שלושה הליכים מעבדה לשם הערכת ביטויים שונים של אימפולסיביות אצל חולדות

Summary

אנו מציגים שלושה פרוטוקולים של להעריך צורות שונות של אימפולסיביות ב עכברים ויונקים קטנים אחרים. שגרות בחירה intertemporal להעריך נטייה הנחה את הערך של תוצאות מושהית. חיזוק דיפרנציאלית של שיעור נמוך ואפליה תכונה-שלילי להעריך קיבולת עיכוב תגובה עם או בלי עונש על תגובות בלתי הולם, בהתאמה.

Abstract

המאמר הנוכחי מספק מדריך הולכה וניתוח של שלושה פרוטוקולים מבוססי מיזוג להערכת אימפולסיביות אצל חולדות. אימפולסיביות הוא מושג בעל משמעות כי היא מזוהה עם התנאים פסיכיאטרי אצל בני אדם ועם התנהגות maladaptive בבעלי חיים שאינם בני אדם. הוא האמין כי אימפולסיביות מורכבת של גורמים נפרדים. ישנם פרוטוקולים מעבדה המציאו כדי להעריך את כל הגורמים הללו באמצעות ציוד אוטומטי סטנדרטית. עיכוב היוון מזוהה עם היכולת כדי להיות מונע על ידי תוצאות מושהית. גורם זה מוערך דרך הבחירה intertemporal פרוטוקולים, אשר מציגים את הפרט עם מצב הבחירה מעורבים פרס מיידי ו פרס גדול אך מושהית. תגובת עיכוב קשב מזוהה עם היכולת לעכב את התגובות prepotent. חיזוק דיפרנציאלית של שיעור נמוך (DLR) ופרוטוקולים אפליה תכונה-שלילי להעריך את גורם גרעון עיכוב התגובה של אימפולסיביות. לשעבר כופה מצב אדם בעל מוטיבציה שבו רוב לחכות תקופת מינימום זמן לתגובה להיות מתוגמלים על כך. האחרון מעריך את היכולת של אנשים להימנע ממזון המבקשים תגובות כאשר אות על העדר מזון מוצג. המטרה של פרוטוקולים אלה היא לבנות מדד אובייקטיבי כמותי של אימפולסיביות, המגישה לערוך השוואות בין-המינים, מתן אפשרות המחקר translational. היתרונות של פרוטוקולים מסוימים אלה כוללים שלהם יישום, הנובעת מכך כמות קטנה יחסית של הציוד הדרוש ואת האופי האוטומטי של פרוטוקולים אלה הקמה נוחה.

Introduction

יכול להיות ממשיגים אותן אימפולסיביות כממד התנהגותיים הקשורים עם תוצאות maladaptive¹. למרות השימוש הנרחב של מונח זה, יש הסכמה כללית אוניברסלי על הגדרתו המדויקת. למעשה, מספר סופרים הגדרת אימפולסיביות על ידי מתן דוגמאות בהתנהגויות אימפולסיביות או ההשלכות שלהם, ולא בהתוויית היבטים ייחודיים חלים על התופעה. למשל, אימפולסיביות ההנחה היא לערב את חוסר יכולת לחכות, לתכנן, לעכב את התנהגויות prepotent, או של חוסר רגישות תוצאות מושהית², זה נחשב פגיעות הליבה להתנהגות ממכר³. בארי ועל רובינס⁴ שאפיינו אימפולסיביות כמו המופע שיתוף של דחפים חזקים, להיות מופעלות על ידי משתני והשלילית ומצבית ותהליכים המעכבת לא מתפקדת. הגדרה שונה סופק על ידי דאלי ועל רובינס, שהצהיר כי אימפולסיביות יכולות להיחשב נטייה הפעולות מהירה, לעתים קרובות מוקדם מדי, ללא תובנה המתאים⁵. ובכל זאת, הגדרה אחרת של אימפולסיביות, המוצע על ידי סוסה, דוס סנטוס⁶, נטייה התנהגות שחורגת אורגניזם של הגדלת תגמולים זמין עקב דרך השליטה הנרכש על האורגניזם מגיבה על ידי גירויים דרך אגב קשור התגמולים האלה.

עקב התהליכים התנהגותיים הקשורים אימפולסיביות, המצע neurophysiological שלה כרוכה מבנים במשותף עם אלה של התנהגות מוטיבציה, קבלת החלטות, פרס מחשיבים. זה נתמך על ידי מחקרים המראים כי מבנים של השביל cortico-striatal (למשל, גרעין האקומבנס [NAc] קליפת המוח הקדם חזיתית [PFC], האמיגדלה, putamen המזונבת [CPU]), וכן את מערכת עצבי monoaminergic עולה, להשתתף בביטוי של ההתנהגות האימפולסיבית⁷. אולם, המצע עצבית של אימפולסיביות הוא יותר מורכב מזה. למרות NAc, טוראי ראשון מעורבים בהתנהגות אימפולסיבית, מבנים אלה הן חלק ממערכת מורכבת יותר, גם הם הולחן על ידי substructures בעלי פונקציות שונות (עבור מפורט יותר תיעוד, ראה דאלי ועל רובינס⁵).

בין המחלוקות על הטבע ועל המצע הביולוגי שלה, ממד התנהגותי זה ידוע להשתנות על פני אנשים, ובמקרה זה יכול להיחשב תכונה, בתוך יחידים, ובמקרה זה יכול להיחשב המדינה⁸. אימפולסיביות זמן הוכר תכונה של כמה מחלות פסיכיאטריות, כמו הפרעת תשומת לב-קשב/היפראקטיביות (ADHD), התמכרות, מאניק פרקים⁹. נראה שיש קונצנזוס גבוה אימפולסיביות מורכב על ידי מספר גורמים dissociable, לרבות נכונות לחכות (קרי, לעכב היוון), חוסר היכולת להימנע prepotent תגובות (קרי, מעכבות קשב), קושי להתרכז הרלוונטיים מידע (קרי, חוסר תשומת לב), נטייה להתעניין במצבים מסוכנים (קרי, תחושה המבקשים)^5,10,11. כל הגורמים הללו יכול להיות מוערך באמצעות פעילויות התנהגותיות מיוחד, אשר בדרך כלל מוקצים לשתי קטגוריות רחבות: עיכוב הבחירה והתגובה (אלה שיש להם תוויות שונות בין כל אחד מהם מיונים םירצוי). כמה תכונות חשובות של משימות התנהגותיים כגון הם כי הם יכול להיות מיושם בכל מיני בעלי חיים מספר² כי הם יאפשרו לימוד אימפולסיביות בתנאי מעבדה מבוקרת.

מידול ממד התנהגותי עם חיות אנושיות מעבדה יש מספר יתרונות כולל אפשרות מדידה מסוים, להניע התנהגות נטיות, ומאפשר לחוקרים לצמצם במידה רבה את המשתנים מבלבלים, (למשל, זיהום על ידי החיים בעבר אירועים⁴) ואיך ליישם מניפולציות ניסיוני כגון ניהול תרופתי כרוני, ביצוע העצבים נגעים, או שינויים גנטיים. רוב פרוטוקולים אלה יש גירסאות אנלוגי על בני אדם, אשר עושים השוואות קל⁵. חשוב, באמצעות מקבילים של פרוטוקולים אלה מעבדה אצל בני אדם הוא יעיל לסייע באבחון של מחלות פסיכיאטריות, כמו הפרעת קשב וריכוז (במיוחד כאשר פרוטוקול אחד או יותר הוא יישומית¹²).

כמו כל מדידה פסיכולוגיים אחרים, פרוטוקולי מעבדה להערכת אימפולסיביות חייב לציית קריטריון מסוים על מנת להשגת המטרה לספק תובנה תופעה שנבחנה. כדי להיחשב מודל המתאים של ההתנהגות האימפולסיבית מעבדה פרוטוקול צריך להיות אמין, והינם בעלי (לפחות במידה מסויימת) הפנים, לבנות, ו/או תוקף ניבוי¹³. אמינות היתה לרמז כי אפקט בעת המדידה לשכפל אם מניפולציה מתבצעת פעמיים או יותר, או כי המדידה היא עקבית לאורך זמן או על פני מצבים שונים^14,15. התכונה לשעבר יהיה שימושי במיוחד ללימודים ניסיוני, בעוד שהשני יהיה כך מחקרים correlational¹⁴. הפנים תוקף מתייחס למידת שבו מה נמדד דומה התופעה אמורה להיות המודל, כדי להיות, לדוגמה, מושפע המשתנים באותו. תוקף ניבוי מתייחס ליכולת של מדד תחזית ביצועים עתידי בפרוטוקולים, שמטרתם למדוד אותו או מבנה קשורים. לבסוף, לבנות תוקף מתייחס אם הפרוטוקול מתרבה התנהגות קול באופן תיאורטי לגבי התהליך או התהליכים ההנחה תהיה מעורב תופעה שנבחנה. עם זאת, למרות שאלה הן תכונות רצוי מאוד, אחד צריך להיות זהיר בעת וקבע כי פרוטוקול הוא תקף אך ורק על סמך קריטריונים אלה¹⁶.

ישנם מספר פרוטוקולים למדוד אימפולסיביות בהגדרות מעבדה. עם זאת, המאמר הנוכחי מציג רק שלוש שיטות כאלה: intertemporal ברירה, חיזוק דיפרנציאלית של שיעור נמוך ואפליה תכונה-שלילי. הליכים intertemporal במטרה להעריך את עיכוב היוון (קרי, את הקושי של תוצאות מתעכב כדי לשלוט בהתנהגות) רכיבים של אימפולסיביות. הרציונל הבסיסי של פרוטוקול זה מעמת נושאים עם שני פרסים שונים הן בעוצמה והן עיכוב¹⁷. חלופה אחת מספק גמול מיידי קטן (הנקרא קטנים יותר מוקדם יותר, SS) ומספק השני פרס גדול אך מושהית (כינה גדולים יותר מאוחר יותר, LL). שיעור התגובות החלופה אס יכול לשמש מדד אימפולסיביות¹⁸. בחיזוק דיפרנציאלית של נהלים המחירים הנמוכים, הגורם של אימפולסיביות לפנות לבדיקה הוא עיכוב התגובה (קרי, חוסר היכולת לעכב את התגובות prepotent) כאשר קיימת אפשרות. עונש שלילי על להגיב לא הולם. הרציונל של פרוטוקול זה היא היכרות עם נושאים למצב שבו היא הדרך היחידה של קבלת תגמולים להשהות שלהם מגיבה¹⁹. לבסוף, הליך שלילי תכונה אפליה מוערך עיכוב התגובה כאשר אין עונש מפורשת על להגיב לא הולם. הרציונל של הפרוטוקול (הידוע גם בשם ממוזגים פבלוביות עיכוב או ה-A + AX-הליך) היא להעריך את היכולת של הנבדקים לעכב את תגובות מיותרות²⁰.

הליכים אלה להתבלט בהשוואה לאחרים כבעלי תכונות נוחות מסוימים. לדוגמה, ההליכים המובאים כאן מתאימים הנערך מיזוג מינימלית מאובזר צ’יימברס (הידוע גם בשם ‘ סקינר בתיבת’). איור 1 מציג דיאגרמה של תא מיזוג טיפוסי. מיזוג התאים הינם כלי מחקר שימושי עקב מספר יתרונות. הם מאפשרים אוסף אוטומטית של נפח גדול יחסית של נתונים, למקסם את מספר הנבדקים העריכו לאחדות של זמן ומרחב,²¹. יתר על כן, מחקרים התנהגותיים שנערכו ב מיזוג צ’יימברס דורשים התערבות מינימלית חוקר, אשר מפחית את הזמן ואת המאמץ המושקע על ידי צוות המעבדה, להבדיל משיטות אחרות (למשל, שאינה אוטומטית T-מבוכים, תיבות קבוצה-shifting) ²¹. צמצום ההתערבות חוקרים גם לסייע בהפחתת הטיה חוקרים, הפחתת תופעות של חוקרים עקומת למידה, ומתח הפחתה של טיפול-induced²². צ’יימברס מיזוג טיפוסי למדי מתוקננים כדי לשמש עם מכרסמים בגודל בינוני, כגון חולדות (ר’ norvegicus), אבל יכול להיות מועסק ללמוד taxa אחרים, כמו כיס בגודל דומה (למשל, albiventris ד, ול’ crassicaudata ²³). יש גם מסחרי מיזוג צ’יימברס מותאם קטן יותר (למשל, עכברים [מ musculus]), גדולים יותר (למשל, אנושיות פרימטים) מינים. הגדרת וניצוח הפרוטוקולים שהוצגו במאמר זה דורשים ידע בתכנות מינימלי ולדרוש מספר נמוך של קלט השגה, התקני פלט, שלא כמו שיטות אלטרנטיביות מתוחכמות יותר (למשל, זמן התגובה טורי 5-בחירת פעילות [5- CSRTT]²⁴ ו סימן-מעקב²⁵).

איור 1: תרשים של מיזוג אב-טיפוס תא. הרכיבים העיקריים של התא מיזוג כוללים: ידית שמאל (1) (2) מזון קיבול (מצויד דיודות אינפרא-אדום לרוחב כדי לזהות ערכי ראש), אור focalized (3), (4) הרמקול צליל פליטה (אחוריים), (5) בית אור (אחוריים), (6) מזון מתקן. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Protocol

הפרוטוקולים שלושה המתואר בסעיף זה מחייבות השימוש של חולדות כמו נושאים. רוב זני עכברים מעבדה מתאימים; לדוגמה, Wistar, לונג-אוונס, ספראג-Dawley, וכו ‘. ועדת האתיקה של Iberoamericana למד, בעקבות המדריך על טיפוח ועל שימוש של חיות מעבדה (מכון של מעבדה חיה משאבים, הנציבות על מדעי החיים, המועצה הלאומית למחקר, 1996), …

Representative Results

הפרוטוקולים שלושה המתוארות במאמר זה יכול כל אחד שיתקיים לבד או בשילוב עם הליכים אחרים; זה יהיה תלוי שאלת המחקר, אשר בתורו יקבע תכנון המחקר. כמה דוגמאות של עיצובים מחקר התואמים פרוטוקולים אלה הם: (1) זמן סדרת מחקרים, אשר שואפים לתאר שינויים האורך ביצועים; (2) כימות של השתנות ב?…

Discussion

המאמר הנוכחי מספק תיאור של מגוון שונות של פרוטוקולים לסינון אימפולסיביות אצל חולדות. נטען כי פרוטוקולים מסוימים אלה הם המועדף שלהם קלות תכנות וניתוח נתונים ולא דורשים מכשירים הפועלים, גירוי פחות מאשר חלופות אחרות. ישנם מספר שלבים קריטיים עבור יישום אפקטיבי של פרוטוקולים אלה, כגון (1) מניב …

Materials

25 Pin Cables	Med Associates	SG-213F	Connect smart control cards to smart control panels
40 Pin Ribbon Cable	Med Associates	DIG-700C	Connects the computer with the interface cabinet
Computer	Dell Computer Company	T8P8T-7G8MR-4YPQV-96C2F-7THHB	For controlling and monitoring protocols’ processes
Conductor Cables	Med Associates	SG-210CP-8	Provide power to the smart control panels via the rack mount power supply
Food dispenser with pedestal	Med Associates	ENV-203M-45 (12937)	Silently provides 45 mg food pellets
Head-Entry Detector	Med Associates	ENV-254-CB	Uses an infrared photo-beam to detect head entries into the food receptacle
House Light	Med Associates	ENV-215M	For providing  diffuse illumination inside the chamber
Interface Cabinet	Med Associates	SG-6080D	Pod that can hold up to eight smart control cards
Med-PC IV Software	Med Associates	SOF-735	Translate codes into commands for operating outputs and recording/storing input information
Multiple tone generator	Med Associates	ENV-223 (597)	For controlling the frequency of the tones
Panel fillers	Med Associates	ENV-007-FP	For filling modular walls when devices are not used
Pellet Receptacle	Med Associates	ENV-200R2M	Receives and holds food pellets delivered by the dispenser
Rack Mount Power Supply	Med Associates	DIG-700F	Provides power to the interface cabinet
Retractable Lever	Med Associates	ENV-112CM (10455)	Detects lever-pressing responses; projects into the chamber or retracts as needed
Smart Control Cards	Med Associates	DIG-716	Controls up to eight inputs and four outputs of a conditioning chamber
Smart Control Panels	Med Associates	SG-716 (3341)	Connect smart cards to the devices within the conditioning chambers
Speaker	Med Associates	ENV-224AM	For providing tones inside the chamber
Standard Modular Chambers for Rat	Med Associates	ENV-008	Made of aluminum channels designed to hold modular devices
Standard sound-, light-, and temperature isolating shells	Med Associates	ENV-022MD	Serve to harbor each conditioning chamber
Stimulus Light	Med Associates	ENV-221M	For providing a round focalized light stimulus
Three Pin Cables	Med Associates	SG-216A-2	Connects smart control panel with each of the input and output devices in the conditioning chambers