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技术干货|详解5类自闭模型行为学检测方法

2020年09月01日 浏览量: 评论(0) 来源:深圳瑞沃德 作者: 责任编辑:admin
摘要:自闭症,又称孤独症、孤独性障碍(autistic disorder)等,是广泛性发育障碍(pervasive developmental disorder,PDD)代表性疾病,主要特征是:行为重复刻板、社交障碍、漠视情感、焦虑抑郁、语言发育迟缓等。自闭症严重影响人类生命和健康,疾病致残率高,社会负担重。随着对自闭症谱系障碍遗传和环境影响因素的深入了解,更多动物模型的有效使用促进了自闭症的基础研究。

开会时不自觉抖腿,发呆时止不住挠头发,这种无意识行为,或许在每个人身上都存在。但对于自闭症患者而言,这种重复行为却是疾病的表现。

自闭症,又称孤独症、孤独性障碍(autistic disorder)等,是广泛性发育障碍(pervasive developmental disorder,PDD)代表性疾病,主要特征是:行为重复刻板、社交障碍、漠视情感、焦虑抑郁、语言发育迟缓等。自闭症严重影响人类生命和健康,疾病致残率高,社会负担重。随着对自闭症谱系障碍遗传和环境影响因素的深入了解,更多动物模型的有效使用促进了自闭症的基础研究。

那科研人员使用基因敲除等手段创造的自闭症动物模型,是以什么作为检测标准呢???

下面为大家汇总5种常用自闭动物模型的行为学检测方法!

1.刻板行为检测

刻板动作行为,包括啮咬(用牙齿咬笼子,嚼木屑,无目的咀嚼)、将前爪举到嘴边或面部、舔(不包括理毛)、理毛行为、摇头、摇动爪子、用后腿站立及阶段性的发声,将所观察到的各项动作行为计数及其总和作为评估刻板运动的指标。

实验时可使用行为学视频追踪系统,实时记录动物相关行为。

2.社交行为检测

三箱社交,箱体两侧分别放测试动物熟悉过和首次接触的动物,检测小鼠靠近装有陌生小鼠金属笼的时间,以此判断小鼠的社交能力。

在实验中通常比较小鼠靠近关有熟悉小鼠的金属笼时间与陌生小鼠金属笼的时间,来判断动物的社交能力。



3.焦虑行为检测

  • 旷场实验

在社交孤立(将动物从社会群体中分离出来)和广场恐惧(旷场区域远大于动物的生活环境)因素作用下,啮齿类动物本能地喜欢在周边区域活动,不喜欢在中央区域活动。如果动物在中央区域探索的路程和时间减少、垂直探究活动增加,则表明有致焦虑作用。
矿场实验

  • 高架十字迷宫实验/O迷宫

将动物置于迷宫中央区,在一定时间内观察动物分别进入开放臂和闭合臂的时间和次数。由于开放臂和外界相通,对动物来说具有一定的新奇性,同时又具有一定的威胁性,动物在产生探究好奇心的同时也会产生焦虑反应。如果焦虑水平高,动物则更不愿意去探索开放臂。

  • 明暗穿梭箱实验

动物对明亮地方,具有天然的厌恶和好奇。药物所致的动物在明亮区域停留时间延长,表明其具有抗焦虑作用。

在这个实验中,动物穿箱运动是探索性的行为表现,它们在明/暗环境中所停留的时间,是其厌恶程度的反映。

明暗穿梭箱实验

  • 埋珠实验

在笼具里面铺上垫料,固定间距将玻璃珠放置在垫料上,玻璃珠被看作一个不熟悉的、具有潜在威胁的物体,实验鼠将这些威胁物清除的埋珠行为是本能的焦虑样反应的表现,根据固定时间内埋下(埋入体积大于50%以上)玻璃珠的数量,分析动物的焦虑水平。
埋珠实验
4.抑郁行为检测

  • 悬尾/强迫游泳

倒立悬尾和在光滑的玻璃杯里面游泳,都是让啮齿类动物不适的操作,动物在不适状态下放弃挣扎所需要的时间,可用于评判抑郁状态。抑郁水平高的动物更倾向于“听天由命”,更早放弃挣扎。

 

  • 糖水偏好

快感缺失是抑郁的表现之一,抑郁表现的动物同时接触糖水和普通饮水时,快感丧失让它们对糖水产生不了明显兴趣。检测指标为一定时间内,糖水和水的饮用量差异。糖水偏好

5.学习记忆
新物体识别:将动物在两个或者更多的物体周边停留一段时间进行熟悉,然后用一个新物体代替原来的物体。如果记忆正常,小鼠会花费更长时间去探索新物体;如果探索两种物体花费的时间相同,就可以被视为记忆缺失。
学习记忆
学习记忆其他的行为学检测方法,包括T/Y迷宫,水迷宫,八臂迷宫等,想了解详情,可以致电400 886 1127
自闭症的行为学评价方法,在临床和基础研究中具有重要意义。每种行为学实验各有其优势和局限,综合使用各种方法模型,可为深入研究自闭症的遗传机制、环境机制和药理机制提供有利条件,为制定ASD治疗策略提供依据。


动物行为学联系热线:400 886 1127,来电请告知从中国实验动物信息网获取的产品信息。非常感谢!
瑞沃德动物行为学研究

参考文献:

Nuria D. et al. The autism- and schizophrenia-associated protein CYFIP1 regulates bilateral brain connectivity and behavior. NATURE COMMUNICATIONS (2019)

Dorian C. et al. Postnatal Tshz3 Deletion Drives Altered Corticostriatal Function and Autism Spectrum Disorder–like Behavior. Biological Psychiatry(2019)

Wei Cao. et al. Gamma Oscillation Dysfunction in mPFC Leads to Social Deficits in Neuroligin 3 R451C Knockin Mice. Neuron(2018)

Melanie R. et al. Altered TAOK2 activity causes autism-related neurodevelopmental and cognitive abnormalities through RhoA signaling. Molecular Psychiatry (2019)

Gil S. et al. Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice. Cell(2019)

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