 측정;의 신뢰성을 확인 하는 것을 목표로 개별 가변성의 정량화 (3) 횡단면 상관 관계 연…

Discussion

현재 문서 기타 다양 한 프로토콜 쥐에서 충 동성을 심사에 대 한 설명을 제공 했습니다. 그것은이 특정 프로토콜 프로그래밍 및 데이터 분석의 그들의 용이 함에 대 한 선호는 및 다른 가능한 대안 보다 적은 운영 및 자극 장치 주장. (1) 저조한 연구 질문, (2) 적절 한 연구 디자인을 선택, (3) 선택한 프로토콜 프로그래밍, (4) 연구를 수행, (5) 수집 데이터를 이러한 프로토콜의 효과적인 구현에 대 한…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

우리는 기술 지원을 제공 하기 위한 피렌체 타, 마리아 엘레나 차베스, 미겔 부르 고 스, 그리고 알 타 피아를 감사 하 고 싶습니다. 우리는 또한에 대 한 그녀의 유용한 의견 게시 된 종이에서 친절 하 게 제공 하는 원시 데이터에 대 한이 문서와 블라디미르 오 르 두 나의 이전 초안 사라 고 든 프랜시스 감사 하고자. 그림 1의 다이어그램을 만들기 위한 Claudio Nallen에 감사. 우리는 대학 Iberoamericana 시 우다 드 드 멕시코의 전자 드 Investigación에 교정/편집 서비스 및 비디오 제작 비용 자금에 대 한 감사.

Materials

25 Pin Cables Med Associates SG-213F Connect smart control cards to smart control panels
40 Pin Ribbon Cable Med Associates DIG-700C Connects the computer with the interface cabinet
Computer Dell Computer Company T8P8T-7G8MR-4YPQV-96C2F-7THHB For controlling and monitoring protocols’ processes
Conductor Cables Med Associates SG-210CP-8 Provide power to the smart control panels via the rack mount power supply
Food dispenser with pedestal Med Associates ENV-203M-45 (12937) Silently provides 45 mg food pellets 
Head-Entry Detector Med Associates ENV-254-CB Uses an infrared photo-beam to detect head entries into the food receptacle
House Light Med Associates ENV-215M For providing  diffuse illumination inside the chamber  
Interface Cabinet Med Associates SG-6080D Pod that can hold up to eight smart control cards
Med-PC IV Software Med Associates SOF-735 Translate codes into commands for operating outputs and recording/storing input information
Multiple tone generator  Med Associates ENV-223 (597) For controlling the frequency of the tones
Panel fillers Med Associates ENV-007-FP For filling modular walls when devices are not used
Pellet Receptacle Med Associates ENV-200R2M Receives and holds food pellets delivered by the dispenser
Rack Mount Power Supply Med Associates DIG-700F Provides power to the interface cabinet
Retractable Lever Med Associates ENV-112CM (10455) Detects lever-pressing responses; projects into the chamber or retracts as needed
Smart Control Cards Med Associates DIG-716 Controls up to eight inputs and four outputs of a conditioning chamber 
Smart Control Panels Med Associates SG-716 (3341) Connect smart cards to the devices within the conditioning chambers
Speaker  Med Associates ENV-224AM For providing tones inside the chamber
Standard Modular Chambers for Rat Med Associates ENV-008 Made of aluminum channels designed to hold modular devices 
Standard sound-, light-, and temperature isolating shells Med Associates ENV-022MD Serve to harbor each conditioning chamber
Stimulus Light Med Associates ENV-221M For providing a round focalized light stimulus
Three Pin Cables Med Associates SG-216A-2 Connects smart control panel with each of the input and output devices in the conditioning chambers

Referanslar

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