为什么豚鼠和我们一样

为什么豚鼠和我们一样

发布的 Gonny Smit 2014年2月8日星期六- 4分钟阅读

如果说斑马鱼是新的老鼠,那么豚鼠可能就是新的大鼠。Kiera-Nicole Lee和她的同事表示,豚鼠与小鼠和大鼠不同,这可能使它们更适合用于一些神经科学研究,因为这些结果更容易转化为人类。

豚鼠与大鼠和小鼠不同

李预测,“豚鼠可能会提供更好地模仿人类活动的微妙行为。”它们的耳朵与人类的耳朵相似,因此在本体论研究中备受青睐,在免疫学中也有广泛的应用。虽然大鼠和小鼠出生时眼睛和大脑相对发育不全,但豚鼠和人类一样,出生时发育得更早。

甲基苯丙胺的活性数据和后果

在他们最近发表在Synapse杂志上的文章中,研究人员开始提供有关活动的基线数据,以及多巴胺能药物和甲基苯丙胺如何影响活动,因为他们希望豚鼠能提供一个强大的小模型,来测量与人类行为相关的大脑-行为相互作用。他们所有的活动测试都是在家庭笼子中进行的表型

基线活动

30多只雄性豚鼠被分为6个治疗组。所有的老鼠都先被驯化,然后在家里的笼子里观察一天。第二天,六组接受治疗,然后在家里的笼子里观察一天,以确定对基线活动的影响。

治疗组

第一组作为对照组,接受生理盐水注射。第二、第三和第四组分别接受多巴胺受体1激动剂、多巴胺受体1拮抗剂和多巴胺受体2拮抗剂。第五组和第六组分别接受了低剂量和高剂量的甲基苯丙胺。

在急性给药前后,对动物进行持续监测,时间略少于一天。

此外,还测量了长期暴露于甲基苯丙胺的影响,因此生理盐水(对照组)组和接受甲基苯丙胺的两组每天注射7天。之后,在表型中进行了额外的一天观察。

数据

李和她的同事们对占用情况和运动活动都感兴趣。为了确定占用率,家庭笼子被数字划分为3个感兴趣的区域(区域):隐藏区,即庇护所,食物/水区,以及竞技场的其余部分。用EthoVision XT视频跟踪包括:行进的总距离、占用空间的持续时间和运动的高峰期。









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没有夜间节律性

所有的豚鼠大部分时间都呆在“安全的地方”;的避难所。参观人数第二多的区域是食物/水区。此外,他们在白天呆在避难所的时间比晚上多。豚鼠也表现出运动趋向性:它们的大部分运动都发生在竞技场的外围。

尽管在黑暗阶段移动的距离更大,但与大鼠和小鼠不同,豚鼠没有表现出夜间节律。相反,他们的节奏更极端,在他们被观察的22个小时内显示出活动。也没有证据表明睡眠状态延长。

在避难所的时间缩短了

唯一能让动物在收容所待的时间减少的治疗方法是急性给药多巴胺受体拮抗剂。这可能表明焦虑水平下降,但也可能是动机改变的迹象。

甲基苯丙胺对运动的影响

低剂量和高剂量甲基苯丙胺之间的差异是不同的。急性低剂量甲基苯丙胺引起了活动的显著变化;豚鼠最初表现出多动和较高的活动峰值,但之后运动能力下降。因此,在整个22小时的观察期内,移动的总距离与治疗前的基线水平没有显著差异。

有趣的是,长期使用低剂量的甲基苯丙胺治疗不再产生多动症。只有高剂量的甲基苯丙胺在整个观察期内造成了更高的移动距离。在长期接触后,这种多动症甚至更严重。

冰毒对占用率的影响

低剂量甲基苯丙胺的急性和慢性治疗有显著不同的效果——与治疗前相比,慢性给药会使动物在收容所呆的时间更长,而急性给药则没有。在比较急性和慢性高剂量甲基苯丙胺时,没有发现这种差异,但在慢性低剂量和高剂量甲基苯丙胺暴露之间存在显著差异。

此外,与治疗前相比,长期低剂量导致在食物/水区的时间减少,而长期高剂量则相反。低剂量和高剂量之间的相反影响也可以在竞技场的其他地方看到。

这些结果表明,甲基苯丙胺的作用是多样的,取决于剂量和重复给药。作者认为,这可能是由于甲基苯丙胺与各种神经递质系统的复杂和剂量依赖性参与造成的。

豚鼠vs大鼠和小鼠

除了甲基苯丙胺对豚鼠行为的不同影响外,这项研究还揭示了动物物种之间的一些相似点和不同点。这些发现对于以豚鼠代替传统的大鼠和小鼠作为测试对象的进一步研究很有意义。首先,豚鼠和大鼠一样,也表现出趋向性。作者认为,这使得它们适合于恐惧条件反射等实验。

另一方面,他们的节奏使他们脱颖而出。它们既不是夜间活动,也不是白天活动,因此不需要颠倒的明暗循环。它们间歇性的活动和睡眠模式也可能使它们成为研究大脑过程和睡眠的有趣对象。

如果你想了解更多关于这项研究的信息,请查看:

李,K.-N。;Pellom,表面张力;奥利弗,大肠;Chirwa, S。豚鼠动物模型的特征和选择性多巴胺能药物和甲基苯丙胺行为效应的后续比较。突触,已接受文章,doi: 10.1002/syn.21731。

有关家笼表型的更多信息:表型
有关视频跟踪的更多信息:EthoVision XT

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