Waiting
Elaborazione accesso...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Modifierad rädslobetingning för att inducera flygbeteenden hos möss

Published: December 15, 2023 doi: 10.3791/66266
* These authors contributed equally

ERRATUM NOTICE

Summary

För att studera flygbeteenden i en rädslokontext introducerar vi ett modifierat rädslobetingningsprotokoll. Detta protokoll säkerställer att möss konsekvent uppvisar flygbeteenden under signalpresentationen i rädslobetingningen.

Abstract

Lämplig manifestation av defensivt beteende i en hotfull situation är avgörande för överlevnad. Den rådande teorin föreslår att ett aktivt defensivt beteende, såsom att hoppa eller snabbt rusa, uttrycks under hög hotöverhängande eller faktisk hot, medan passivt defensivt beteende, såsom frysning, uttrycks när hotet förutspås, men hotet är relativt lågt. I klassisk rädslobetingning uppvisar försökspersoner vanligtvis frysning som en betingad defensiv reaktion, med få uttryck för aktivt defensivt beteende i de flesta fall. Här introducerar vi en modifierad rädslobetingningsprocedur för möss att observera övergången från frysning till flykt och vice versa, som involverar fem repetitiva parningar av betingade stimuli (CS; kontinuerlig ton, 8 kHz, 95 dB SPL (ljudtrycksnivåer)) och obetingade stimuli (US; fotchock, 0,9 mA, 1,0 s) under två dagar. Denna modifierade rädslobetingningsprocedur kräver ett relativt stort antal konditioneringssessioner och konditioneringsdagar, men kräver inte en högintensiv fotchock för blygsamt uttryck av flygbeteende. Att använda samma kontext för betingning och framträdande CS-presentationer är viktigt för att framkalla flygbeteenden. Denna modifierade rädslobetingningsprocedur är en pålitlig metod för att observera aktiva försvarsbeteenden hos möss, vilket ger en möjlighet att belysa de fina mekanismerna och egenskaperna hos sådana beteenden i ett skrämmande sammanhang.

Introduction

Att välja rätt försvarsbeteenden under hotfulla omständigheter är avgörande för alla djurs överlevnad. Defensiva beteenden skiftar gradvis från en till en annan baserat på hotets närhet, till exempel övergången mellan frys- och flyktbeteenden 1,2,3. Dysreglering av dessa beteenden observeras ofta vid olika psykiska störningar4. Posttraumatiskt stressyndrom (PTSD) är en sådan störning som kännetecknas av överdrivna defensiva beteenden, som panikreaktioner på icke-hotande stimuli4.

Klassisk rädslobetingning hos gnagare används ofta som modell för PTSD 5,6,7, men gnagare uttrycker inte flyktbeteenden (panikliknande) i denna modell8. Följaktligen saknar den klassiska modellen för betingning av rädsla, ofta kallad "PTSD-modellen för gnagare", ansiktsvaliditet för PTSD hos människor, särskilt när det gäller att fånga flykt- eller panikliknande symtom, som inte har studerats väl.

Nyligen har flera modifierade rädslokonditioneringsprotokoll framgångsrikt visat att gnagare uppvisar flygbeteende under dessa procedurer. Till exempel tillät repetitiva associationer av ett betingat stimulus (CS) och ett obetingat stimulus (US) sju gånger på en dag honråttor att uppvisa pilbeteenden som liknar flyktbeteenden9. I tvådagars rädslobetingningar med hjälp av seriella sammansatta stimuli (SCS; sammansatt av ton följt av brus) började möss visa flygbeteenden under bullerdelen av SCS-presentationer 10,11,12. En detaljerad beskrivning av SCS-metoden finns i en protokollrapport13. En tre dagars rädslobetingning med SCS fungerade också för råttor för att inducera flyktbeteenden14. Dessa nya protokoll har dock vissa begränsningar. Till exempel tillåter inte användningen av seriell cue-presentation att man utesluter närhetsuppskattningens inverkan på defensivt beteende. I fallet med sju gånger association av CS-US hos råttor, observerades majoriteten av flyktresponserna hos honor snarare än hanar.

Mot bakgrund av dessa överväganden introducerar vi ett modifierat rädslokonditioneringsprotokoll för möss för att undersöka flygbeteenden i ett skrämmande sammanhang. Hanmöss uppvisar konsekvent flygbeteende under vår modifierade rädslobetingning. I det här protokollet används den framträdande tonen som CS i stället för SCS. Dessutom krävs minst fem par av CS-US på en dag i minst två dagar, tillsammans med rädsloförstärkning av det betingade sammanhanget. Protokollet ger ett annat alternativ för att undersöka flygbeteenden, som kompletterar tidigare protokoll, beroende på forskningssyftet.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Detta protokoll genomfördes i enlighet med de vägledande principerna för Physiological Society of Japan och fick godkännande från Animal Care Committee of Kanazawa Medical University (2021-32). Alla procedurer genomfördes i enlighet med ARRIVE-riktlinjerna. Vuxna C57BL/6J-möss (3-6 månader gamla) användes för studien, och det har tidigare bekräftats att dessa möss uppvisade de flygbeteenden som beskrivs i detta manuskript15.

1. Beredning av djur

  1. Möss i grupphus (3–4 per bur, hålls vid 23–27 °C, under en 12 timmar lång ljus/mörker-cykel, ger fri tillgång till föda och vatten) fram till försökens början.
  2. Håll varje mus individuellt i en plexiglasbur (14 cm × 21 cm × 12 cm) i minst 3 dagar innan du genomgår denna modifierade rädslobetingning.

2. Ställa in verktygen/utrustningen

  1. Låda för betingning av rädsla (Figur 1A)
    1. Använd en rädslokonditioneringskammare (25 cm × 25 cm × 25 cm) innesluten i en ljuddämpande låda (67 cm × 53 cm × 55 cm) (se materialförteckning).
    2. Två kontexter (A och B) krävs. För sammanhang A kan du skapa svarta och vita ränder på väggarna genom att fästa vit plastkartong med svarta tejper (3 cm breda, 4 på en tavla). Använd en vit slät plastskiva för golvet.
    3. Torka av väggar och golv med Heptanol (1%) före varje session.
      OBS: Inget aktivt ventilationssystem används. Rengöring med alkohol i slutet av sessionen minskar Heptanol-lukten.
    4. För kontext B, gör väggarnas utseende helt svart genom att ta bort tavlan som används i kontext A. Golvet är ett gallergolv.
      OBS: Ingen specifik lukt presenteras annat än en lätt alkohollukt för rengöring.
    5. Lys upp experimentlådan med en överliggande vit lysdiod (LED, 240 lux) (se materialförteckning).
  2. Shocker
    1. Anslut en rörachocker (se materialtabell) till ett gallergolv som består av stavar av rostfritt stål. Detta används för att ge fotchocker. Fotchockens intensitet sattes till 0,9 mA enligt de vanliga metoderna för rädslobetingning 10,11,12,13.
  3. Ljudgenerator
    1. Placera en högtalare (se materialtabell) i taket. Alla akustiska stimuli förstärks.
    2. Modifiera och kalibrera de totala amplituderna för varje stimulus digitalt för att ge ljudtrycksnivåer (SPL, re: 20 μ Pa) vid högtalarens 5 cm framsida med en 1/4 tums mikrofon. Presentera en kontinuerlig ton burst genom denna högtalare.
      OBS: Kalibrering av ljudhögtalaren är avgörande för att undersöka den fina effekten av ljudstimulans på defensiva beteenden under denna modifierade rädslobetingning.
  4. Givare
    1. Placera testkammarens golv på en givare (se materialtabell) för detektering av vibrationer. Signalen från givaren överförs till ett ljudkort med en samplingsfrekvens på 8 kHz för att spela in beteendevibrationerna.
  5. Videokamera
    1. Placera en CMOS-kamera (se materialtabell) i taket för att spåra motivets rörelser och spela in ljudet i konditioneringsboxen.
  6. Utlösande system
    1. Använd ljudprogramvara (se materialförteckning) för att utlösa toner eller fotstötar vid schemalagda tidpunkter.
      OBS: Alla kommersiellt tillgängliga stimulatorer fungerar för detta.

3. Beteendeexperiment

  1. Planera för fyra dagars rädslobetingningsprocedurer: tillvänjning (1 dag, 5 försök), betingning (2 dagar, 5 försök vardera) och test-/utrotningssessioner (1 dag, 5 eller 15 försök). Intervallen varierade mellan 60-75 s (Figur 1B).
    OBS: Inkludera helst tio eller fler försökspersoner i en grupp för att få tillförlitliga beteendetendenser. Två eller tre grupper krävs beroende på studiens syfte.
    1. Under konditioneringssessionen, presentera den obetingade stimulansen (US) (1 s, 0.9 mA) omedelbart efter avslutningen av den konditionerade stimulansen (CS) (kontinuerlig tonskur, 8 kHz, 20 s, 95 dB SPL) som visas i figur 1B. Leverera fem CS-US-par på en konditionsdag.
    2. Efter att den 5:e fotstöten har avslutats, lämna motivet i sitt sammanhang i 1 minut innan du sätter tillbaka det i hemburen. Torka av kammaren med 70 % alkohol för rengöring efter varje beteendetest.
      OBS: CS och US intensitet kan modifieras beroende på studiens syfte. Tidigare rapporter har visat att starkare CS-intensitet utlöser mer aktiva defensiva beteenden än mjukare15. Konditioneringsdagarna kan också förlängas.
  2. Inducera flygbeteenden under CS-presentationer enligt schemat som nämns nedan.
    OBS: EN CS (95 dB SPL) och en US (0.9 mA) används i detta experiment.
    1. På dag 1 ska försökspersonerna utsättas för 5 CS-studier i kontext A.
    2. På dag 2 och 3 konditionerade försökspersoner med 5 CS-US associationsförsök i kontext B.
    3. På dag 4 utsätter du försökspersonerna för 5 CS-studier för återkallelsesessionen i kontext B. Vid testning av minnesutsläckning, utsätt försökspersonerna för 15 CS-studier.
      OBS: För att testa minnesstabiliteten hjälper det att förlänga utrotningssessioner med 2–3 dagar. Att testa minnet en vecka senare i stället för på dag 4 kan också ge ytterligare bekräftelse på minnesstabiliteten.

4. Analys av defensiva beteenden

OBS: Rörelse, procentuell frysning och antalet hopp under CS-presentationer analyseras. Detaljer beskrivs nedan. Om möjligt skulle det vara bättre att analysera på ett dubbelblint sätt.

  1. Synkronisera tidpunkterna för händelser i videon och tidpunkterna för stimuli (CS och US) genom att använda tonstarten som spelats in i videon.
  2. Använd en skräddarsydd kod för att beräkna både mössens genomsnittliga och totala rörelser baserat på skillnaden i masscentrum för motivsilhuetten över ramar.
    OBS: En godtycklig enhet används för denna mätning eftersom rörelsehastigheten beror på filmens samplingsfrekvens.
  3. För att mäta procententage frysning, använd givarsignalen i tid.
    1. Förbehandla givarsignaler med ett 20-500 Hz bandpassfilter.
    2. Beräkna kvadratroten ur medelamplituden för givarsignalen i tid för varje 50 ms bin.
    3. Ställ in ett tröskelvärde för signalen amplituden för att upptäcka orörlighetsperioden. Immobilitetens varaktighet är signalperioden som är lägre än tröskeln i mer än 1 s.
    4. Mät frysningens varaktighet manuellt genom att titta på videon.
    5. Justera tröskeln för signal amplitud för frysning genom att jämföra den manuellt uppmätta procententage av frysning och procententage beräknad från givarsignalen.
  4. Räkna antalet hopp manuellt från videofiler.
    OBS: Att räkna antalet pilar kommer också att vara användbart för att bedöma flygresponsen.

5. Statistisk analys

  1. Ange den statistiska signifikansen till p < 0,05.
  2. För jämförelser mellan flera grupper och flera faktorer, genomför en flervägs ANOVA följt av post-hoc-tester. Om en specifik dag i konditioneringsschemat testas, utför flera jämförelsetester eller permutationstester.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Resultat erhållna med modifierad rädslobetingning hos hanmöss (C57BL/6J; 3-6 månader gamla) presenteras enligt schemat som visas i figur 1C. Experimentet var utformat för att undersöka hur den betingade kontexten påverkar uttrycket av flygbeteenden. Två grupper delades: Grupp 1 (n = 10) och Grupp 2 (n = 10). En CS (95 dB SPL) och en US (0,9 mA) användes i detta experiment.

På dag 1 genomgick alla möss exponering för 5 betingade stimulus (CS) ensamma försök i kontext A. Efter detta konditionerades alla möss med 5 CS-obetingade stimulusförsök (US) i kontext B på dag 2 och 3. På dag 4 upplevde grupp 1 5 CS-alone-prövningar för återkallelsesessionen i kontext B, medan grupp 2 testades i kontext A.

Försökspersoner i grupp 1 uppvisade uttalade flygbeteenden, såsom hopp eller korta pilar, särskilt under CS-presentationer på dag 3 och 4 (se figur 2A,B). Både de totala rörelserna och antalet hopp under CS-presentationer ökade med progressionen av konditioneringen (Figur 2A,B). Frysning under CS-presentationer visade en ökning på dag 2 och förblev relativt konstant i efterföljande studier (Figur 2B). Försökspersonerna uppvisade förhöjda rörelser i början av CS-presentationen och uppvisade konsekvent flygbeteenden under hela CS-presentationen (Figur 2A).

Försökspersonerna i grupp 2 uppvisade robusta flygbeteenden som var nästan identiska med dem i grupp 1 dag 2 och 3 (se figur 2A). Men i kontext B på dag 4, som var den obetingade kontexten, uppvisade försökspersonerna i grupp 2 inga flygbeteenden under CS-presentationer (Figur 2A,B). Jämförelser av rörelser under kejsarsnitt dag 4 visade att grupp 1 hade en signifikant större mängd rörelse än grupp 2 (se figur 2C; permutationstest; G1 jämfört med G2, p = 0,014). Dessutom visade jämförelser av frysning under kejsarsnitt dag 4 statistiskt signifikanta skillnader mellan de två grupperna (se figur 2D; permutationstest; G1 jämfört med G2, s. < 0,000). När det gäller hopp dag 4 uppvisade grupp 1 fler hopp än grupp 2 (se figur 2E; permutationstest; G1 jämfört med G2, p = 0,034). Dessa fynd tyder på att flygbeteenden som utlöses av tonen under rädslobetingning är kontextberoende.

Figure 1
Figur 1: Utformningen av de modifierade rädslobetingningsexperimenten. (A) Schematiska representationer av experimentsammanhangen A och B visas. (B) Sammansättningen av CS- och US-presentationer. CS var en 8 kHz kontinuerlig tonexplosion (20 s) och US (fotchock, 1 s) levererades omedelbart efter CS-avslutningen. Intervallen mellan försöken var 60-75 s. (C) Schemat för modifierade rädslobetingningsexperiment. Figuren är modifierad från Furuyama et al.15. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Figure 2
Figur 2: De sammanhang som är väsentliga för uttrycket av flygbeteenden. (A) Genomsnittliga rörelser för varje tillstånd runt CS-presentationen per dag visas. De gråskuggade perioderna representerar CS-presentationer och de röda linjerna indikerar amerikanska presentationer. Grå linjer anger standardfelet för medelvärdet för varje spårning. Dag 3 ökade motionerna under CS-presentationerna i G1 och G2. Dag 4 ökades rörelsen under CS-presentationer i G1. (B, Motioner) Medelvärdet för det totala antalet rörelser under CS-presentationen av varje försök plottas. (B, frysning) Genomsnittliga procentandelar av frysning under CS-presentationen av varje försök plottas. (B, hopp) Genomsnittliga hopp under CS-presentationen för varje försök plottas. G1 hoppade under CS-presentationerna dag 4. (C) Jämförelse av motioner på dag 4. G1 rörde sig mer än G2. (D) Jämförelse av procentuell frysning dag 4. G2 visade mer frysning än G1. (E) Jämförelse av det totala antalet hopp på dag 4. G1 hoppade mer än G2. De horisontella röda staplarna anger medelvärdena och de vertikala röda staplarna anger SEM för varje grupp i paneler (C-E). *p < 0,05. Figuren är modifierad från Furuyama et al.15. Klicka här för att se en större version av denna figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Det modifierade protokollet för betingning av rädsla som introduceras i den här artikeln är en stabil metod för att undersöka flygbeteenden i ett skrämmande sammanhang. Genom att använda detta protokoll har vi funnit att flygbeteenden hos möss i den rädda kontexten utlöses av framträdande stimuli och beror på sammanhanget. Egenskaperna hos flygbeteende var inte väl undersökta, eftersom det inte fanns något lämpligt protokoll för att observera flygbeteenden. Detta protokoll kommer att vara en av de lämpliga metoderna för att studera aktiva defensiva beteenden i ett skrämmande sammanhang.

På senare tid har flera protokoll införts utöver det nuvarande protokollet. Flera dagars konditionering med SCS inducerar stabilt flygbeteenden under cue-presentationer hos möss och råttor 10,11,12,13,14. Sju repetitiva CS-US-associationer på en dag gjorde det också möjligt för honråttor att uppvisa pilande, ett slagsflyktbeteende. Dessa protokoll är alla tillförlitliga, på samma sätt som detta protokoll som introduceras här, även om protokollen, inklusive det nuvarande, har fördelar och nackdelar beroende på syftet med varje studie. Försökspersonen kan till exempel uppskatta närheten till hot med SCS-presentationen, som består av två seriella stimuli följt av fotchock. Om en studie syftar till att undersöka den rena effekten av CS-funktioner på uttrycket av flygbeteenden är SCS-protokollet inte det bästa. Men med SCS-protokollet sker övergången mellan frysning och flygning alltid under en kort period (på 20 s). För en studie som fokuserar på övergången från passivt defensivt beteende till aktivt defensivt beteende och vice versa fungerar SCS-protokollet därför bäst. Protokollet som använder sju gånger CS-US-association fungerar bäst för att studera de aktiva försvarsbeteendena hos honråttor, medan för hanråttor skulle viss modifiering krävas.

Detta protokoll använder framträdande ren tonpresentation istället för SCS; Således är detta protokoll lämpligt för att undersöka effekten av olika CS (ton med olika höljen eller tonformer som ramping/dämpning) för att utlösa flygbeteenden. Vi har visat att åtminstone tonintensiteten, ett av CS-tecknen, har en avgörande inverkan på uttrycket av flygbeteenden15. Sedan förväntas det att olika CS-funktioner skulle ha olika effekter på flygbeteenden. Den viktigaste punkten i vårt protokoll är kalibreringen av högtalaren för att presentera tonstimuli. Ofta är kommersiellt tillgängliga högtalare i skräckkonditioneringsboxar inte välkalibrerade och parametrarna är inte tillförlitliga. Det rekommenderas starkt att använda en pålitlig högtalare med fin kalibrering för detta experiment. När det gäller konditionsdagarna är det möjligt att utöka antalet träningsdagar genom att minska antalet försök på en dag. Protokollet som introducerades här använde till exempel ett schema med fem utvärderingsversioner per dag i två dagar. Istället för detta fungerar också fyra försök per dag i tre dagar. Schemat kan ändras beroende på syftet med varje studie.

Slutligen skiljer sig de aktiva defensiva beteenden som introduceras i dessa protokoll från de aktiva defensiva beteenden som observerats i experimentet med aktivt undvikande (skyttelundvikande). Flyktbeteendet under aktivt undvikande är mer vaneliknande, och när det väl är inlärt fortsätter försökspersonen att fly 3,16,17, medan flykten i detta protokoll ser ut som ett panikbeteende, och försökspersonen slutar uppvisa flygbeteenden när den märker att ingen OSS följer CS 10,11,12,13,14,15. Dessa panikliknande flyktbeteenden skiljer sig också från beteendeundertryckning som rapporterats i slickundertryckande i ett skrämmande sammanhang18,19, medan båda dessa är rädsloinducerade defensiva beteenden. Dessa panikartade flyktbeteenden har förbisetts och inte studerats väl. Genom att använda de nya protokollen 9,10,11,12,13,14,15, inklusive det nuvarande, kommer det neurala korrelatet för panikbeteenden att klarläggas.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Författarna redovisar inga motstridiga intressen.

Acknowledgments

Detta arbete stöddes delvis av KAKENHI Grants JP22K15795 (till T.F.), JP22K09734 (till N.K.), JP21K07489 (till R.Y.), Kanazawa Medical University (C2022-3, D2021-4, till R.Y.) och The Naito Foundation (till T.F.).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Audio speaker Fostex FT17H
Amplifier Sony TA-F500
CMOS camera Sanwa Supply Inc. CMS-V43BK
Fear conditioning chamber Panlab S.L.U. LE116
Food pellets Nosan Labo MR standard
LED Yamazen LT-B05N
Microphone ACO type 4156N
Scramble shocker Panlab S.L.U. LE 100-26
Sound card Behringer UMC202
Sound software Syntrillium Software Cool Edit 2000
Transducer Panlab S.L.U. LE 111

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Fanselow, M. S., Lester, L. S. Evolution and learning. , Psychology Press. 185-212 (1988).
  2. Fanselow, M. S. Neural organization of the defensive behavior system responsible for fear. Psychonomic Bulletin & Review. 1 (4), 429-438 (1994).
  3. Mobbs, D., Headley, D. B., Ding, W., Dayan, P. Space, time, and fear: Survival computations along defensive circuits. Trends in Cognitive Sciences. 24 (3), 228-241 (2020).
  4. Black, D. W., Grant, J. E. Dsm-5 guidebook: The essential companion to the diagnostic and statistical manual of mental disorders. American Psychiatric Pub. , (2014).
  5. Bienvenu, T. C., et al. The advent of fear conditioning as an animal model of post-traumatic stress disorder: Learning from the past to shape the future of ptsd research. Neuron. 109 (15), 2380-2397 (2021).
  6. Johnson, L. R., Mcguire, J., Lazarus, R., Palmer, A. A. Pavlovian fear memory circuits and phenotype models of ptsd. Neuropharmacology. 62 (2), 638-646 (2012).
  7. Yehuda, R., Ledoux, J. Response variation following trauma: A translational neuroscience approach to understanding ptsd. Neuron. 56 (1), 19-32 (2007).
  8. Ledoux, J. E. Emotion circuits in the brain. Annual Review of Neuroscience. 23 (1), 155-184 (2000).
  9. Gruene, T. M., Flick, K., Stefano, A., Shea, S. D., Shansky, R. M. Sexually divergent expression of active and passive conditioned fear responses in rats. Elife. 4, e11352 (2015).
  10. Fadok, J. P., et al. A competitive inhibitory circuit for selection of active and passive fear responses. Nature. 542 (7639), 96-100 (2017).
  11. Hersman, S., Allen, D., Hashimoto, M., Brito, S. I., Anthony, T. E. Stimulus salience determines defensive behaviors elicited by aversively conditioned serial compound auditory stimuli. Elife. 9, e53803 (2020).
  12. Trott, J. M., Hoffman, A. N., Zhuravka, I., Fanselow, M. S. Conditional and unconditional components of aversively motivated freezing, flight and darting in mice. Elife. 11, e75663 (2022).
  13. Borkar, C. D., Fadok, J. P. A novel pavlovian fear conditioning paradigm to study freezing and flight behavior. Journal of Visualized Experiments. 167, e61536 (2021).
  14. Totty, M. S., et al. Behavioral and brain mechanisms mediating conditioned flight behavior in rats. Scientific Reports. 11 (1), 8215 (2021).
  15. Furuyama, T., et al. Multiple factors contribute to flight behaviors during fear conditioning. Scientific Reports. 13 (1), 10402 (2023).
  16. Cain, C. K. Avoidance problems reconsidered. Current Opinion in Behavioral Sciences. 26, 9-17 (2019).
  17. Ledoux, J. E., Moscarello, J., Sears, R., Campese, V. The birth, death and resurrection of avoidance: A reconceptualization of a troubled paradigm. Molecular Psychiatry. 22 (1), 24-36 (2017).
  18. Bouchekioua, Y., et al. Serotonin 5-ht2c receptor knockout in mice attenuates fear responses in contextual or cued but not compound context-cue fear conditioning. Translational Psychiatry. 12 (1), 58 (2022).
  19. Bouchekioua, Y., Nishitani, N., Ohmura, Y. Conditioned lick suppression: Assessing contextual, cued, and context-cue compound fear responses independently of locomotor activity in mice. Bio-Protocol. 12 (23), e4568 (2022).

Tags

Denna månad i JoVE nummer 202

Erratum

Formal Correction: Erratum: Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice
Posted by JoVE Editors on 05/17/2024. Citeable Link.

An erratum was issued for: Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice. The Abstract section was updated from:

The appropriate manifestation of defensive behavior in a threatening situation is critical for survival. The prevailing theory suggests that an active defensive behavior, such as jumping or rapid darting, is expressed under high threat imminence or actual threat, whereas passive defensive behavior, such as freezing, is expressed when the threat is predicted, but the threat imminence is relatively low. In classical fear conditioning, subjects typically exhibit freezing as a conditioned defensive response, with little expression of active defensive behavior in most cases. Here, we introduce a modified fear conditioning procedure for mice to observe the transition from freezing to flight and vice versa, involving five repetitive pairings of conditioned stimuli (CS; continuous tone, 8 kHz, 95 dB SPL (sound pressure levels)) and unconditioned stimuli (US; foot shock, 0.4 or 0.9 mA, 1.0 s) over two days. This modified fear conditioning procedure requires a relatively large number of conditioning sessions and conditioning days but does not necessitate a high-intensity foot shock for modest expression of flight behavior. Using the same context for conditioning and salient CS presentations is essential to elicit flight behaviors. This modified fear conditioning procedure is a reliable method for observing active defensive behaviors in mice, providing an opportunity to elucidate the fine mechanisms and characteristics of such behaviors in a fearful context.

to:

The appropriate manifestation of defensive behavior in a threatening situation is critical for survival. The prevailing theory suggests that an active defensive behavior, such as jumping or rapid darting, is expressed under high threat imminence or actual threat, whereas passive defensive behavior, such as freezing, is expressed when the threat is predicted, but the threat imminence is relatively low. In classical fear conditioning, subjects typically exhibit freezing as a conditioned defensive response, with little expression of active defensive behavior in most cases. Here, we introduce a modified fear conditioning procedure for mice to observe the transition from freezing to flight and vice versa, involving five repetitive pairings of conditioned stimuli (CS; continuous tone, 8 kHz, 95 dB SPL (sound pressure levels)) and unconditioned stimuli (US; foot shock, 0.9 mA, 1.0 s) over two days. This modified fear conditioning procedure requires a relatively large number of conditioning sessions and conditioning days but does not necessitate a high-intensity foot shock for modest expression of flight behavior. Using the same context for conditioning and salient CS presentations is essential to elicit flight behaviors. This modified fear conditioning procedure is a reliable method for observing active defensive behaviors in mice, providing an opportunity to elucidate the fine mechanisms and characteristics of such behaviors in a fearful context.

Modifierad rädslobetingning för att inducera flygbeteenden hos möss
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Furuyama, T., Yamamoto, R., Kato,More

Furuyama, T., Yamamoto, R., Kato, N., Ono, M. Modified Fear Conditioning for Inducing Flight Behaviors in Mice. J. Vis. Exp. (202), e66266, doi:10.3791/66266 (2023).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter