首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
精选内容/技术社群/优惠产品,尽在小程序
立即前往

动物行为与电生理专题丨光遗传结合旷场和高架十字迷宫行为测试

旷场实验

白色聚氯乙烯板制成的开放旷场实验箱子(50cm×50cm×50cm)用于评估焦虑相关行为和运动活动,以及接受光刺激。为了进行分析,将旷场的中心定义为旷场内较小的同心正方形,覆盖了整个地面面积的25%(25cm×25cm)。应激后的焦虑行为测试方法:首先允许小鼠自由探索旷场5min,然后分析后面3min的行为。该行为利用VisuTrack软件(上海欣软)进行分析和读取,分析参数有进入旷场中心的次数、时间和总的运动距离。对于光刺激实验,当小鼠在50cm×50cm×50cm的露天场地内时给予刺激。在光刺激期间,首先允许动物自由探索旷场5min,分析光刺激前3min以获得动物本底行为。然后对动物进行3min的光刺激(473nm,10Hz,10ms,LC胞体刺激光强为5-10mW,投射纤维刺激光强为15-20mW),然后间隔3min后再次启动光刺激。光刺激总共进行3个循环。对于光激发后行为参数与光刺激期间相同。每只动物实验结束前用20%乙醇溶液对旷场进行清洁,以便排除上一只动物对后面进行个体带来干扰。

在进行光遗传学刺激之前,mCherry和ChR2小鼠都带上光纤跳线进行实验前适应。

高架十字迷宫测试

高架十字迷宫上由两个开放和两个闭合的臂组成(材料为白色聚氯乙烯板,每臂长30cm,宽5cm),高于地面50cm。将小鼠置于高架十字迷宫测试5min。每只动物测试结束用20%乙醇溶液进行清洁。用VisuTrack软件(上海欣软)记录并分析计入开放臂的次数和时间。

小鼠经历了为期四天的重复应激方案刺激,其中包括(i)束缚2小时(ii)20min强迫游泳和(iii)20min足部电刺激(0.5mA,2s,10s间隔)。造模后采用旷场和高架十字迷宫评估动物的基线和应激焦虑状态。采用经典的应激小鼠造模方式,即小鼠每天接受束缚、电刺激和强迫游泳刺激,并进行连续4天的重复应激。随后对应激小鼠进行旷场和高架十字迷宫进行行为测试。发现应激小鼠表现出类似焦虑的行为。与非应激对照相比,应激小鼠进入旷场中心的次数显著减少。

Fig1 应激小鼠表现出焦虑样行为

(A和B)相比非应激小鼠,应激小鼠(A)进入旷场中心的次数和时间减少(B;应激组小鼠在高架十字迷宫开放臂的进入次数和时间均减少(B:非应激对照组,n=7只小鼠;应激组,n=12;虚线表示EPM开放臂);(C)非应激对照组和应激组显示运动活性无差异(非应激对照组n=8只,应激组n=12)

文献引用

1.Ogasawara K, McHaffie JG, Stein BE. Two visual corticotectal systems in cat. J Neurophysiol 1984.

2.May PJ. The mammalian superior colliculus: Laminar structure and connections. Prog Brain Res 2005. doi:10.1016/S0079-6123(05)51011-2.

3.Crick FH. Thinking about the brain. Sci Am 1979;241:219–32.

4.Deisseroth K. Optogenetics: development and application. Neurosci Res 2009;65:S26. 5.Boyden ES, Zhang F, Bamberg E, Nagel G, Deisseroth K. Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity. Nat Neurosci 2005;8:1263–8.

6.周政. 本能恐惧的神经环路调节机制研究[D].中国科学院大学(中国科学院深圳先进技术研究院),2019.

7. Tovote P, Esposito MS, Botta P, Chaudun F, Fadok JP, Markovic M, et al. Midbrain circuits for defensive behaviour. Nature 2016;534:206–12.

找实验方法,上脑声常谈

  • 发表于:
  • 原文链接https://page.om.qq.com/page/OD5AYr5LNa8J3Ctd8vpSDEvw0
  • 腾讯「腾讯云开发者社区」是腾讯内容开放平台帐号(企鹅号)传播渠道之一,根据《腾讯内容开放平台服务协议》转载发布内容。
  • 如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

扫码

添加站长 进交流群

领取专属 10元无门槛券

私享最新 技术干货

扫码加入开发者社群
领券