이 작품은 국립 보건원 (National Institutes of Health)의 교내 연구 프로그램 (NIH), 당뇨병의 국립 연구소 및 소화기 계통 및 신장 질환 (NIDDK)에 의해 지원되었다. 우리는 3D 인쇄와 지원을 계측에 NIH 제와 NIH 라이브러리 감사합니다.

참고 :이 프로토콜은 특히 재료의 표라는 이름의 구성 요소에 대한 기록됩니다. 상장 액세서리 : 유사한 기능이 다른 하드웨어를 사용하여 달성 될 수 있지만, FED는 아두 이노 프로 마이크로 컨트롤러 (마이크로 컨트롤러 이제부터라고합니다) 프로그래밍되었다. 기타 마이크로 컨트롤러는 동일하게 잘 작동 할 수 있지만,이를 지원하기위한 코드를 수정하도록 사용자에게 요구한다. 오프라인 데이터 분석 파이썬 프로그래밍 언어를 이용하여 코딩한다. 1. 준비 및 소프트웨어 설치 <ol><li> FED를 (: https://github.com/KravitzLab/FED/tree/master/doc에서 표 1 andFed Github에서 BoM.xlxs 참조) 구축에 필요한 전자 부품을 조달. 주 : 공급자는 대안이 테이블에 많은 부품을 위해 사용될 수는 동등한 사양을 제공 하였다. </li><li> (: https://github.com/KravitzLab/FED/wiki/3D-Printed-Components에서 제공 그림 1) 모든 3D 설계 구성 요소를 인쇄 할 수 있습니다. 200 미크론와 함께 3D 프린터해상도는 FED를 인쇄 할 수 있어야한다. </li><li> 다운로드 및 마이크로 컨트롤러를 프로그래밍하는 통합 개발 환경 (IDE) 플랫폼을 설치합니다. </li><li> 다운로드 모터 방패와 (에서 확인할 수 : https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino) 데이터 로거의 기능을 사용하려면 추가 라이브러리를 설치합니다. </li><li> 조립에 필요한 도구 (예 납땜 인두, 열 총, 솔더, 와이어 스트리퍼, 바늘 코 펜치, 및 평면 머리와 드라이버를 모두) 조달. </li></ol> 2. 납땜 전기 구성 요소 참고 : 모든 납땜 관절을 보호하기 위해 열 수축 튜브를 사용합니다. 납땜 연결하기 전에, 전선 중 하나 주위에 수축 랩 튜브의 조각 (~ 2cm) 튜브를 밀어 넣습니다. 접속을 납땜 한 후, 접속점에서 튜브를 중심과 수축 배관 가열하는 히트 건을 사용한다. <ol><li> 준비 커넥터 (그림 2A) <ol><li> 네 개의 2 핀 JST 커넥터 쌍을 준비하고각각 남녀 측면 &quot;A&quot;, &quot;B&quot;, &quot;C&quot;및 &quot;D&quot;를 모두 라벨. 커넥터 쌍 &quot;D&quot;의 양쪽에서 빨간 선을 제거합니다. </li><li> 한 3 핀 JST 커넥터 쌍을 준비하고 남성과 여성의 측면 &quot;E&quot;두 레이블을 붙입니다. </li></ol></li><li> 마이크로 컨트롤러 및 스택 방패 (그림 2B) <ol><li> 마이크로 컨트롤러의 상단 측면에 소켓 여성 스택 헤더를 납땜. 마이크로 컨트롤러 하단의 헤더에서 선을 돌출 클립. </li><li> 납땜 한 여성 SD 데이터 로깅 실드의 상단 측 소켓 스택 헤더. 실드의 하단에 선을 돌출 둡니다. </li><li> 하단으로부터 돌출 핀 모터 쉴드 상 남성 헤더 납땜. </li><li> 실시간 클럭 모듈에 전력을 제공하기 위해 SD 실드의 슬롯에 코인 셀 배터리 놓는다. </li></ol></li><li> 외부 전원 버튼 (그림 2C) 참고 : 래치 금속 푸시 버튼 하의 다섯 연결 : 전원 보통 (NC1) 폐쇄, 땅, 상시 개방 (NO1) 및 일반 (C1). <ol><li> 2 핀 남성 C1에 커넥터 &quot;A&quot;(사용 빨간색 선)과 접지 (검은 색 선을 사용) 납땜. 모든 연결을 열 수축. </li><li> 2 핀 남성 커넥터 +에 &quot;B&quot;(사용 빨간색 선) 및 NO1 솔더 (검은 색 와이어를 사용). 모든 연결을 열 수축. </li></ol></li><li> 포토 인터럽터 (그림 2D) <ol><li> 솔더 포토 인터럽터 (검은 부분)는 보드를 브레이크 아웃합니다. </li><li> 브레이크 아웃 보드의 전면에 4.7K 저항을 납땜. </li><li> SGL에 빨간 선 PWR, 녹색 선을 GND로, 흰색 선 다음 브레이크 아웃 보드의 뒷면에 남성 3 핀 커넥터 &quot;E&quot;를 납땜. </li><li> 보드를 탈출 포토 인터럽터의 뒷면에 느슨한 와이어를 낸다. </li></ol></li><li> 부스트 보드 (그림 2E) <ol><li> 부스트 보드에 5V 및 접지 핀에 2 핀 암 커넥터 &quot;A&quot;를 납땜. </li><li> 엄마의 검은 색 와이어 솔더부스트 보드의 추가 GND 핀에 제작 커넥터 &quot;D&quot;. </li></ol></li><li> BNC 출력 케이블 (옵션 : 그림 2 층) <ol><li> (중앙 핀, 외부 핀에 검은 색 와이어에 빨간 선) 2 핀 커넥터 BNC 케이블의 단자에 &quot;C&quot;를 납땜. 참고 : 어셈블리를 들어, 2 핀 커넥터는 BNC 플러그 너트를 맞아야합니다. 우리는 더 작은 커넥터를 사용하거나 적합하도록 면도날로 JST 커넥터를 면도. </li></ol></li><li> 모터 쉴드 (그림 2G) <ol><li> 에서 V로 암 커넥터 함께 &quot;B&quot;와 솔더의 빨간색과 검은 색 선을 꼬아. </li><li> 레프 옆에 접지 핀 암 커넥터 &quot;C&quot;의 검은 색 와이어 솔더,이 커넥터의 붉은 선은 3 핀. </li><li> 다음에 V에 접지 핀 암 커넥터 &quot;D&quot;의 검은 선을 납땜. </li><li> 접지 핀 암형 커넥터 &quot;E&quot;의 녹색 와이어 솔더다음 5V의, 5V에이 커넥터의 붉은 선,이 커넥터의 백색 선 2 핀 수 있습니다. </li></ol></li></ol> 3. 소프트웨어 업로드 <ol><li> 마이크로 컨트롤러의 프로그래밍 핀에 FTDI 브레이크 아웃 보드를 연결 한 다음 마이크로 USB 케이블을 통해 컴퓨터에 FTDI 브레이크 아웃 보드를 연결합니다. </li><li> 는 IDE (통합 개발 환경) 프로그램을 엽니 다. </li><li> 도구를 통해 소프트웨어 업로드&gt; 보드 드롭 다운 메뉴에 대한 올바른 마이크로 컨트롤러 보드를 선택합니다. </li><li> 도구&gt; 프로세서 메뉴를 통해 ATMEGA 328 (5V, 16MHz 일)을 선택합니다. </li><li> 마이크로 컨트롤러는 도구를 통해 연결된 포트를 선택&gt; 포트&gt; COM #은 (포트가 현재 사용에 따라 달라집니다). </li><li> (: https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino에서 구입 가능) 보드에 FED의 스케치를 업로드 할 &#39;업로드&#39;버튼을 클릭합니다. </li></ol> 4. 하드웨어 조립 <ol><li> 스테퍼 모터와 m방패 (도 1C 및 3A 및 3B) OTOR <ol><li> 3 차원 상에 5V 스테퍼 모터를 고정하면 모터가 두 # 6 × ¼ &quot;판금 나사 (도 1C 및 3A)이 탑재 인쇄. </li><li> 마운트 모터로 회전 디스크를 삽입하고 안전하게 스테퍼 모터 축 (그림 3B)에 부착 아래로 밀어 넣습니다. </li><li> 모터 상에 3D 인쇄 음식 사일로에 트위스트 펠릿 레벨러 암이 모터 마운트의 구멍 위에 확인하고 탑재합니다. </li><li> 상기베이스의 후방 및 전방에 위치하는 구멍을 향해 위치 된 스텝퍼 모터와, 상기 인쇄 기재의 톱 - 위에서 연결된 조각 트위스트 (4.1.3 4.1.1 단계). </li><li> 각각의 와이어의 단부로부터 스텝 모터 와이어 스트립 ~ 2mm에서 5 핀 커넥터를 잘라. </li><li> 모터 방패에 터미널 블록 커넥터에 스테퍼 모터의 전선을 연결 : 대지, 오렌지와 핑크에 빨간색을 하나의 모터 포트 (예를 들어, M1), 다른 m에 파란색과 노란색에OTOR 포트 (예를 들면, M2). </li></ol></li><li> 외부 전원 버튼 <ol><li> 전원 버튼의 너트를 분리하고 염기의 우측에있는 구멍에 파워 버튼을 삽입한다. 육각 너트와 장소에 보안 버튼을 누릅니다. </li></ol></li><li> 포토 인터럽터 (그림 3C) <ol><li> 자사의 3D 인쇄 주택에 포토 인터럽터를 놓습니다. 주 : 포토 인터럽터는 모든 방법을 장착하지 않는 경우 상기 하우징을 가열하는 가열 총을 사용한다. </li><li> 문자열 3D 인쇄 된베이스의 전면 중앙 구멍을 통해 포토 인터럽터 (PWR, GND, 및 SGL)에서 3 핀 남성 커넥터 &quot;E&quot;. </li><li> 두 개의 1 &quot;나일론 나사와 해당 너트와 FED베이스로 하우징을 고정합니다. </li></ol></li><li> BNC 출력 케이블 (선택 사양) <ol><li> 연준베이스의 왼쪽에있는 구멍에 BNC 커넥터를 삽입합니다. 너트로 제자리에 고정합니다. </li><li> BNC 커넥터를 사용하지 않는 경우, 3D 인쇄 플러그 구멍 플러그. </l난&gt; </ol></li><li> 배터리 및 부스트 보드 (그림 3D) <ol><li> JST 2 핀 연결을 통해 DC / DC 부스트 컨버터 모듈에 3.7 V 배터리 팩을 연결합니다. 배터리가 충전되면 부스트 보드에 LED가 파란색으로 점등됩니다. </li></ol></li><li> 내부 하우징의 장착 보드 (그림 3E) <ol><li> FTDI 연결은 4 × ¼ &quot;스틸 판금 나사 #를 이용하여, 전원 스위치를 향베이스 내부 마운트 마이크로 컨트롤러. </li><li> 마이크로 컨트롤러의 상단에 모터 방패와 데이터 로깅 실드를 스택. </li><li> 마이크로 SD 슬롯 방향이 아래 # 2 × ¼ &quot;강판 금속 나사. 마운트 부스트를 사용하는 경우에 부스트 판 스크류. FED이 포트를 통해 충전 할 수있는 케이스를 개방하지 않고도. </li><li> 다섯 커넥터를 연결, &quot;A&quot;남성이 &quot;A&quot;여성, &quot;B&quot;남성을 &quot;B&quot;여성 등 </li><li> 3 차원 인쇄 기본 내부 배터리를 넣고 뒷면 커버를 밀어 가깝습니다. </l난&gt; <li> 3 차원 인쇄 된 페이스 플레이트에 밀어 넣습니다. </li></ol></li></ol> 5. 검증 및 데이터 수집 참고 : 이전 FED 시스템에 전원을 공급에, 그렇지 않으면 FED는 알약을 분배하지 않습니다, SD 카드는 SD 방패에 삽입되어 있는지 확인합니다. 또한, 장소에 (그냥 전원 블록 위) 모터 방패에 전원 점퍼를 확인합니다. <ol><li> 전원 푸시 버튼 및 테스트 장치 기능을 가진 FED 시스템의 전원을 켭니다. <ol><li> 전원을 켜기 전에 20 mg의 음식 펠릿 음식 사일로를 입력합니다. 주 : 마이크로 컨트롤러, SD 방패, 모터 방패의 LED 정상적으로 전원 스위치가 켜져 야합니다. 웰에는 펠릿이 없을 경우, 하나는 분배한다. </li><li> 물론 음식에서 10 펠렛과 펠렛이 분배되는 교체를 확인 - 수동 5를 제거합니다. </li></ol></li><li> SD 카드를 제거하고 데이터가 제대로 기록 된 확인합니다. 데이터는 버지니아에 따라 이름이 쉼표로 구분 된 값 (.CSV)에 인수한다코드에서 riable FILENAME. </li><li> 실험 설정, 전원 내부 FED 단위를 설치하고, 펠릿이 아니라 음식에 분배되어 있는지 확인합니다. </li><li> 데이터 수집의 과정 동안, 그것은 전원 스위치의 LED 표시등이 켜져 있는지 확인하여 제대로 작동하는지 확인하기 위해 매일 FED을 확인 (이 배터리가 충분히 충전되어 있음을 나타냅니다) 및 펠릿이 아니라 음식에 앉아있다 (표시 펠렛 분배에 문제가)가 없는지. </li><li> 데이터 수집 후, SD 카드 및 액세스 .csv 파일을 검색 할 수 있습니다. 참고 : https://github.com/KravitzLab/fed : 식사와 공급의 패턴 분석 스크립트에서 사용할 수 있습니다. </li></ol>

<ol>
	<li>Ellacott, K. L., Morton, G. J., Woods, S. C., Tso, P., Schwartz, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+feeding+behavior+in+laboratory+mice.">Assessment of feeding behavior in laboratory mice.</a> Cell Metab. 12 (1), 10-17 (2010).</li><li>Betley, J. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurons+for+hunger+and+thirst+transmit+a+negative-valence+teaching+signal.">Neurons for hunger and thirst transmit a negative-valence teaching signal.</a> Nature. 521 (7551), 180-185 (2015).</li><li>van den Heuvel, J. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuropeptide+Y+activity+in+the+nucleus+accumbens+modulates+feeding+behavior+and+neuronal+activity.">Neuropeptide Y activity in the nucleus accumbens modulates feeding behavior and neuronal activity.</a> Biol Psychiatry. 77 (7), 633-641 (2015).</li><li>Cone, J. J., Roitman, J. D., Roitman, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ghrelin+regulates+phasic+dopamine+and+nucleus+accumbens+signaling+evoked+by+food-predictive+stimuli.">Ghrelin regulates phasic dopamine and nucleus accumbens signaling evoked by food-predictive stimuli.</a> J Neurochem. 133 (6), 844-856 (2015).</li><li>Ulman, E. A., Compton, D., Kochanek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+food+and+water+intake+in+rats+and+mice.">Measuring food and water intake in rats and mice.</a> ALN Mag. , 17-20 (2008).</li><li>Nguyen, K. P., O'Neal, T. J., Bolonduro, O. A., White, E., Kravitz, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Feeding+Experimentation+Device+(FED):+A+flexible+open-source+device+for+measuring+feeding+behavior.">Feeding Experimentation Device (FED): A flexible open-source device for measuring feeding behavior.</a> J Neurosci Methods. 267, 108-114 (2016).</li><li>Aguiar, P., Mendonca, L., Galhardo, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=OpenControl:+a+free+opensource+software+for+video+tracking+and+automated+control+of+behavioral+mazes.">OpenControl: a free opensource software for video tracking and automated control of behavioral mazes.</a> J Neurosci Methods. 166 (1), 66-72 (2007).</li><li>Devarakonda, K., Nguyen, K. P., Kravitz, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ROBucket:+A+low+cost+operant+chamber+based+on+the+Arduino+microcontroller.">ROBucket: A low cost operant chamber based on the Arduino microcontroller.</a> Behav Res Methods. 48 (2), 503-509 (2016).</li><li>Hoffman, A. M., Song, J., Tuttle, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ELOPTA:+a+novel+microcontroller-based+operant+device.">ELOPTA: a novel microcontroller-based operant device.</a> Behav Res Methods. 39 (4), 776-782 (2007).</li><li>Crall, J. D., Gravish, N., Mountcastle, A. M., Combes, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BEEtag:+A+Low-Cost,+Image-Based+Tracking+System+for+the+Study+of+Animal+Behavior+and+Locomotion.">BEEtag: A Low-Cost, Image-Based Tracking System for the Study of Animal Behavior and Locomotion.</a> PLoS One. 10 (9), (2015).</li></ol>

Authors declare no conflict of interests, financial or otherwise.

급전 실험 장치 (FED)의가요 식사량 모니터링 시스템이다. 여기, 우리는 제조 및 마이크로 컨트롤러 상에 3D 인쇄 하드웨어, 전기 부품의 납땜 및 스케치 업로드의 조립을 포함한 장치 문제 해결에 대한 자세한 내용을 설명합니다. 이주의 깊게 프로토콜에 설명 된 모든 단계를 수행하는 것이 중요하지만, 성공적인 최종 제품을 보장하기 위해 각 섹션에 여분의 관심을받을 자격이 중요한 단계가 있습...

20 세기 후반부 통해 글로벌 비만의 상승에 따라, 1, 2, 3, 4를 공급하는 기본 메커니즘에 관심이 갱신된다. 일반적으로 음식 섭취 수동 5 무게, 또는 시판 공급 시스템입니다. 상용 시스템은 우수하지만, 자신의 디자인 또는 코드를 수정 제한된 유연성을 제공합니다. 좋은 시간 해상도와 최소한의 인간의 간섭 (6) 음식 섭취량을 측정하기위한 오픈 소스 공급 시스템 : 여기, 우리는 먹이 실험 장치 (FED)를 설명합니다. FED는 배터리 전원을 완전히 표준 식민지 랙 caging 또는 다른 과학 장비의 내부에 들어갈 수있는 3 차원 인쇄 된 경우에 포함됩니다. 그 정상 상태에서, FED는 FO에 음식 펠렛 쉬고 저전력 모드에서 동작잘 OD. 펠렛의 존재는 적외선 빔을 통해 모니터링된다. 마우스는 펠렛을 제거 할 때, 포토 인터럽터 센서는 마이크로 컨트롤러에 신호를 전송하고, 시간 스탬프는 내장 보안 디지털 (SD) 카드에 기록된다. 동시에, 트랜지스터 트랜지스터 로직 (TTL) 출력 펠릿 검색의 실시간 출력을 제공한다. 바로이 경우에 따라 상기 모터를 다른 펠렛을 분배하도록 회전하고, 상기 시스템은 저전력 모드로 복귀한다. 그것의 오픈 소스 특성으로 FED는 수정과 특정 연구의 요구에 맞게 개선 할 수있다. 예를 들어, 코드는 인간의 간섭을 필요로하지 않고 하루 중 특정 시간에 공급을 제한, 또는 펠릿의 수에 도달 할 때 중지 분배가 쉽게 변경 될 수있다. 여기, 우리는 생쥐에서 음식 섭취를 측정하기위한 FED의 구성, 검증 및 사용에 대한 단계별 지침을 설명합니다. 우리는 시스템을 구성하는 모든 구성 요소의 목록을 제공한다. 중요한 것은, 더 이전에 전 없습니다전자의 perience은 FED를 구성하는 데 필요합니다.

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;Electronics&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Adafruit Motor/Stepper/Servo Shield for Arduino v2 Kit - v2.3</td><td>Adafruit</td><td>1438</td><td>Use of other motor shields has not been tested and will require changes to the code</td></tr><tr><td>Adafruit Assembled Data Logging shield for Arduino</td><td>Adafruit</td><td>1141</td><td>Use of other data logging shields has not been tested and will require changes to the code</td></tr><tr><td>PowerBoost 500 Charger</td><td>Adafruit</td><td>1944</td><td>Other voltge regulator boards have not been tested, but should work if they have similar specifications</td></tr><tr><td>FTDI Friend + extras - v1.0</td><td>Adafruit</td><td>284</td><td>Any FTDI-USB connection will work</td></tr><tr><td>Small Reduction Stepper Motor - 5VDC 32-Step 1/16 Gearing</td><td>Adafruit</td><td>858</td><td>Use of other stepper motors has not been tested</td></tr><tr><td>Arduino Pro 328 - 5V/16MHz</td><td>SparkFun</td><td>DEV-10915</td><td>Other Arduino boards should work, although may require changes to the code</td></tr><tr><td>Photo Interrupter - GP1A57HRJ00F</td><td>SparkFun</td><td>SEN-09299</td><td>Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design</td></tr><tr><td>SparkFun Photo Interrupter Breakout Board - GP1A57HRJ00F</td><td>SparkFun</td><td>BOB-09322</td><td>Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Connectors, screws, and miscellaneous items&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Shield stacking headers for Arduino (R3 Compatible)</td><td>Adafruit</td><td>85</td><td>Any stacking header that says Arduiono R3 compatible will work</td></tr><tr><td>Multi-Colored Heat Shrink Pack - 3/32&quot; + 1/8&quot; + 3/16&quot;</td><td>Adafruit</td><td>1649</td><td>Any heatshrink will work</td></tr><tr><td>Hook-up Wire Spool Set - 22AWG Solid Core - 6x25ft</td><td>Adafruit</td><td>1311</td><td>Any wire will work</td></tr><tr><td>Lithium Ion Battery Pack - 3.7V 4400 mAh</td><td>Adafruit</td><td>354</td><td>Any 3.7 V Lithium battery with a JST connector will work&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>SD/MicroSD Memory Card (8GB SDHC)</td><td>Adafruit</td><td>1294</td><td>Any SD card will work</td></tr><tr><td>50 Ohm BNC Bulkhead Jack (3/8&quot; D-Hole)</td><td>L-com</td><td>BAC70A</td><td>Any BNC bulkhead will work</td></tr><tr><td>Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 6 size, 1/4&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>90184A120</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 2 size, 1/4&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>91735A102</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Nylon 100 Degree Flat Head Slotted Machine Screw, 4-40 Thread, 1&quot; Length</td><td>McMaster-Carr</td><td>90241A253</td><td>Any screws of this specification will work</td></tr><tr><td>Nylon Hex Nut, 4-40 Thread Size</td><td>McMaster-Carr</td><td>94812A200</td><td>Any nut of this specification will work</td></tr><tr><td>2 Pin JST M F Connector 200 mm 22AWG Wire Cable</td><td>NewEgg</td><td>9SIA27C3FY2876</td><td>Any 2 pin connector will work for this connection</td></tr><tr><td>Metal Pushbutton - Latching (16 mm, Red)</td><td>SparkFun</td><td>COM-11971</td><td>Any push button or switch will work</td></tr><tr><td>Resistor Kit - 1/4 W</td><td>SparkFun</td><td>COM-10969</td><td>Any 1/4 W resistors will work</td></tr></tbody></table>

feeding experimentation device (fed): construction and validation of an open-source device for measuring food intake in rodents

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in mice: the Feeding Experimentation Device (FED). FED is an open-source system that was designed to facilitate flexibility in food intake studies. Due to its compact and battery powered design, FED can be placed within standard home cages or other experimental equipment. Food intake measurements can also be synchronized with other equipment in real-time via FED's transistor-transistor logic (TTL) digital output, or in post-acquisition processing as FED timestamps every event with a real-time clock. When in use, a food pellet sits within FED's food well where it is monitored via an infrared beam. When the pellet is removed by the mouse, FED logs the timestamp onto its internal secure digital (SD) card and dispenses another pellet. FED can run for up to 5 days before it is necessary to charge the battery and refill the pellet hopper, minimizing human interference in data collection. Assembly of FED requires minimal engineering background, and off-the-shelf materials and electronics were prioritized in its construction. We also provide scripts for analysis of food intake and meal patterns. Finally, FED is open-source and all design and construction files are online, to facilitate modifications and improvements by other researchers.

동물의 사용을 포함 유효성 검사 테스트는 검토하고 국립 당뇨병 연구소 소화기 계통 및 신장 질환의 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인되었습니다. 홈 케이지 먹이를 측정하기위한 FED의 사용을 설명하기 위해, 성인 여성 C57BL / 6 마우스 (N = 4) 개별적으로 12/12 시간 빛 / 어둠주기에서 물과 표준 실험실 차우에 광고 무제한 액세스를 수용 하였다 (시에 점등...

Watch this Scientific Journal Video about Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents at JoVE.com

Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

Feeding Experimentation Device (FED) is an open-source device for measuring food intake in mice. FED can also synchronize food intake measurements with other techniques via a real-time digital output. Here, we provide a step-by-step tutorial for the construction, validation, and usage of FED.

설치류에 음식 섭취를 측정하기위한 오픈 소스 장치의 건설 및 검증 : 실험 장치 (FED)를 먹이

Food intake measurements are essential for many research studies. Here, we provide a detailed description of a novel solution for measuring food intake in ...

feeding-experimentation-device-fed-construction-validation-an-open

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Behavior

Feeding Experimentation Device (FED): Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

8.1K 조회수.  National Insttitute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Feeding Experimentation Device (FED) is an open-source device for measuring food intake in mice. FED can also synchronize food intake measurements with other techniques via a real-time digital output. Here, we provide a step-by-step tutorial for the construction, validation, and usage of FED.

비디오: Feeding Experimentation Device FED: Construction and Validation of an Open-source Device for Measuring Food Intake in Rodents

A Novel Procedure for Evaluating the Reinforcing Properties of Tastants in Laboratory Rats: Operant Intraoral Self-administration

This paper describes a novel method for studying the bio-behavioral basis of addiction to food. This method combines the surgical component of taste reactivity with the behavioral aspects of operant self-administration of drugs. Under very brief general anaesthesia, rats are implanted with an intraoral (IO) cannula that allows delivery of test solutions directly in the oral cavity. Animals are then tested in operant self-administration chambers whereby they can press a lever to receive IO infusions of test solutions. IO self-administration has several advantages over experimental procedures that involve drinking a solution from a spout&#160;or operant responding for solid pellets or solutions delivered in a receptacle. Here, we show that IO self-administration can be employed to study self-administration of high fructose corn syrup (HFCS). Rats were first tested for self-administration on a progressive ratio (PR) schedule, which assesses the maximum amount of operant behavior that will be emitted for different concentrations of HFCS (i.e.&#160;8%, 25%, and 50%). Following this test, rats self-administered these concentrations on a continuous schedule of reinforcement (i.e.&#160;one infusion for each lever press) for 10 consecutive days (1 session/day; each lasting 3 hr), and then they were retested on the PR schedule. On the continuous reinforcement schedule, rats took fewer infusions of higher concentrations, although the lowest concentration of HFCS (8%) maintained more variable self-administration. Furthermore, the PR tests revealed that 8% had lower reinforcing value than 25% and 50%. These results indicate that IO self-administration can be employed to study acquisition and maintenance of responding for sweet solutions. The sensitivity of the operant response to differences in concentration and schedule of reinforcement makes IO self-administration an ideal procedure to investigate the neurobiology of voluntary intake of sweets.

The current study evaluates a novel procedure for assessing the reinforcing effects of palatable solutions in laboratory rats: intraoral self-administration. To this end, operant responding (i.e.&#160;lever pressing) for intraoral infusions of sweet solutions at different concentrations was measured on continuous and progressive ratios schedules of reinforcement.

실험실 쥐에 Tastants의 강화 속성을 평가하기위한 새로운 방법 : 조작 적 구강 자기 관리

This paper describes a novel method for studying the bio-behavioral basis of addiction to food. This method combines the surgical component of taste ...

연구

행동분석학

Combining Quantitative Food-intake Assays and Forcibly Activating Neurons to Study Appetite in Drosophila

Food consumption is under the tight control of the brain, which integrates the physiological status, palatability, and nutritional contents of the food, and issues commands to start or stop feeding. Deciphering the processes underlying the decision-making of timely and moderate feeding carries major implications in our understanding of physiological and psychological disorders related to feeding control. Simple, quantitative, and robust methods are required to measure the food ingestion of animals after experimental manipulation, such as forcibly increasing the activities of certain target neurons. Here, we introduced dye-labeling-based feeding assays to facilitate the neurogenetic study of feeding control in adult fruit flies. We review available feeding assays, and then describe our methods step-by-step from setup to analysis, which combine thermogenetic and optogenetic manipulation of neurons controlling feeding motivation with dye-labeled food intake assay. We also discuss the advantages and limitations of our methods, compared with other feeding assays, to help readers choose an appropriate assay.

Combining Quantitative Food-intake Assays and Forcibly Activating Neurons to Study Appetite in Drosophila

Quantitative food-intake assays with dyed food provide a robust and high-throughput means to evaluate feeding motivation. Combining the food consumption assay with thermogenetic and optogenetic screens is a powerful approach to investigate the neural circuits underlying appetite in adult Drosophila melanogaster.

양이 많은 음식 섭취 량 분석을 결합 하 고 강제로 초파리 에서 식욕을 공부 하는 뉴런을 활성화

Food consumption is under the tight control of the brain, which integrates the physiological status, palatability, and nutritional contents of the food, ...

Assessing Activity-based Anorexia in Mice

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions lead to a life-threatening reduction in body weight. However, rodents exposed to only one of these conditions ultimately adapt to re-establish normal body weight. Although increased running coupled with reduction in voluntary food intake appear paradoxical under ABA conditions, ABA behavior is observed across numerous mammalian species. 
The ABA paradigm provides an animal model for anorexia nervosa (AN), an eating disorder with severe dysregulation of appetite-behavior. Subjects are singly housed with free access to a running wheel. Each day, the subject is offered food for a limited amount of time. During the course of the experiment, a subject's body weight decreases from high activity and low caloric intake. The duration of the study varies based on how long food is offered daily, the type of food offered, the strain of mouse, if drugs are being tested, and environmental factors.
A lack of effective pharmacological treatments for AN patients, their low quality of life, high cost of treatment, and their high mortality rate indicate the urgency to further research AN. We provide a basic outline for performing ABA experiments with mice, offering a method to investigate AN-like behavior in order to develop novel therapies. This protocol is optimized for use in Balb/cJ mice, but can easily be manipulated for other strains, providing great flexibility in working with different questions, especially related to genetic factors of ABA.

Mice individually housed with a running wheel while given limited access to food develop reductions in food consumption and increase activity on the running wheel. This experimental phenomenon is called activity-based anorexia. This paradigm provides an experimental tool for studying the neurobiology and behaviors underlying aspects of anorexia nervosa.

쥐의 활동 기반 거식 증을 평가

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions ...

Concept Development and Use of an Automated Food Intake and Eating Behavior Assessment Method

The vast majority of dietary and eating behavior assessment methods are based on self-reports. They are burdensome and also prone to measurement errors. Recent technological innovations allow for the development of more accurate and precise dietary and eating behavior assessment tools that require less effort for both the user and the researcher. Therefore, a new sensor-based device to assess food intake and eating behavior was developed. The device is a regular dining tray equipped with a video camera and three separate built-in weighing stations. The weighing stations measure the weight of the bowl, plate, and drinking cup continuously over the course of a meal. The video camera positioned to the face records eating behavior characteristics (chews, bites), which are analyzed using artificial intelligence (AI)-based automatic facial expression software. The tray weight and the video data are transported at real-time to a personal computer (PC) using a wireless receiver. The outcomes of interest, such as the amount eaten, eating rate and bite size, can be calculated by subtracting the data of these measures at the timepoints of interest. The information obtained by the current version of the tray can be used for research purposes, an upgraded version of the device would also facilitate the provision of more personalized advice on dietary intake and eating behavior. Contrary to the conventional dietary assessment methods, this dietary assessment device measures food intake directly within a meal and is not dependent on memory or the portion size estimation. Ultimately, this device is therefore suited for daily main meal food intake and eating behavior measures. In the future, this technology based dietary assessment method can be linked to health applications or smart watches to obtain a complete overview of exercise, energy intake, and eating behavior.

This protocol shows and explains a new technology-based dietary assessment method. The method consists of a dining tray with multiple built-in weighing scales and a video camera. The device is unique in the sense that it incorporates automated measures of food and drink intake and eating behavior over the course of a meal.

The vast majority of dietary and eating behavior assessment methods are based on self-reports. They are burdensome and also prone to measurement errors. ...

예쁜꼬마선충(Caenorhabditis elegans)의 식품 섭취량과 수명을 측정하기 위한 고처리량 분석

Quantifying Food Intake in Caenorhabditis elegans by Measuring Bacterial Clearance

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of Caenorhabditis elegans&#160;(C. elegans), an important parameter when studying the genetics of aging or metabolism. In most species, feeding is determined by measuring the difference between the amount of food provided and the amount left after a given time interval. The method presented here uses the same strategy to determine the feeding of C. elegans. It measures the amount of bacteria, the food source of C. elegans, cleared within 72 h. This method uses 96-well microtiter plates and has allowed the screening of hundreds of drugs for their ability to modulate food intake at a speed and depth not possible in other animal models. The strength of this assay is that it allows to measure feeding and lifespan simultaneously and directly measures the disappearance of food and, thus, is based on the same principles used for other organisms, facilitating species-to-species comparison.

저자 스포트라이트: 지독성과 HFpEF의 관계 탐구 

This protocol describes an assay to quantify Caenorhabditis elegans feeding rate based on measuring the clearance of bacteria in liquid culture.

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

Feeding is an essential biological process for an organism&#39;s growth, reproduction, and survival. This assay aims to measure the food intake of ...

<meta charset="utf8"></head><body>Investigating Binge Eating Disorder with a Deliciousable Food Access Mouse 모델

Intermittent Binge-Intake Model in Mice

Obesity affects one in eight individuals globally. Overeating, especially high-calorie foods, plays a significant role in obesity. Binge eating disorder (BED) is a complex condition caused by a combination of biological, psychological, and social factors. It involves excessive consumption of high-calorie foods in a short period and is often linked to anxiety and cravings.
Here, we present a protocol employing continuous and intermittent access to a new highly palatable food (HPF) -- M&amp;M&#39;s -- to develop a mouse model for investigating binge eating disorder (BED). The HPF, chosen for its high fat and sugar content, represents an optimal food source to study due to its strong palatability, which makes it particularly suited for examining compulsive eating behaviors. Using C57BL/6 mice, we provided continuous or intermittent access to M&amp;M&#39;s while allowing unrestricted access to standard chow and water. By the 8th day, the mice in the intermittent access group exhibited pronounced binge-eating behaviors, which persisted through the 26th day. These mice also consumed significantly more calories -- predominantly from the confectionary -- than those in the continuous access and control groups. The contrast between continuous and intermittent access underscores the critical role of feeding schedules in promoting the overconsumption of palatable foods.
Furthermore, behavioral assessments revealed intermittent access to the HPF-induced anxiety-like behaviors, highlighting the psychological impact of access patterns on both eating behavior and emotional states. By incorporating these two distinct feeding paradigms, this study offers valuable insights into how the availability of highly palatable foods can exacerbate binge-eating tendencies. This model provides a more realistic approach to studying binge-eating behaviors and their metabolic consequences. It highlights the importance of standardized models in biomedical research. Our findings offer insights into the physiological and neural mechanisms underlying BED, which could pave the way for developing effective therapeutic interventions for BED and obesity.

<meta charset="utf8"></head><body>저자 스포트라이트: 폭식 장애 조사를 위한 접근 가능한 M&M 기반 마우스 모델 - 섭식 행동, 불안 및 신경 메커니즘에 대한 통찰력

A binge-eating model was established in mice using intermittent access to M&amp;M's (a highly palatable food made of fat and sugar). Mice with intermittent access to this high-fat, high-sugar food showed stress-like behaviors, increased caloric intake, and a preference for that food over standard chow compared to mice with continuous or no access to the food.

생쥐의 간헐적 폭식 모델

Obesity affects one in eight individuals globally. Overeating, especially high-calorie foods, plays a significant role in obesity. Binge eating disorder ...

설치류에 음식 섭취를 측정하기위한 오픈 소스 장치의 건설 및 검증 : 실험 장치 (FED)를 먹이

요약

더 많은 비디오 탐색

이 비디오의 챕터

실험실 쥐에 Tastants의 강화 속성을 평가하기위한 새로운 방법 : 조작 적 구강 자기 관리

양이 많은 음식 섭취 량 분석을 결합 하 고 강제로 초파리 에서 식욕을 공부 하는 뉴런을 활성화

쥐의 활동 기반 거식 증을 평가

Concept Development and Use of an Automated Food Intake and Eating Behavior Assessment Method

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

예쁜꼬마선충( Caenorhabditis elegans )의 음식 섭취량을 세균 청소율 측정으로 정량화

생쥐의 간헐적 폭식 모델

생쥐의 간헐적 폭식 모델

생쥐의 간헐적 폭식 모델