Name: the modified hole board - measuring behavior, cognition and social interaction in mice and rats
Uploaded: 2015-04-08T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 16 s
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The authors would like to acknowledge the work of Annemarie Baars and Jos&#233; Lozeman-van &#8216;t Klooster in performing, assisting and teaching experiments using the mHB set-up.

NOTA: Gli esperimenti sono stati approvati dal Comitato di sperimentazione animale della University Medical Center Utrecht e Università di Utrecht, Paesi Bassi. Inoltre, gli esperimenti sugli animali hanno seguito i principi della cura degli animali da laboratorio e si riferiscono alle linee guida per la cura e l&#39;uso dei mammiferi in Neuroscienze e Behavioural Research. 25 1. set-up sperimentale NOTA: L&#39;apparato standard di MHB composto da una scatola PVC grigio sperimentale (100 x 50 x 50 cm) separati da un vano aggiuntivo (50 x 50 x 50 cm) in cui i compagni di gruppo dell&#39;animale sperimentale possono essere posizionati durante il periodo di prova da un trasparente, setto forato 1. Se la presenza di compagni di gruppo è indesiderato o se gli animali ospitati sono testati singolarmente, sostituire la partizione trasparente da una parete in PVC grigio (Figura 1;. Vedi anche Ohl et al (2001) 1). Il MHB (with diverse misure) utilizzati per i test cognitivi sono descritti nel capitolo 5 del protocollo. <ol><li> Posizionare la scheda (60 x 20 x 0,5 cm, in PVC grigio) al centro della scatola. NOTA: La scheda può contenere 20 cilindri (ᴓ 1,5 cm) 14 sfalsati in due linee o 23 cilindri (ᴓ 3 centimetri) 8 sfalsati in tre linee. </li><li> Dividere l&#39;area intorno al bordo da linee nere in 10 rettangoli (20 x 15 cm) e 2 piazze (20 x 20 cm). </li><li> Posizionare una luce fase sopra il bordo per creare un contrasto maggiore dell&#39;intensità della luce tra la scheda (che rappresenta un&#39;area protetta confrontabile con il centro di un campo aperto o nel vano luce di una prova di transizione luce-buio) e la scatola (area protetta) al fine di aumentare il carattere repulsivo del consiglio di amministrazione 4,8. </li><li> Casa gli animali sotto un 12 hr invertito ciclo giorno-notte (ad esempio, luci spente alle 7:00 e luci su alle 7:00 PM). NOTA: Tuttavia, il MHB può ancheDa usare sotto la pianificazione luce convenzionale (vedi la discussione sui potenziali difetti) 1,6. </li><li> Eseguire il test comportamentali nella fase più attiva degli animali (ad esempio, 10:00-2:00) 4,15. </li><li> Mantenere un periodo di adattamento di due settimane dopo l&#39;arrivo degli animali nelle strutture. Durante questo periodo ha la stessa persona che effettua l&#39;esperimento comportamentale di gestire gli animali quattro volte a settimana e comprendono tutte le procedure di trattamento da eseguire durante la prova vera e propria. Maniglia gli animali esclusivamente durante il tempo del giorno in cui gli animali saranno esposti a test in seguito. </li><li> Registrare le sperimentazioni per la conservazione dei dati sul video e al fine di ottimizzare i risultati e ridurre la variabilità dell&#39;osservatore inter, praticare il punteggio comportamentale con una registrazione video di esperimenti precedenti 2. Assicurati di standardizzare tutte le azioni e le procedure eseguite dall&#39;osservatore. </li></ol> 2. Behavioral Testing - senza la presenza di compagni di gruppo <ol><li> Eseguire test comportamentali in camera gli animali sono alloggiati in regolarmente (per evitare eventuali effetti di trasporto in una posizione di test) e installare tutte le apparecchiature di test prima dell&#39;arrivo degli animali nelle strutture (abituare gli animali alla presenza dell&#39;apparecchio). </li><li> Sollevare l&#39;animale dalla base della coda dalla gabbia casa e direttamente posizionarlo nella MHB. </li><li> Inserire ogni animale nell&#39;apparato nello stesso angolo di fronte alla parete (come indicato in Figura 1). </li><li> Lasciare che l&#39;animale di esplorare liberamente la MHB per un periodo di tempo (spesso 5 min 1,6,16-18). </li><li> Hai un osservatore esperto in diretta i parametri comportamentali che utilizzano software comportamentale punteggio. Utilizzare i parametri elencati nella tabella 1. Nota: alcuni parametri comportamentali (ad esempio, a motore e il comportamento esplorativo) potrebbero essere lanciati automaticamente come ad esempio, </em&gt; Discusso da Henry et al. (2010) 19, dopo necessaria regolazione del MHB. </li><li> Pulire l&#39;apparecchio con acqua corrente e un tovagliolo di carta dopo ogni prova per evitare una polarizzazione basata su stimoli olfattivi. NOTA: Possibili effetti testing ordine quando prova gli animali sistemati devono essere tenuti in conto 17,20. </li></ol> 3. Behavioral Testing - in presenza di Gruppo Mates <ol><li> Nel caso della stabulazione in gruppo, misurare l&#39;interazione con il suoi compagni di gabbia durante la sperimentazione animale sperimentale e. <ol><li> Posizionare i compagni di gruppo nel vano gruppo prima del test l&#39;animale sperimentale per consentire assuefazione (principalmente 10-30 min 1,12). NOTA: Test in condizioni socio-stress è possibile, sistemando una gabbia compagno dominante nel vano gruppo quando si verifica un socialmente sconfitto individuale 13. </li><li> Posto l&#39;animale sperimentale nel vano di prova e lasciarlo liberoly esplorare il MHB come descritto nella sezione 2. NOTA: Possibili effetti testing ordine quando prova gli animali sistemati devono essere tenuti in conto 17,20. </li><li> Hai un osservatore esperto in diretta i parametri comportamentali che utilizzano software comportamentale punteggio. Utilizzare i parametri elencati nella tabella 1. </li><li> Pulire l&#39;apparecchio con acqua corrente e un tovagliolo di carta dopo ogni prova per evitare una polarizzazione basata su stimoli olfattivi. </li></ol></li></ol> 4. Novel Object Recognition and Food Intake Inibizione <ol><li> Familiarizzare gli animali con un oggetto (ad esempio un dado o un pellet di cibo) nella loro gabbia home 2 giorni prima dell&#39;esperimento. </li><li> Inserire l&#39;oggetto familiarità nella apparecchiatura 2 cm di distanza da un oggetto romanzo (ad esempio un bullone o cibo non familiare) nell&#39;angolo di fronte al punto di partenza. </li><li> Misurare il tempo che l&#39;animale porta ad avvicinarsi al romanzo e familiare oggetti / cibo. Utilizzare i parametri in &lt;strong&gt; Tabella 1. </li><li> Pulire l&#39;apparecchio con acqua corrente e un tovagliolo di carta dopo ogni prova per evitare una polarizzazione basata su stimoli olfattivi. </li></ol> 5. test cognitivi <ol><li> Inserire un bordo inferiore (35 x 22 x 1 cm) con 10 cilindri nel mezzo della scatola (Figura 1) per testare ratti 3,22. Ridurre la scatola di dimensioni 50 x 50 cm per testare topi 21 inserendo una partizione in PVC grigio. </li><li> PROFUMO tutti i cilindri con un sapore animali vengono attratti (ad esempio, vaniglia) e esca tutto con una ricompensa (ad esempio, un pezzo di mandorla, un premio altamente appetibile per topi e ratti) sotto una griglia in modo che gli animali non possono rimuoverlo. </li><li> Cilindri Cue (spesso tre) con un anello colorato (in contrasto con il PVC grigio) e li esca con una ricompensa rimovibile (ad esempio, 0,05 g pezzo di mandorla). </li><li> Familiarizzare gli animali con la ricompensa giornaliera nei 2 giorni prima l&#39;esperimentoloro gabbia a casa, offrendo con le pinzette e fare in modo che gli animali mangiano. </li><li> Hai un osservatore esperto in diretta i parametri comportamentali che utilizzano software comportamentale punteggio. Misurare i parametri elencati nella Tabella 2 in aggiunta ai parametri comportamentali menzionati nella sezione 2 (Tabella 1), ad eccezione dei parametri relativi al rilevamento di oggetti o assunzione di cibo inibizione. </li><li> Fase 1: Con ogni animale, effettuare quattro prove al giorno con un intervallo inter-trial costante (ad esempio, 30-60 min) fino ad una costante di tempo per completare un processo viene raggiunto (cioè, quando tutti e tre pezzi di mandorla sono stati raccolti). </li><li> Fase 2: Cue e esca tre cilindri diversi e pongono gli animali nel setup per quattro prove per testare la capacità di apprendimento di inversione. </li><li> Pulire l&#39;apparecchio con acqua corrente e un tovagliolo di carta dopo ogni prova per evitare una polarizzazione basata su stimoli olfattivi. </li></ol>

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The authors have nothing to disclose.

Il paradigma MHB può essere utilizzato per misurare molteplici dimensioni del comportamento incondizionato. Il protocollo può essere leggermente modificato a seconda dello scopo dell&#39;esperimento. In questo protocollo discutiamo le impostazioni, i tempi e le misure di solito utilizzati nel nostro laboratorio. Tuttavia, piccole deviazioni alle misurazioni dell&#39;apparato sono stati utilizzati in passato e anche la quantità di cilindri sul bordo possono variare 3. Spesso studi impiegano un tempo di prova di 5 minuti per ogni prova, ma altre volte test possono anche essere opportuno, vale a dire, terminando la prova non appena un processo cognitivo è stato completato con successo e ad estendere i tempi di test se gli animali sono molto ansiosi o di handicap. L&#39;ora del giorno di test è stato selezionato per essere in condizioni di luce rossa dal roditori sono animali notturni e sono più attivi nella prima fase di buio. Roedel et al. (2006) mostra gli effetti di luce o di testing fase oscura sulle prestazioni comportamentali e cognitivenei topi DBA nel MHB 16. Altri studi hanno eseguito esperimenti MHB in condizioni di luce bianca 1,6, tuttavia, va notato che il test in condizioni di luce bianca può indurre inibizione comportamentale e perturbazioni cognitivo (come mostrato in topi DBA) 16. Le tabelle 1 e 2 contengono una grande quantità di parametri comportamentali da misurare. Durante l&#39;analisi dei dati questo può portare ad alcuni parametri che indicano un aumento significativo di ad esempio &#39;latenza alla prima tavola entrata&#39;, ma non in altri parametri dello stesso sistema motivazionale (in questo caso &#39;Avoidance&#39;). In alcuni casi, questo può portare a risultati inconcludenti. Guilloux et al. (2011) ha introdotto z-score comportamentali integrati per il fenotipo comportamentale nei topi 24. Con l&#39;uso di z-score comportamentali integrati i parametri multipli possono essere combinati in un singolo z-score descrive un particolare motivatiosistema finale. I successivi z-score possono a loro volta essere più facilmente rispetto attraverso test comportamentali ed esperimenti. Oltre alle caratteristiche descritte di questo paradigma, un uso più profonda emerso nello studio di Salomons et al. (2012). L&#39;assuefazione alla novità di due ceppi di topi (BALC / CJ e 129P3 / J) nel MHB è stato confrontato, esibendo una differenza in termini di flessibilità comportamentale che indica un profilo non-adattiva del comportamento dei topi 129P3 / J 4, mirroring compromessa capacità di adattamento e, probabilmente, anche ansia patologica. Concludendo, il MHB permette di misurare molteplici dimensioni comportamentali in un singolo esperimento. Combinando le caratteristiche di una lavagna tradizionale buco e test a campo aperto, comportamento incondizionato, l&#39;interazione sociale, la cognizione e capacità di adattamento, cioè, il benessere può essere indagato. Questo possibile verificare per esempio essere utilizzato per valutare le variazioni comportamentali dovuti pharmacological- e / omanipolazioni genetiche, l&#39;allevamento selettivo e capacità di adattamento. In confronto alle batterie di test classici, il numero di animali necessari è chiaramente ridotto e stress vissuto dagli animali durante la prova è estremamente bassa.

La scheda buco modificata (MHB) viene utilizzato per valutare molteplici dimensioni del comportamento incondizionata, soprattutto in topi e ratti 1. Un certo numero di prove ampiamente utilizzati misurare un singolo parametro comportamentale che non copre completamente l&#39;intero fenotipo di una dimensione comportamentale. Il MHB è stato sviluppato sulla base del concetto che i roditori possono mostrare il loro ricco repertorio comportamentale solo in un ambiente di test ricco 2 e permette quindi di osservazioni etologiche complesse. Il set-up comprende le caratteristiche del bordo del foro tradizionale e il test a campo aperto, risultando in un unico paradigma complesso che superi gli svantaggi di una batteria di test (ad esempio, nel ridurre il numero di animali usato 1,3,4, aggirando la possibili effetti di ordine di prova 5, e riducendo il tempo-effetto e costi 6). In contrasto con la maggior parte dei test comportamentali (ad esempio, Hånell &amp; Marklund, 2014) 7 &lt;/ Sup&gt;, un vantaggio della MHB è che gli animali non hanno bisogno di essere cibo privati ​​per aumentare la motivazione per risolvere il compito. Inoltre, l&#39;isolamento sociale può essere eluso durante la prova mettendo compagni di gruppo dell&#39;animale sperimentale in un (gruppo-) vano separato dal vano di prova da un setto forato trasparente, consentendo visivo, uditivo e olfattivo contatto 8,9. Il MHB è stato (farmacologicamente) validato sia per topi e ratti 1,6. Una vasta gamma di comportamenti può essere misurata, come comportamento di evitamento, la valutazione del rischio, l&#39;eccitazione, l&#39;esplorazione, l&#39;attività locomotoria, assuefazione, affinità sociale e cognizione 2,8-10. Inoltre, il MHB può essere combinato con un test di inibizione dell&#39;assunzione di cibo, così come romanzo oggetto test di riconoscimento 10,11. Infine, il MHB può anche essere usato per eseguire esperimenti di stress sociali testando animali socialmente vinti ponendo l&#39;individuo dominanteil vano gruppo 12,13. Questo protocollo per topi e ratti darà una panoramica delle molteplici applicazioni del MHB.

<table><tbody><tr><td>Cognitive mHB apparatus</td><td></td><td></td><td>The box for cognitive testing is 50x50 cm by inserting a partition made of grey PVC in the standard mHB. A smaller board (35x22x1 cm) with 10 cylinders is placed in the middle of the box. All cylinders are scented with a flavor animals are attracted to (e.g. vanilla) and all are baited with a reward (e.g. a piece of almond) beneath a grid so the animals cannot remove it. Cylinders (often three) are cued with a colored ring (contrasting with the grey PVC) and are baited with a removable reward (e.g. 0.05 g piece of almond).&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Vanilla flavor</td><td></td><td></td><td>Vanilla flavor dissolved in water (0.02%)</td></tr><tr><td>Camera</td><td></td><td></td><td>Camera that generates sufficient quality output to rescore the behavior from video.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Stage light</td><td></td><td></td><td>A theather light that allows to adjust the light intensity and the dimensions of the surface that is lit.&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Behavioral scoring software</td><td></td><td></td><td>Behavioral scoring software.</td></tr></tbody></table>

the modified hole board - measuring behavior, cognition and social interaction in mice and rats

Questo protocollo descrive la scheda buco modificata (MHB), che combina le caratteristiche di una scheda buco tradizionale e in campo aperto ed è progettato per misurare molteplici dimensioni del comportamento incondizionato a piccoli mammiferi di laboratorio (ad esempio, topi, ratti, toporagni albero e piccoli primati). Questo paradigma è una valida alternativa per l&#39;uso di una batteria di prova comportamentale, dal momento che un ampio spettro comportamentale profilo comportamentale di un animale può essere studiata in un singolo test. L&#39;apparecchiatura è costituita da una scatola, che rappresenta l&#39;area &#39;protetta&#39;, separate da un compartimento gruppo. Una tavola, in cui piccoli cilindri sono sfalsate in tre linee, è posto al centro della scatola, che rappresenta l&#39;area &#39;non protetta&#39; del set-up. Le capacità cognitive degli animali possono essere misurati con il tasso di adescamento dei cilindri sulla scheda e misurando la memoria di lavoro e di riferimento. Altro comportamento incondizionato, come activity-Related-, ansia Correlate e il comportamento sociale, si può osservare con questo paradigma. Flessibilità comportamentale e la capacità di abituare ad un nuovo ambiente possono inoltre essere osservate sottoponendo gli animali a più prove in MHB, rivelando spaccato capacità di adattamento degli animali. A causa di testare gli effetti dell&#39;ordine in una batteria di prova comportamentale, animali naive dovrebbero essere utilizzati per ogni singolo esperimento. Testando molteplici dimensioni comportamentali in un unico paradigma e quindi aggirare questo problema, il numero di animali sperimentali utilizzati è ridotto. Inoltre, evitando l&#39;isolamento sociale durante il test e senza la necessità di alimentare privare gli animali, la MHB rappresenta un sistema di prova comportamentale, inducendo eventuali bassissima quantità di stress.

La grande quantità di parametri che possono essere misurati in MHB rendono questa configurazione particolarmente adatto a misurare molteplici dimensioni comportamentali. Un esempio è l&#39;identificazione di adattamento comportamentale ad un ambiente romanzo di esposizione ripetuta alla prova. . Salomons et al (2010) hanno studiato l&#39;abitudine di due ceppi di topi inbred (BALB / CJ e 129P3 / J) al MHB in due diverse condizioni di luce (luce rossa: il contrasto tra scatola e pensione: 45 lux contro luce bianca: contrasto tra scatola e cartone: 115 lux (vedere anche il paragrafo 1.3 del protocollo)) 4. Topi BALC / CJ mostrano una diminuzione (abituare) latenza fino alla prima voce di pensione (vedi tabella 1), in condizioni di luce rossa, come mostrato in Figura 2A. Contrastingly, 129P3 / J topi mostrano alcun segno di assuefazione su prove. La figura 2B mostra l&#39;esperimento in condizioni di luce bianca. Topi BALB / CJ mostrare più una latenza riduzione della prima voce tavola su prove anche se che l&#39;unanimals mostrano un modello assuefazione più lento rispetto alla condizione di luce rossa. Topi 129P3 / J non solo mostrare più compromessa assuefazione, ma anche una tendenza verso sensibilizzazione sotto la condizione di luce bianca. Allo stesso modo, in uno studio di Salomons (2012) 129P2 / OlaHsd topi hanno mostrato una flessibilità comportamentale alterata in risposta rispetto novità a BALB / cOlaHsd topi 23. La differenza nella capacità assuefazione diventa così evidente tra due ceppi inbred di topi durante il test in MHB 4. La versione cognitiva del MHB può ad esempio essere utilizzata per misurare disturbi cognitivi nei topi. Van der Kooij et al. (2010) usato questo set-up per misurare il funzionamento cognitivo di C57BL / 6J con lieve cerebrale ipossia-ischemia (45 min di ipossia; HI-45), grave HI (75 min di ipossia; HI-75) e verso sham- topi di controllo 9. La possibilità di effettuare le prove (cioè, per i fori innescati meno di 5 min) è mostrato in Figura 3A. </strong&gt; Il numero di errori di memoria a breve termine (rivisita a un foro esca), errori di memoria a lungo termine (visite a un buco non esca) e gli errori di omissione (nessuna visita a un buco esca) sono mostrati in figura 3B-D rispettivamente. Per confermare che il gruppo HI-45 non ha avuto deficit cognitivo, questo gruppo è stato testato contro i finti-controlli in un compito di inversione. I tre fori esca sono stati nominati per tre cilindri differenti e gli animali sono stati testati per 4 prove. L&#39;effetto di inversione diventa evidente quando si confrontano l&#39;ultima prova della prima fase con il primo processo di inversione di fase. La durata di completare le quattro prove inversione fornisce un&#39;indicazione sulle prestazioni complessive. La Figura 4 mostra la latenza per completare il processo per entrambi i gruppi e un chiaro effetto complessivo del trattamento è evidente. Ciò significa che nel compito di inversione esiste effettivamente una perdita di flessibilità cognitiva (re-learning) nel gruppo HI-45 che sia<html> venuto rilevabile utilizzando il MHB 9. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig1.jpg" /> Figura 1. Schema della scheda buco modificato. (A) Il set-up è composto da un vano di prova (box) con in mezzo il (non protetto) scheda indicata con linee a zig-zag e il vano gruppo. <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig5.jpg" /> = Romanzo oggetto, <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig6.jpg" /> = Oggetto familiare, <img alt="Figura 7" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig7.jpg" /> = Punto di partenza. (B) Schema della versione cognitiva della scheda buco modificato per topi. (C) Vista laterale di un cilindro usati nella versione cognitiva della scheda buco modificato. Un pezzo di mandorla è disposto sotto la griglia di tutti i cilindri.target = &quot;_ blank&quot;&gt; Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig2.jpg" /> Figura 2. La luce rossa o condizioni di luce bianca. (A) Latenza fino prima voce di bordo (media + SEM) di BALB / CJ e 123P3 / J topi misurati in condizioni di luce rossa (scatola 0-5 lux e pensione 45 lux). A ripetute misure ANOVA con regolazione Huyn-Feldt rivelato un ceppo (P = 0.025), studio (p &lt;0.001) e studio di interazione x ceppo (P &lt;0,001) effetto post hoc analisi:. Tra ceppi: * = p &lt;0,0026, tra due prove consecutive: $ = P &lt;0,0026 (BALB / CJ) (B) La latenza del primo ingresso scheda (media + SEM) in condizioni di luce bianca (scatola 0-5 lux e bordo 120 lux).. A ripetute misure ANOVA con regolazione Huyn-Feldt rivelato un ceppo (P = 0,031), studio (p &lt;0.001) e studio di interazione x ceppo (P &lt;0,001) effe. ct analisi post hoc: tra i ceppi: * = p &lt;0,0026, tra due prove consecutive: $ = P &lt;0,0026 (BALB / CJ) e T = P &lt;0,0026 (123P3 / J). Questa cifra è stata modificata da Salomons et al. 2010 4. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/52529/52529fig2highres.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig3.jpg" /> Figura 3. test cognitivi nella MHB (fase 1). Tutte le cifre mostrano media + SEM. (A) La latenza di completare il processo (sec) dei topi sham-controllo, HI-45 e HI-75. (B) Numero di errori di omissione, visite foro (C) non esca e (D) rivisita per fori innescati. * = P &lt;0.05, ** = P &lt;0,01, *** = P &lt;0.001 vs sham HI-75, # = P &lt;0.05, ## = P &lt;0.01, ### = P &lt;0.001HI-45 vs HI-75. Questo dato è stato modificato da van der Kooij et al. 2010 9. <a href="https://www-jove-com.bdigitaluss.remotexs.co/files/ftp_upload/52529/52529fig3highres.jpg" target="_blank">Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/52529/52529fig4.jpg" /> Figura 4. Reversal apprendimento compito (fase 2). La latenza per completare un processo (sec) nel compito di inversione di apprendimento (media + SEM). Effetti di prova: # = P &lt;0.05, ## = P &lt;0.01 (primo compito inversione di prova vs. precedente processo). Effetto del trattamento: * = P &lt;0.05, ** = P &lt;0.01 (HI-45 vs sham). Questo dato è stato modificato da van der Kooij et al. 2010 9. <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td> Sistema </td><td> Attività </td><td> Parametro misurato </td></tr><tr><td> Avoio ballo </td><td> Ingresso Consiglio </td><td> Frequenza, la latenza (s), la durata (%) e la durata media (s) sulla scheda </td></tr><tr><td> Valutazione del rischio </td><td> Attends allungato </td><td> Frequenza e latenza (s) di posture del corpo allungato (compresi arti posteriori) </td></tr><tr><td> Arousal </td><td> Grooming </td><td> Frequenza, la latenza (s), la durata (%) e la durata media (s) di auto-governare </td></tr><tr><td></td><td> Defecazione </td><td> Frequenza e la latenza (s) di boli prodotto </td></tr><tr><td></td><td> Minzione </td><td> Frequenza e la latenza (s) di minzioni </td></tr><tr><td> Esplorazione Diretto </td><td> Visite Hole </td><td> Frequenza e la latenza (s) di visite cilindri </td></tr><tr><td></td><td> Esplorazione oggetto Novel </td><td> Frequenza, la latenza (s), la durata (%) e la durata media (s) esplorare il nuovo oggetto </td></tr><tr><td> Esplorazione undirected </td><td> Scatola allevamento &lt;/ Td&gt; <td> Frequenza e latenza (s) della impennate nella casella (zampe anteriori non toccare la parete) </td></tr><tr><td></td><td> Bordo allevamento </td><td> Frequenza e la latenza (s) di impennate sulla scheda </td></tr><tr><td></td><td> Esplorazione Hole </td><td> Frequenza e la latenza (s) di esplorazioni cilindri </td></tr><tr><td> Memoria </td><td> Esplorazione oggetto familiare </td><td> Frequenza, la latenza (s), la durata (%) e la durata media (s) esplorando l&#39;oggetto familiare </td></tr><tr><td> Affinità sociale </td><td> Interazione di gruppo </td><td> Frequenza, latenza (s), durata (%) e la durata media (s) interagente con il vano di gruppo </td></tr><tr><td> Attività locomotoria </td><td> Crossing Linea </td><td> Frequenza e la latenza (s) di incroci di linea </td></tr></tbody></table> Tabella 1: Elenco dei parametri comportamentali <table border="0" cellpadding="0" cellspacing = &quot;0&quot;&gt; <tbody><tr><td> Sistema di memoria </td><td> Parametro </td><td> Descrizione </td></tr><tr><td> La memoria a lungo termine </td><td> Scelta sbagliata </td><td> Visita a cilindro non innescati; naso sotto il bordo </td></tr><tr><td> Errore di omissione </td><td> Omissione di un cilindro esca </td><td> Nessuna visita a un cilindro esca </td></tr><tr><td> Memoria a breve termine </td><td> Scelta ripetuta </td><td> Rivisitare a cilindro esca; naso sotto il bordo </td></tr><tr><td> Le prestazioni generali </td><td> Tempo di prova totale </td><td> Tempo fino sono stati visitati tutti i cilindri innescati </td></tr></tbody></table> Tabella 2: Elenco dei parametri cognitivi

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The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

This protocol describes the modified hole board, which is a behavioral test set-up that comprises the characteristics of an open field and a traditional hole board. This set-up enables the differential analysis of unconditioned behavior of small laboratory mammals as well as the analysis of cognitive abilities.

The Hole Consiglio Modified - Behavior, Cognition e l&#39;interazione sociale in topi e ratti di misura

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

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Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Behavior

17.7K Views.  Utrecht University. This protocol describes the modified hole board, which is a behavioral test set-up that comprises the characteristics of an open field and a traditional hole board. This set-up enables the differential analysis of unconditioned behavior of small laboratory mammals as well as the analysis of cognitive abilities. 

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Automated, Quantitative Cognitive/Behavioral Screening of Mice: For Genetics, Pharmacology, Animal Cognition and Undergraduate Instruction

We describe a high-throughput, high-volume, fully automated, live-in 24/7 behavioral testing system for assessing the effects of genetic and pharmacological manipulations on basic mechanisms of cognition and learning in mice. A standard polypropylene mouse housing tub is connected through an acrylic tube to a standard commercial mouse test box. The test box has 3 hoppers, 2 of which are connected to pellet feeders. All are internally illuminable with an LED and monitored for head entries by infrared (IR) beams. Mice live in the environment, which eliminates handling during screening. They obtain their food during two or more daily feeding periods by performing in operant (instrumental) and Pavlovian (classical) protocols, for which we have written protocol-control software and quasi-real-time data analysis and graphing software. The data analysis and graphing routines are written in a MATLAB-based language created to simplify greatly the analysis of large time-stamped behavioral and physiological event records and to preserve a full data trail from raw data through all intermediate analyses to the published graphs and statistics within a single data structure. The data-analysis code harvests the data several times a day and subjects it to statistical and graphical analyses, which are automatically stored in the &#34;cloud&#34; and on in-lab computers. Thus, the progress of individual mice is visualized and quantified daily. The data-analysis code talks to the protocol-control code, permitting the automated advance from protocol to protocol of individual subjects. The behavioral protocols implemented are matching, autoshaping, timed hopper-switching, risk assessment in timed hopper-switching, impulsivity measurement, and the circadian anticipation of food availability. Open-source protocol-control and data-analysis code makes the addition of new protocols simple. Eight test environments fit in a 48 in x 24 in x 78 in&#160;cabinet; two such cabinets (16 environments) may be controlled by one computer.

Fully automated system for measuring physiologically meaningful properties of the mechanisms mediating spatial localization, temporal localization, duration, rate&#160;and probability estimation, risk assessment, impulsivity, and the accuracy and precision of memory, in order to assess the effects of genetic and pharmacological manipulations on foundational mechanisms of cognition in mice.

Automatizzato, Quantitative cognitivo / comportamentale Proiezione di topi: per la genetica, farmacologia, Animal Cognition e istruzione laurea

We describe a high-throughput, high-volume, fully automated, live-in 24/7 behavioral testing system for assessing the effects of genetic and ...

Ricerca

Comportamento

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station (INBEST)

Due to rapid advances in genetic engineering, small rodents have become the preferred subjects in many disciplines of biomedical research. In studies of chronic CNS disorders, there is an increasing demand for murine models with high validity at the behavioral level. However, multiple pathogenic mechanisms and complex functional deficits often impose challenges to reliably measure and interpret behavior of chronically sick mice. Therefore, the assessment of peripheral pathology and a behavioral profile at several time points using a battery of tests are required. Video-tracking, behavioral spectroscopy, and remote acquisition of physiological measures are emerging technologies that allow for comprehensive, accurate, and unbiased behavioral analysis in a home-base-like setting. This report describes a refined phenotyping protocol, which includes a custom-made monitoring apparatus (Integrated Behavioral Station, INBEST) that focuses on prolonged measurements of basic functional outputs, such as spontaneous activity, food/water intake and motivated behavior in a relatively stress-free environment. Technical and conceptual improvements in INBEST design may further promote reproducibility and standardization of behavioral studies.

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station INBEST

Prolonged and comprehensive monitoring of mice in a home-cage environment provides a deeper understanding of aberrant behavior in murine models of brain diseases. This paper describes the Integrated Behavioral Station (INBEST) as the key component of contemporary behavioral analysis.

Behavioral Fenotipizzazione di modelli di malattia murini con la stazione Integrated Behavioral (INBEST)

Due to rapid advances in genetic engineering, small rodents have become the preferred subjects in many disciplines of biomedical research. In studies of ...

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the test mouse is placed in a standardized apparatus and relevant behaviors are assessed in three different sessions (called session I, II, and III).
The apparatus has three compartments (see Figure 1), the left and right compartments contain an inverted cup which can house a mouse (called &#34;stimulus mouse&#34;).
In session I, the test mouse is placed in the cage and its mobility is characterized by the number of transitions made between compartments. In session II, a stimulus mouse is placed under one of the inverted cups and the sociability of the test mouse is quantified by the amounts of time it spends near the cup containing the enclosed stimulus mouse vs. the empty inverted cup. In session III, the inverted cups are removed and both mice interact freely. The sociability of the test mouse in session III is quantified by the number of social approaches it makes toward the stimulus mouse and by the number of times it avoids a social approach by the stimulus mouse.
The automated evaluation of the movie detects the nose of the test mouse, which allows the determination of all described sociability measures in session I and II (in session III, approaches are identified automatically but classified manually). To find the nose, the image of an empty cage is digitally subtracted from each frame of the movie and the resulting image is binarized to identify the mouse pixels. The mouse tail is automatically removed and the two most distant points of the remaining mouse are determined; these are close to nose and base of tail. By analyzing the motion of the mouse and using continuity arguments, the nose is identified.
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/52508/52508fig1.jpg" /> 
Figure 1. Assessment of Sociability During 3 sessions. Session I (top): Acclimation of test mouse to the cage. Session II (middle): Test mouse moving freely in the cage while the stimulus mouse is enclosed in an inverted cup. Session III (bottom): Both test mouse and stimulus mouse are allowed to move freely and interact with each other.

This protocol describes a method to quantify mouse sociability. Mice are videotaped as they move and interact in a special cage. Movie processing allows for the automated quantification of sociability with excellent accuracy and reliability.

Valutazione sperimentale del mouse Socialità con un approccio Image Processing automatizzata

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the ...

Assessment of Social Interaction Behaviors

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and stability of the networks and relationships that define societies. For animals, such as mice, recognition of conspecifics may be important for maintaining social hierarchy and for mate choice 1.
A variety of neuropsychiatric disorders are characterized by disruptions in social behavior and social recognition, including depression, autism spectrum disorders, bipolar disorders, obsessive-compulsive disorders, and schizophrenia. Studies of humans as well as animal models (e.g., Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Mus musculus, Rattus norvegicus) have identified genes involved in the regulation of social behavior 2. To assess sociability in animal models, several behavioral tests have been developed (reviewed in 3). Integrative research using animal models and appropriate tests for social behavior may lead to the development of improved treatments for social psychopathologies.
The three-chamber paradigm test known as Crawley's sociability and preference for social novelty protocol has been successfully employed to study social affiliation and social memory in several inbred and mutant mouse lines (e.g. 4-7). The main principle of this test is based on the free choice by a subject mouse to spend time in any of three box's compartments during two experimental sessions, including indirect contact with one or two mice with which it is unfamiliar. To quantitate social tendencies of the experimental mouse, the main tasks are to measure a) the time spent with a novel conspecific and b) preference for a novel vs. a familiar conspecific. Thus, the experimental design of this test allows evaluation of two critical but distinguishable aspects of social behavior, such as social affiliation/motivation, as well as social memory and novelty. "Sociability" in this case is defined as propensity to spend time with another mouse, as compared to time spent alone in an identical but empty chamber 7. "Preference for social novelty" is defined as propensity to spend time with a previously unencountered mouse rather than with a familiar mouse 7. This test provides robust results, which then must be carefully analyzed, interpreted and supported/confirmed by alternative sociability tests. In addition to specific applications, Crawley's sociability test can be included as an important component of general behavioral screen of mutant mice.

Here we describe a detailed protocol for examination of sociability in mice by using Crawley's sociability and preference for social novelty test. We describe the advantages and possible applications for this procedure, including critical details important for correct interpretation of the results.

Valutazione dei comportamenti di interazione sociale

Social interactions are a fundamental and adaptive component of the biology of numerous species. Social recognition is critical for the structure and ...

Neuroscienze

Quantifying Social Motivation in Mice Using Operant Conditioning

In this protocol, social motivation is measured in mice through a pair of operant conditioning paradigms. To conduct the experiments, two-chambered shuttle boxes were equipped with two operant levers (left and right) and a food receptacle in one chamber, which was then divided from the second chamber by an automated guillotine door covered by a wire grid. Different stimulus mice, rotated across testing days, served as a social stimulus behind the wire grid, and were only visible following the opening of the guillotine door. Test mice were trained to lever press in order to open the door and gain access to the stimulus partner for 15 sec. The number of lever presses required to obtain the social reward progressively increased on a fixed schedule of 3. Testing sessions ended after test mice stopped lever pressing for 5 consecutive minutes. The last reinforced ratio or breakpoint can be used as a quantitative measure of social motivation. For the second paradigm, test mice were trained to discriminate between left and right lever presses in order to obtain either a food reward or the social reward. Mice were rewarded for every 3 presses of each respective lever. The number of food and social rewards can be compared as a measurement of the value placed upon each reward. The ratio of each reward type can also be compared between mouse strains and the change in this ratio can be monitored within testing sessions to measure satiation with a given reward type. Both of these operant conditioning paradigms are highly useful for the quantification of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior.

This article describes a new protocol for the quantitative measurement of social motivation in mice using operant conditioning for a social reward. The protocol is useful for the measurement of social motivation in mouse models of autism and other disorders of social behavior.

Quantificare motivazione sociale nei topi mediante condizionamento operante

In this protocol, social motivation is measured in mice through a pair of operant conditioning paradigms. To conduct the experiments, two-chambered ...

Assessing Burrowing, Nest Construction, and Hoarding in Mice

Deterioration in the ability to perform "Activities of daily living" (ADL) is an early sign of Alzheimer's disease (AD). Preclinical behavioural screening of possible treatments for AD currently largely focuses on cognitive testing, which frequently demands expensive equipment and lots of experimenter time. However, human episodic memory (the most severely affected aspect of memory in AD) is different to rodent memory, which seems to be largely non-episodic. Therefore the present ways of screening for new AD treatments for AD in rodents are intrinsically unlikely to succeed. A new approach to preclinical screening would be to characterise the ADL of mice. Fortuitously, several such assays have recently been developed at Oxford, and here the three most sensitive and well-characterised are presented.
Burrowing was first developed in Oxford13. It evolved from a need to develop a mouse hoarding paradigm. Most published rodent hoarding paradigms required a distant food source to be linked to the home cage by a connecting passage. This would involve modifying the home cage as well as making a mouse-proof connecting passage and food source. So it was considered whether it would be possible to put the food source inside the cage. It was found that if a container was placed on the floor it was emptied by the next morning., The food pellets were, however, simply deposited in a heap at the container entrance, rather than placed in a discrete place away from the container, as might be expected if the mice were truly hoarding them. Close inspection showed that the mice were performing digging ("burrowing") movements, not carrying the pellets in their mouths to a selected place as they would if truly hoarding them.6



Food pellets are not an essential substrate for burrowing; mice will empty tubes filled with sand, gravel, even soiled bedding from their own cage. Moreover, they will empty a full tube even if an empty one is placed next to it8.



Several nesting protocols exist in the literature. The present Oxford one simplifies the procedure and has a well-defined scoring system for nest quality5. 



A hoarding paradigm was later developed in which the mice, rather than hoarding back to the real home cage, were adapted to living in the "home base" of a hoarding apparatus. This home base was connected to a tube made of wire mesh, the distal end of which contained the food source. This arrangement proved to yield good hoarding behaviour, as long as the mice were adapted to living in the "home base" during the day and only allowed to enter the hoarding tube at night.

Burrowing, nesting, and hoarding are species-typical activities that mice readily perform in the laboratory. This article describes how they can be easily and cheaply assessed. These protocols are extremely sensitive to mouse strain, brain lesions and diseases. Moreover they constitute &#x201C;environmental enrichment&#x201D; for the mice, and embody the &#x201C;Refinement&#x201D; aspect of the &#x201C;3 Rs&#x201D;18.

Valutare scavatori, Costruzione nido, e Tesaurizzazione in topi

Deterioration in the ability to perform "Activities of daily living" (ADL) is an early sign of Alzheimer's disease (AD). Preclinical behavioural screening ...

Analyzing Spatial Learning and Prosocial Behavior in Mice Using the Barnes Maze and Damsel-in-Distress Paradigms

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. The Barnes maze can also assess other mouse behaviors, such as general motivation to escape from the maze platform and exploratory behavior. The Barnes maze can measure whether a genetic mutation or environmental variable can impact the acquisition and retention of spatial memories, as well as provide information about the search strategy employed by the mice. Here we use the Barnes maze to detect a memory deficit in adult mice following a single developmental ethanol exposure event. The newly described Damsel-in-Distress paradigm exposes a male mouse to a female mouse trapped in a chamber in the open center field of the arena. It provides an opportunity for the mouse to socially respond to the trapped female and exhibit prosocial behavior. The Damsel-in-Distress paradigm can also be used to examine mouse behavior in a novel arena and measure locomotor activity. Both the Barnes Maze and the Damsel-in-Distress protocols require minimal financial investment and most aspects of the tests can be constructed from common lab supplies. These flexible and accessible tools can also be used to detect behavioral changes over the course of development.

This protocol measures spatial learning and memory using the Barnes maze. A novel Damsel-in-Distress paradigm is used to assess locomotor activity and prosocial behavior in mice.

Analisi apprendimento spaziale e comportamento prosociale nei topi utilizzando il labirinto di Barnes e paradigmi Damsel in Distress

The Barnes maze is a reliable measure of spatial learning and memory that does not require food restriction or exposure to extremely stressful stimuli. ...

A Behavioral Test Battery for the Repeated Assessment of Motor Skills, Mood, and Cognition in Mice

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and dysfunctions in mood and cognition are common and often shared symptoms in neurodegenerative diseases. Shown here is a behavioral test battery for motor, mood, and cognition, which can be repeatedly tested in a longitudinal study. This battery assesses the overall behavioral phenotype in mice by examining each domain of behavior with at least two independent well-accepted tests (i.e., open-field test and rotarod test for motor function, social interaction test, elevated plus maze test, and forced swim test for emotional function, and Morris water maze test and novel object recognition test for cognitive function). Therefore, this sensitive and comprehensive test battery is a powerful tool for the study of behavioral alternation in neurodegeneration.

A comprehensive behavioral test battery of motor skills, mood&#8212;including social interaction, depression, and anxiety&#8212;and cognition is designed for the repeated assessment of neurodegeneration-related behavioral changes in mice.

Una batteria di Test comportamentali per la valutazione ripetuta di abilità motorie, l'umore e cognizione in topi

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and ...

A System for Tracking the Dynamics of Social Preference Behavior in Small Rodents

Exploring the neurobiological mechanisms of social behavior requires behavioral tests that can be applied to animal models in an unbiased and observer-independent manner. Since the beginning of the millennium, the three-chamber test has been widely used as a standard paradigm to evaluate sociability (social preference) and social novelty preference in small rodents. However, this test suffers from multiple limitations, including its dependence on spatial navigation and negligence of behavioral dynamics. Presented and validated here is a novel experimental system that offers an alternative to the three-chamber test, while also solving some of its caveats. The system requires a simple and affordable experimental apparatus and publicly available open-source analysis system, which automatically measures and analyzes multiple behavioral parameters at individual and population levels. It allows detailed analysis of the behavioral dynamics of small rodents during any social discrimination test. We demonstrate the efficiency of the system in analyzing the dynamics of social behavior during the social preference and social novelty preference tests as performed by adult male mice and rats. Moreover, we validate the ability of the system to reveal modified dynamics of social behavior in rodents following manipulations such as whisker trimming. Thus, the system allows for rigorous investigation of social behavior and dynamics in small rodent models and supports more accurate comparisons between strains, conditions, and treatments.

Described here is a novel automated experimental system that offers an alternative to the three-chamber test and also solves several caveats. This system supplies multiple behavioral parameters that enable rigorous analysis of small rodent behavioral dynamics during the social preference and social novelty preference tests.

Un sistema per tenere traccia delle dinamiche del comportamento delle preferenze sociali nei piccoli roditori

Exploring the neurobiological mechanisms of social behavior requires behavioral tests that can be applied to animal models in an unbiased and ...

<meta charset="utf8"></head><body>Saggi comportamentali per il disturbo dello spettro autistico in modelli murini

Strategies for Assessing Autistic-Like Behaviors in Mice

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social communication impairments and restrictive or repetitive behaviors, such as hand flapping or lining up objects. These behavioral patterns can be reliably observed in mouse models with ASD-linked genetic mutations, making them highly useful tools for studying the underlying cellular and molecular mechanisms in ASD. Understanding how genetic changes affect the neurobiology and behaviors observed in ASD will facilitate the development of novel targeted therapeutic compounds to ameliorate core behavioral impairments. Our lab has employed several protocols encompassing well-described training and testing procedures that reflect a wide range of behavioral deficits related to ASD. Here, we detail two assays to study the core features of ASD in mouse models: self-grooming (a measure of repetitive behavior) and the three-chamber social interaction test (a measure of social interaction approach and preference for social novelty).

<meta charset="utf8"></head><body>Strategie per valutare i comportamenti simil-autistici nei topi

Rodent models are valuable tools for studying core behaviors related to autism spectrum disorder (ASD). In this article, we expound on two behavioral tests for modeling the core features of ASD in mice: self-grooming, which assesses repetitive behavior, and the three-chamber social interaction test, which documents social impairments.

Strategie per valutare i comportamenti simil-autistici nei topi

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The Hole Consiglio Modified - Behavior, Cognition e l'interazione sociale in topi e ratti di misura

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