Introduction
20. yüzyılın ikinci yarısında üzerinde küresel obezite yükselişi ile birlikte, 1, 2, 3, 4 besleme altında yatan mekanizmalar dikkat orada yenilenir. Tipik olarak, gıda alımı elle 5 tartılır, ya da ticari olarak mevcut besleme sistemleri edilir. Ticari sistemler mükemmel, ama kendi tasarımlarını veya kodunu değiştirerek sınırlı esneklik sağlar. İnce temporal çözünürlük ve minimum insan müdahalesi 6 ile gıda alımını ölçmek için bir açık kaynak besleme sistemi: Burada, Beslenme Deney Cihazı (FED) açıklar. FED akülü ve tamamen standart koloni raf caging ya da diğer bilimsel ekipman içine sığacak bir 3D baskılı durumda bulunan olduğunu.
İstikrarlı halde, FED kendi fo bir gıda pelet dinlenme ile düşük güç modunda çalışıriyi od. pelet varlığı kızılötesi ışın ile izlenir. Bir fare bir pelet kaldırır, bir Photointerrupter sensörü mikrodenetleyiciye bir sinyal gönderir ve zaman damgası onboard güvenli dijital (SD) kart üzerine kaydedilir. Aynı zamanda, bir transistör transistör mantığı (TTL) çıkış pelet alma gerçek zamanlı çıkışı sağlar. Hemen bu olay şu, motorlu başka pelet dağıtmak için döner ve sistem düşük güç moduna döner. Sayesinde açık kaynak doğası gereği, FED değiştirilmiş ve özel araştırma ihtiyaçlarına uyacak şekilde geliştirilebilir. Örneğin, kod insan müdahalesi gerekmeden, günün belirli saatlerinde için besleme sınırlamak için ya da peletleri ulaşıldığında dağıtma durdurmak için kolayca değiştirilebilir.
Burada, farelerde gıda alımını ölçmek için FED inşaat, doğrulama ve kullanım için adım adım talimatlar özetlemektedir. Biz bir sistem oluşturmak için bütün bileşenlerin bir listesini sağlar. Önemlisi, hiçbir ön exelektronik Perience FED oluşturmak için gereklidir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
NOT: Bu protokol, özellikle Malzeme Tablo adlı bileşenler için yazılmıştır. ve listelenen aksesuarları: benzer işlevselliği başka donanım kullanılarak elde edilebilir olsa da, FED Arduino Pro mikrodenetleyici (mikro bundan adlandırılır) için programlanmıştır. Diğer mikrodenetleyiciler eşit derecede iyi çalışabilir, ancak onları destekleyecek kodunu değiştirmek için kullanıcı gerektirir. Çevrimdışı veri analizi Python programlama dili kullanılarak kodlandı.
1. Hazırlık ve Yazılım Yükleme
- FED (: https://github.com/KravitzLab/FED/tree/master/doc~~pobj at Tablo 1 andFed Github BoM.xlxs bakınız) inşa etmek için gerekli elektronik bileşenler tedarik.
NOT: Alternatif tedarikçileri, bu masada birçok yerinde kullanılabilir onlar eşdeğer özelliklere sahip sağladı. - (: Https://github.com/KravitzLab/FED/wiki/3D-Printed-Components mevcut Şekil 1) Tüm 3D tasarlanmış bileşenleri yazdırın. 200 mikron ile 3D yazıcılarçözünürlük FED baskı yeteneğine sahip olmalıdır.
- Indirin ve mikrodenetleyici programlamak için tümleşik geliştirme ortamı (IDE) platformu yükleyin.
- İndir ve motor kalkan ve (mevcut: https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino) veri kaydedici işlevselliğini sağlamak için ek kitaplıkları yükleyin.
- Montaj için gerekli araçları (örneğin bir havya, ısı tabancası, lehim, tel striptizci, iğne burunlu pense ve düz başlı ve tornavida her ikisi) tedarik.
2. Lehimleme Elektrik Bileşenleri
NOT: Tüm lehimli eklemleri korumak için ısı shrink boru kullanın. lehim bağlantıları önce, teller etrafında bir sıkma sarma boru parçası (~ 2 cm) boru kaydırın. bağlantı lehim sonra, bağlantı noktasında boru ortalamak ve tüp küçültmek ısıtmak için bir ısı tabancası kullanın.
- Hazırlama konnektörleri (Şekil 2A)
- Dört 2-pinli konnektör JST çiftleri hazırlayın vesırasıyla, erkek ve dişi tarafı "A", "B", "C" ve "D" hem etiket. konnektör çifti "D" her iki tarafında kırmızı teli çıkarın.
- bir 3-pin JST konektör çifti hazırlayın ve erkek ve dişi tarafı "E" hem etiket.
- Mikrodenetleyici ve istiflenebilir kalkanlar (Şekil 2B)
- Mikrodenetleyici üst tarafındaki yuva ile kadın istiflenebilir başlıkları lehimleyin. mikrodenetleyici altındaki başlıklarından tel çıkıntılı klibi.
- Lehim kadın SD veri kayıt kalkanının üst tarafındaki yuva ile istiflenebilir başlıkları. Kalkanın altındaki teller çıkıntılı bırakın.
- alttan çıkıntılı pimleri motor kalkan üzerine erkek başlıkları lehimleyin.
- Gerçek zamanlı saat modülü güç sağlamak için, SD kalkanının yuvaya bir sikke pili yerleştirin.
- Harici güç düğmesi (Şekil 2C)
NOT: Bir mandallama metal buton has beş bağlantıları: Güç normalde (NC1) kapalı, zemin, normalde açık (No1) ve ortak (C1).- 2-pin erkek C1 konnektörü "A" (kullanım kırmızı tel) ve zemin (siyah tel kullanın) lehim. tüm bağlantıları Termo büzülme.
- 2-pin erkek konnektör + 'ya "B" (kullanım kırmızı tel) ve NO1 lehim (siyah tel kullanın). tüm bağlantıları Termo büzülme.
- Photointerrupter (Şekil 2B)
- Lehim Photointerrupter (siyah kısım) yönetim kurulu koparma.
- koparma kurulu önüne bir 4.7K direnç lehim.
- SGL kırmızı tel PWR, yeşil kabloya GND'ye ve beyaz tel: koparma kurulu arkasına erkek 3 pinli konnektör "E" lehim.
- tahta patlak Photointerrupter arkasındaki gevşek teller Trim.
- Boost kartı (Şekil 2E)
- artırmak gemide 5V ve Yer pinleri 2-pin dişi konnektör "A" lehim.
- ma siyah tel lehimartırmak gemide ek GND pin le bağlantısı "D".
- BNC çıkış kablosu (isteğe bağlı: Şekil 2F)
- (Merkez pimi, dış pin siyah tel Kırmızı kabloyu) 2-pinli bağlantı bir BNC kablosunun terminallerine "C" lehim.
NOT: montaj için, 2-pinli bağlantı BNC fiş üzerinde fındık ile sığması gerekir. Biz küçük bir konektörü kullanın, ya da uygun hale getirilmesi için bir jilet ile JST konektörü aşağı tıraş.
- (Merkez pimi, dış pin siyah tel Kırmızı kabloyu) 2-pinli bağlantı bir BNC kablosunun terminallerine "C" lehim.
- Motor Shield (Şekil 2G)
- Içinde V dişi konnektör birlikte "B" ve lehim kırmızı ve siyah tellerini bükün.
- Aref yanındaki zemin pin dişi konnektör "C" siyah tel lehim ve bu bağlayıcı kırmızı tel 3 bacağına.
- Sonrakinde V zemin pin dişi konnektör "D" siyah tel lehim.
- zemin pin dişi konnektör "E" yeşil tel lehimyanında 5V 5V bu bağlayıcı kırmızı tel ve bu bağlayıcı beyaz tel 2 pin.
3. Yazılım Yükleme
- Mikrodenetleyici programlama pimleri FTDI koparma kurulu bağlayın ve sonra mikro USB kablosu aracılığıyla bilgisayara FTDI koparma kurulu bağlayın.
- IDE (Integrated Development Environment) programı açın.
- Araçlar üzerinden yazılım yükleme> Forum açılır menüden doğru mikrodenetleyici kurulu seçin.
- Araçlar> İşlemci menüsünden ATMega 328 (5V, 16MHz) seçin.
- mikro araçları ile bağlı olduğu portu seçin> Bağlantı Noktası> COM # (port şu anda kullanımda olan bağlı olarak değişir).
- (: Https://github.com/KravitzLab/fed/tree/master/fed-arduino mevcut) kurulu FED kroki yüklemek için "upload" butonuna tıklayın.
4. Donanım Montaj
- Step motor ve mkalkan (Şekil 1C ve Şekil 3A ve 3B) otor
- 3D üzerine 5V step motor Güvenli motoru iki # 6 x ¼ "sac vidaları (Şekil 1C ve 3A) ile monte baskılı.
- Montaj Motora dönen disk yerleştirin ve güvenli bir step motor mili (Şekil 3B) takmak için bastırın.
- motora 3D baskılı gıda silosu Twist pelet eşitlikçi kol motora monte deliğin üzerinde emin monte edin.
- tabanın ön ve arka yerleştirilmiş deliğe doğru konumlandırılmış step motor ile, baskılı tabanının üstüne - yukarıdan bağlı parçaları üzerinde büküm (4.1.3 4.1.1 adımlar).
- Her telin ucundan step motor telleri ve şerit ~ 2 mm 5-pin konnektör kesin.
- Motor kalkanı terminal bloğuna konnektörlerine step motor gelen teller bağlayın: zemin, turuncu ve pembe kırmızı bir motorlu portu (örneğin, M1) ve diğer m mavi ve sarıotor bağlantı noktası (örneğin, M2).
- Harici güç düğmesi
- Güç düğmesinden somunu sökün ve tabanın sağ tarafındaki deliğe güç düğmesine yerleştirin. altıgen somunu ile yerine güvenli düğmesine basın.
- Photointerrupter (Şekil 3C)
- 3B baskılı yuvaya Photointerrupter yerleştirin.
NOT: Photointerrupter tüm yol koltuk yoksa konut ısıtmak için bir ısı tabancası kullanın. - Dize 3D baskılı tabanın ön orta deliğinden Photointerrupter (PWR, GND ve SGL) 3-pin erkek konnektör "E".
- İki 1 "naylon vida ve karşılık gelen fındık ile FED üssü haline konut sabitleyin.
- 3B baskılı yuvaya Photointerrupter yerleştirin.
- BNC çıkış kablosu (isteğe bağlı)
- FED tabanının sol tarafındaki deliğe BNC konnektörü takın. somun ile yerinde sabitleyin.
- BNC kullanılmazsa, 3D baskılı fiş deliği.
- Pil ve destek tahtası (Şekil 3B)
- JST 2-pin bağlantısı ile DC / DC artırmak dönüştürücü modülü 3,7 V pil takımını takın. Pil şarj olup olmadığını Boost gemide mavi LED yanacaktır.
- Içinde konut montaj levhaları (Şekil 3E)
- FTDI bağlantıları 4 x ¼ "çelik sac vidalar # kullanarak, güç düğmesi gelecek şekilde baz içinde Dağı mikrodenetleyici.
- mikro işlemci üstünde, motor kalkan ve veri kaydı kalkan Stack.
- Mikro SD kart yuvası aşağı bakacak şekilde 2. x ¼ "çelik sac vidalarını. Dağı Boost kullanarak kasanın içine Boost kartını vidalayın. FED, bu port üzerinden şarj edilebilir dava açmadan.
- Beş konnektörlerini bağlayın, "A" bir erkek "A" kadın, "B" bir erkek "B" kadın vs.
- 3D baskılı tabanı içinde pili yerleştirin ve arka kapağı kaydırarak kapatın. 3D baskılı yüz plakası üzerinde kaydırın.
5. Doğrulama ve Veri Toplama
NOT: Ön FED Sistem açılırken, aksi takdirde FED pelet dağıtmak olmaz, bir SD kart, SD kalkanı takılı olduğundan emin olun. Ayrıca, yerinde (sadece güç bloğu üzerinde), motor kalkanı güç atlama sağlamak.
- Güç buton ve test cihazı işlevselliği ile FED sistemde güç.
- açmadan önce 20 mg gıda pelet ile gıda silo doldurun.
NOT: mikrodenetleyici, SD kalkan ve motor kalkanı LED'ler gerektiği gibi güç düğmesi, yanacaktır. iyi düzenlenmiş herhangi bir tane varsa, tek bir tevzi gerekir. - iyi gıda 10 pelet ve pelet dağıtılır o değiştirmeyi onaylamak - Manuel 5 kaldırın.
- açmadan önce 20 mg gıda pelet ile gıda silo doldurun.
- SD kartını çıkarın ve bu verileri düzgün açmış olduğu doğrulayın. Veriler va göre adlı bir virgülle ayrılan değer (CSV) elde edilmelidirkod riable yüklenmesi sağlanır.
- deneysel ortamda, güç içinde FED ünitesini yerleştirin ve bir pelet iyi gıda içine dağıtılır emin olun.
- veri toplama boyunca, o güç anahtarını LED ışığı olduğunu onaylayarak düzgün çalıştığını doğrulamak için günlük FED kontrol edin (bu pil yeterli şarj olduğunu gösterir) ve bir pelet iyi gıda oturuyor (gösterir pelet dağıtımı ile hiçbir sorunları) vardır.
- veri toplama sonra, SD kart ve erişim .csv dosyası almak.
NOT: https://github.com/KravitzLab/fed: yemek ve beslenme modelleri için analiz komut dosyaları mevcuttur.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Hayvanların kullanımını içeren Doğrulama testleri gözden geçirilmiş ve Ulusal Diyabet Enstitüsü, Sindirim ve Böbrek Hastalıkları Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu tarafından kabul edildi. Ev kafes besleme ölçmek için FED kullanımını göstermek için, yetişkin dişi C57BL / 6 fareleri (n = 4) tek tek 12/12 saat aydınlık / karanlık döngüsü altında, su ve standart laboratuar yiyeceği ad libitum Erişimi barındırılmıştır (ışıklar 05:00). Bir haftalık alışma süresinden sonra, gıda kabı uzaklaştırılmış ve doğrulama test beş gün boyunca, beslemeli ile değiştirilir. Her SD kart özel, serbestçe kullanılabilir komut ve bir elektronik tablo programı kullanılarak analiz edildi dan test süresinin sonunda, Sıkıntılar kafesleri ve besleme verileri çıkarıldı. Şekil 4A, bireysel fareler için pelet alma görüldüğü gibi (üst panelde; rastermiş tek pelet alma olaylarını gösterir) 30 dakika bidonları tüm fareler arasında ve ortalama pelet alma (bottom panel; hat) ortalama ± SEM açıkça görüntülendi sirkadiyen ritim ile doğrulama test süresi boyunca sürekli besleme göstermek gösterir. FED'in veri kaydı kapasitesi doğruluğunu ölçmek için, her FED sistem doğrulama test süresi 1000 granül verildi ve kalan topaklar elle sayılır ve SD kart oturum verilerle karşılaştırıldı. FED SD karta (Şekil 4B) dağıtılmıştır pelet 95,35 ± 1,25% açmış.
Şekil 1: FED Bileşenleri tasarlanan 3D. Monte FED'in (A) Ölçümleri. (B) monte edilmiş bir FED 3D baskılı bileşenlerin patlatılmış görünüşüdür. Diski dönen (r (C) tam pelet hazne montajı (solda) İnfilak görünümü, diski (orta) dönen step motor montaj ve gıda silo montajight). Iyi kolları ile gıda (D) Tasarım pelet tespiti için Photointerrupter güvenceye alın. Tam olarak monte FED'in (E) Fotoğraf. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Şekil 2: FED Elektrik Bileşenlerinin Kablolama. Kablolama ve (A) Bağlantı (B) Mikrodenetleyici, veri kaydı / SD kalkan, Motor kalkan, (C) Güç düğmesi, (D) Photointerrupter, (E) Boost tahtası, (F) BNC çıkış kablosu, montaj (G) Kablo Motor kalkanı. Büyük halini görmek için buraya tıklayınızbu figür.
Şekil 3: FED'in Donanım montajı. (A) Motor montaj içine step motor (solda) Montaj ve pelet diski (sağ) takılması. Motor kalkanına (B) Kablo step motor. 3D içine Photointerrupter takma (C) konut baskılı. Kurulu Artıracak pili takılması (D). (E) tahtalar FED yuvanın içine toplandı. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Şekil 4: FED aracılığıyla Toplanan Temsilcisi Gıda Emme Verileri. (A) Gıda alımı verileri FED aracılığıyla toplanmış ve açık kaynak analizi komut kullanılarak görüntülendi. Üst panel: Bireysel rastermiş bireysel fareler içeren satır ile, tek pelet alma olayları gösterir. Alt panel: çizgi fareler üzerinde gıda alımının ortalama ± SEM (n = 4). Günlük bireysel FED birimlerinin (B) Doğruluk pelet dağıtılır. Renkler Şekil 3A'da raster tekabül etmektedir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Şekil 5: FED için Modifiye kullanımları. (A) Dışarıdan FED kemirgen kafeslerde taban alanı azaltır monte edilebilir. Ön yüz yapılandırmasını değiştirme (B) Edimsel eğitimi için iki burun gedikler portlarının yanı sıra sağlar.ve.com/files/ftp_upload/55098/55098fig5large.jpg "target =" _ blank "> bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.
Yan Dosya 1: Donanım şematik. FED'in elektronik bağlantılarını gösteren grafik şematik. Bu dosyayı indirmek için tıklayınız.
Yan Dosya 2: Örnek Çıktı Kodu. FED çıkış kodunu gösteren örnek CSV dosyası. Bu dosyayı indirmek için tıklayınız.
Yan Dosyalar 3-6: Analiz Script. eating_rate.py, meals.py, meal_bars.py ve plotmice.py: Dört analizi komut FED verileri analiz etmek için verilmiştir. Girdi parametreleri ve açıklama sağlamaktırHer komut üstündeki yorumladı bölümlerde, d. Bu dosyayı indirmek için tıklayınız.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Beslenme Deneme Cihazı (FED) esnek bir gıda alımı izleme sistemidir. Burada, imalatı ve mikrodenetleyiciler üzerine 3D baskılı donanım, elektrik bileşenleri lehim ve skeçler uploading montaj dahil olmak üzere, cihaz sorun giderme hakkında ayrıntılı talimatlar açıklar. dikkatle protokolde belirtilen tüm adımları takip etmek önemli olmasına rağmen, başarılı bir son ürün sağlamak için her bölümde ekstra dikkat hak kritik adımlar vardır. 3D step motor miline rahatça sığacak ve komşu parçalardan minimum direnç ile döndürmek mümkün olmalıdır diski dönen baskılı. pim bağlantıları lehim yaparken, lehim eklem aşırı lehim kalmadan güvenli olduğundan emin olun. Yüklü tüm ek kütüphaneler mikrodenetleyici üzerine senaryoyu yüklemeden önce doğru dizinde yer almalıdır emin olun. FED montaj işlemi bile önceden sahip, kolayca ulaşılabilir görevleri içermektedir3D baskı veya elektronik deneyim.
FED ile birkaç sınırlamalar vardır. İlk olarak, her FED log ve veri depolamak için dahili SD kart kullanır. SD kartlar, birçok Federallerden bir hantal izlemek için araç ve mağaza veri olabilir. Biz bu sorunu hafifletmek için kablosuz veri transferi keşfetmek, ancak FED'in mevcut yineleme SD kartlarla ilgili yerel depolama dayanır. İkinci olarak, ~ zaman beslenen% 5 yerine iki pelet dağıtır. pelet reçel saymak için yeterli sıklıkta elimizde meydana gelmemiş olsa da biz tamamen ekarte edemez olarak, bu olasılık sıkı bir şekilde takip edilmelidir. Kullanıcılar günlük FED'in işlevselliğini kontrol etmeden tek gıda kaynağı olarak FED ile fareler terk asla. Bu sınırlamalara rağmen, biz FED'in hata oranı en fazla araştırma çalışmaları için kabul edilebilir olduğuna inanıyoruz. Gelecekteki çalışmalarında biz daha fazla bu hataları azaltmak için çalışacaktır söyledi. Son olarak, 3D baskı tolerans özel 3D yazıcı ve malzemeye bağlı olarak değişebilir. GibiVerdiğimiz gibi, 3 boyutlu tasarım dosyaları veya diğer malzemeler ile 3D yazıcının diğer modellerinde yazdırmak için tweaked gerekebilir. bir yardımcı ipucu olarak, biz bir ısı tabancası küçük ayarlamalar için 3D baskılı parçalar yumuşatmak için yazdırdıktan sonra kullanılabileceğini bulduk.
Tek FED yaklaşık 350 $ monte edilebilir. Bu fiyat, biz PLA malzemeden ticari 3D baskı için ~ 200 $ ve elektronik bileşenler satın almak için ~ 150 $ tahmin ediyoruz. 3D baskı maliyetlerini büyük ölçüde kalite ve malzemeye bağlı olarak değişir. Bir kullanıcı kendi parçalarını yazdırır ölçüde bu maliyetini azaltmak mümkündür. Bu costlier olurdu rağmen FED ayrıca, basılı ya da paslanmaz çelik veya alüminyum gibi daha dayanıklı malzemeden işlenmiş olabilir.
Biz bir açık kaynak platformu ile programlanabilir devre kartı üzerinde bir mikrodenetleyici ile FED oluşturmak için seçtim. Bir olduğu gibi bu için, açık kaynak mikrodenetleyici (Malzeme Tabloya bakınız) seçtidüşük güç beraberlik. Ancak, bizim kod yeterli giriş / çıkış işaretçilerine olan herhangi bir gemide çalışması gerekir. Değişen mikro panoları kod küçük değişiklikler büyük olasılıkla gerektirecektir. Şuanda tüm tasarım dosya ve kod sağlamak ve tasarım diğer Mikrodenetleyici kullanımı da dahil olmak üzere kendi ihtiyaçlarını karşılamak için FED değiştirmek için esneklik araştırmacılara açık-kaynak.
bilimsel araştırma için açık kaynak donanım yönünde artan bir eğilim vardır. Çeşitli gruplar OpenControl, davranışsal görevleri 7 esnasında, video izleme hayvanlar için bir yazılım da dahil olmak üzere, nörolojik araştırma için açık kaynak cihazları yaptık; ROBucket sıvı sonucu teslimat 8 için bir çok çaba isteyen tabanlı operant odası; ELOPTA, pelet sonucu teslimat 9 için PICmicro tabanlı operant cihazı; ve BEEtag, bombus arıları 10 için bir görüntü tabanlı izleme sistemi. FED eşsiz form faktörü ve ben bu tamamlarow maliyet. FED için bir anahtar amacı, açık kaynak yapmak oldu. Açık kaynak donanım araştırmacılar (boyutları değiştirmek için örneğin) tasarımlara küçük tweaks gerçekleştirmesine izin verir, ancak kullanıcılar donanım işlevselliğini genişletmek için önemli değişiklikler yaparken özellikle güçlüdür. Örneğin, hem FED korur ve kafes (Şekil 5A) içinde taban alanı artar bir kafes, üzerine montaj dış için FED tasarımını değiştirmek oldukça kolaydır. Ayrıca, edimsel eğitim için iyi beslenme her tarafında burun-dürtme için oda var FED tasarlanmış ve başarılı küçük tasarım değişiklikleri (Şekil 5B) bu hayata geçirdik. Biz web sitemizde (https://github.com/KravitzLab/fed), biz de araştırma topluluğunun diğer tür iyileştirmeler barındırma için sabırsızlanıyoruz nerede bu tür gelişmeleri yayınlayacağız.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
Bu çalışma Ulusal Sağlık Enstitüleri İntramural Araştırma Programı (NIH), Ulusal Diyabet Enstitüsü ve Sindirim ve Böbrek Hastalıkları (NIDDK) tarafından desteklenmiştir. Biz 3D baskı ile ilgili yardım için Gereçleri NIH Bölüm ve NIH Kütüphanesi teşekkür ederiz.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Electronics | |||
| Adafruit Motor/Stepper/Servo Shield for Arduino v2 Kit - v2.3 | Adafruit | 1438 | Use of other motor shields has not been tested and will require changes to the code |
| Adafruit Assembled Data Logging shield for Arduino | Adafruit | 1141 | Use of other data logging shields has not been tested and will require changes to the code |
| PowerBoost 500 Charger | Adafruit | 1944 | Other voltge regulator boards have not been tested, but should work if they have similar specifications |
| FTDI Friend + extras - v1.0 | Adafruit | 284 | Any FTDI-USB connection will work |
| Small Reduction Stepper Motor - 5VDC 32-Step 1/16 Gearing | Adafruit | 858 | Use of other stepper motors has not been tested |
| Arduino Pro 328 - 5V/16MHz | SparkFun | DEV-10915 | Other Arduino boards should work, although may require changes to the code |
| Photo Interrupter - GP1A57HRJ00F | SparkFun | SEN-09299 | Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design |
| SparkFun Photo Interrupter Breakout Board - GP1A57HRJ00F | SparkFun | BOB-09322 | Other photointerrupters will work, but may require changes to the 3D design |
| Connectors, screws, and miscellaneous items | |||
| Shield stacking headers for Arduino (R3 Compatible) | Adafruit | 85 | Any stacking header that says Arduiono R3 compatible will work |
| Multi-Colored Heat Shrink Pack - 3/32" + 1/8" + 3/16" | Adafruit | 1649 | Any heatshrink will work |
| Hook-up Wire Spool Set - 22AWG Solid Core - 6x25ft | Adafruit | 1311 | Any wire will work |
| Lithium Ion Battery Pack - 3.7V 4400 mAh | Adafruit | 354 | Any 3.7 V Lithium battery with a JST connector will work |
| SD/MicroSD Memory Card (8GB SDHC) | Adafruit | 1294 | Any SD card will work |
| 50 Ohm BNC Bulkhead Jack (3/8" D-Hole) | L-com | BAC70A | Any BNC bulkhead will work |
| Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 6 size, 1/4" Length | McMaster-Carr | 90184A120 | Any screws of this specification will work |
| Type 316 Stainless Steel Pan Head Phillips Sheet metal screw, No 2 size, 1/4" Length | McMaster-Carr | 91735A102 | Any screws of this specification will work |
| Nylon 100 Degree Flat Head Slotted Machine Screw, 4-40 Thread, 1" Length | McMaster-Carr | 90241A253 | Any screws of this specification will work |
| Nylon Hex Nut, 4-40 Thread Size | McMaster-Carr | 94812A200 | Any nut of this specification will work |
| 2 Pin JST M F Connector 200 mm 22AWG Wire Cable | NewEgg | 9SIA27C3FY2876 | Any 2 pin connector will work for this connection |
| Metal Pushbutton - Latching (16 mm, Red) | SparkFun | COM-11971 | Any push button or switch will work |
| Resistor Kit - 1/4 W | SparkFun | COM-10969 | Any 1/4 W resistors will work |
References
- Ellacott, K. L., Morton, G. J., Woods, S. C., Tso, P., Schwartz, M. W. Assessment of feeding behavior in laboratory mice. Cell Metab. 12 (1), 10-17 (2010).
- Betley, J. N., et al. Neurons for hunger and thirst transmit a negative-valence teaching signal. Nature. 521 (7551), 180-185 (2015).
- van den Heuvel, J. K., et al. Neuropeptide Y activity in the nucleus accumbens modulates feeding behavior and neuronal activity. Biol Psychiatry. 77 (7), 633-641 (2015).
- Cone, J. J., Roitman, J. D., Roitman, M. F. Ghrelin regulates phasic dopamine and nucleus accumbens signaling evoked by food-predictive stimuli. J Neurochem. 133 (6), 844-856 (2015).
- Ulman, E. A., Compton, D., Kochanek, J. Measuring food and water intake in rats and mice. ALN Mag. , 17-20 (2008).
- Nguyen, K. P., O'Neal, T. J., Bolonduro, O. A., White, E., Kravitz, A. V. Feeding Experimentation Device (FED): A flexible open-source device for measuring feeding behavior. J Neurosci Methods. 267, 108-114 (2016).
- Aguiar, P., Mendonca, L., Galhardo, V. OpenControl: a free opensource software for video tracking and automated control of behavioral mazes. J Neurosci Methods. 166 (1), 66-72 (2007).
- Devarakonda, K., Nguyen, K. P., Kravitz, A. V. ROBucket: A low cost operant chamber based on the Arduino microcontroller. Behav Res Methods. 48 (2), 503-509 (2016).
- Hoffman, A. M., Song, J., Tuttle, E. M. ELOPTA: a novel microcontroller-based operant device. Behav Res Methods. 39 (4), 776-782 (2007).
- Crall, J. D., Gravish, N., Mountcastle, A. M., Combes, S. A. BEEtag: A Low-Cost, Image-Based Tracking System for the Study of Animal Behavior and Locomotion. PLoS One. 10 (9), (2015).
