Sci Rep. 2018; 8: 2766.
2018 Fevral 9 onlayn dərc olundu. doi: 10.1038/s41598-018-21046-0
PMCID: PMC5807356
mücərrəd
Ləzzətli qidanın mövcudluğunu bildirən süjetlər, yemək axtarıb istehlak etmək potensialını qazanır. Hazırkı araşdırmada davranış, farmakoloji və analitik üsulların birləşməsi istifadə olunur. Saxaroza məhlulu (CS +) ilə birləşdirilmiş bir repetorun yeni bir resepsiyada saxaroza istehlakını stimullaşdırmaq üçün qidalanma üzərində nəzarəti təhvil verə biləcəyini və bu təsirin digər digər formaları modulyasiya etdiyi bilinən D1 dopamin reseptorlarının aktivləşməsindən asılı olduğunu göstəririk. davranış lakin dad dad deyil. Saxaroza yalama davranışının mikrostruktur təhlili CS + yalama davranışının sıçanların aktiv yandırma davranışları ilə məşğul olanların yalama davalarının müddətinə etibarlı təsir göstərməməsi əvəzinə saxaroza ləzzəti ilə əlaqəli bir ölçü artırdığını göstərdi. Bundan əlavə, CS + bükülmə tezliyində artan fərdi fərqlərin, test zamanı ümumi saxaroza qəbulu ilə əlaqəli olduğunu, bu prosesin yemək davranışının mənalı bir şəkildə tənzimlənməsi ilə əlaqəli olduğunu təsdiqlədik. Cari araşdırma, buna görə (1) bir dopamindən asılı olan Pavlovian stimullaşdırma prosesinin reproduktorlu qidalanma ilə vasitəçilik edə biləcəyini göstərir və (2) davranışın bu aspektini təhlil etmək üçün eksperimental və analitik bir yanaşma təqdim edir.
giriş
Ləzzətli qidaların mövcudluğunu siqnal edən ətraf mühitin təsiri güclü qida istəklərinə səbəb ola bilər1-3 və gəmiricilərdə müşahidə olunan bir təsir, aclıq olmadığı halda yeməyi təşviq edin4,5 və insanlar6-9. Aşınma və piylənmədə əhəmiyyətli bir rol oynadığı düşünülən bu davranış təsiri10-13, reproduktorlu qidalanma (CPF) vəzifəsini istifadə edərək öyrənilə bilər. Tipik bir CPF tədqiqatında, ac heyvanlar, şərti bir stimul (CS +; məsələn, eşitmə tonu) ilə az miqdarda bir fincan içdikləri saxaroza məhlulu kimi az miqdarda xoş bir yemək və ya maye arasındakı təkrar cütləşmələrdən ibarət olan Pavlovian kondisionerindən keçirlər. eksperimental otağında sabit bir vəziyyətdə yerləşir. Daha sonra, sınaqdan əvvəl tam oturduğunu təmin etmək üçün onlara texniki xidmət çubuğuna məhdudiyyətsiz giriş verilir. Heyvanlar daha sonra otağa qaytarılır və CS + aralıqsız olaraq qeyri-sabit şəkildə təqdim edilərkən kubokdan suxarini sərbəst istehlak etməyə icazə verilir. Belə bir şəraitdə heyvanlar, CS + ilə test sessiyaları zamanı qida istehlakında bir yüksəliş nümayiş etdirirlər.
Bu cür tapıntılar, xarici qidaların qidalanmağı təşviq etmək üçün fizioloji aclıqdan asılı olaraq hərəkət edə biləcəyini göstərir, lakin bu təsirin altındakı psixoloji proseslər möhkəm qurulmur. Bir ehtimal budur ki, xoş ovqat istehlakı ilə əlaqəli qidalanma üzərində refleksiv və ya adət nəzarəti əldə edin (yəni stimul-cavab əsaslı). Bu CPF-ni vasitəçilik edən əsas mexanizmdirsə, onda CS + Pavlovianın kondisioneri zamanı qurulmuş xüsusi qidalanma davranışlarına yiyələnərək istehlakı stimullaşdırmalıdır. Bu cavab öyrənmə Yemək mənbəyi yuxarıda göstərilən nümunədə olduğu kimi təlim və sınaqdan keçirildikdə görünüş mümkündür. Bu ssenari CPF-nin əksər nümayişlərinə aid olsa da, qida ilə əlaqəli istəklərin yeni yerlərdə qidalanmasına səbəb ola biləcəyi barədə məlumatlar da mövcuddur.14-16, dolayı yolla qidalanmaya nəzarət edə bildiklərini göstərir. Mümkün bir izahat, bu cür istəklərin eyni Pavlovian stimullaşdırıcı həvəsləndirmə prosesi ilə qidalanmağı gücləndirməsidir ki, bu da instrumental qida axtaran davranışları açmağa və canlandırmağa imkan verir.17,18. Bu motivasiya görünüşü CS + qida hazır olduqda qidalanmaya səbəb olacaq qida axtarmağa təşviq etdiyini proqnozlaşdırır. Alternativ olaraq, ləzzətli yemək üçün siqnalların dad stimullarının hedonic qiymətləndirməsini artıra biləcəyinə dair bir dəlil verilmişdir19-21, qidanın daha ləzzətli olması ilə qismən bəslənmənin qarşısını alması mümkündür. Bu hedonik görüş motivasiya baxımından mexaniki olaraq fərqlənsə də, bu hesablar bir-birindən tamamilə kənar deyil və CPF-nin fərqli cəhətlərini izah edə bilər10,22.
CPF'nin motivasion və hedonik hesablarını ayırd etməyin bir yolu, qida ilə əlaqəli mənşəli qidaların qidalanmanın mikro quruluşuna necə təsir etdiyini müəyyən etməkdir. Gəmiricilərə saxaroza məhlulu və ya digər ləzzətli mayeləri sərbəst istehlak etməyə icazə verildikdə, hərəkətsizlik dövrləri ilə ayrılan müxtəlif müddətli yalama dişləmələri ilə məşğul olurlar. Halbuki bu yalama döngələrinin orta müddəti etibarlı və seçici maye ləzzətini təmin edir23,24, bu döngələrin tezliyinin motivasion proseslər tərəfindən idarə olunduğu güman edilir25-28. Beləliklə, CS + saxaroza ləzzətini artırmaqla qidalanmanı stimullaşdırırsa, o zaman yalançı dişləmə müddətini deyil, tezliyini artırmaq lazımdır. Bunun əksinə olaraq, motivasiya görünüşü, CS +, heyvanların digər fəaliyyətlərlə maraqlandıqları halda, tez-tez, lakin mütləq daha uzun olmayan yalama ısırmalarına səbəb olduqda, saxarozanın axtarışına və istehlakına səbəb olacağını proqnozlaşdırır.
Mövcud araşdırma, iki CPF protokolundan istifadə edərək saxaroza yalama mikrostrukturuna CS + çatdırılmasının təsirini araşdırdı, bunlardan biri saxaroza həmişə eyni məkanda (Təcrübə 1) mövcud idi və mənbənin təlim və sınaq müddətində dəyişdirildiyi (Təcrübələr 2 və 3), CS-nin dolayı təsirini qiymətləndirməyə imkan verir. Bəslənmə ilə qidalanan cütləşmə hissələrinin bu cavabdan müstəqil (ümumiləşdirilmiş) təsirini qiymətləndirmək üçün yanaşmamız, mükafatlı cütləşməli iplərin stimullaşdırıcı təsirini öyrənmək üçün geniş istifadə olunan Pavlovian-to instrumental transfer (PIT) tapşırığından sonra modelləşdirilmişdir. mükafat istəyən davranış18,29,30. Bu ədəbiyyatla müqayisəni asanlaşdırmaq üçün PIT tədqiqatlarında ümumiyyətlə istifadə olunan Pavlovian kondisioner və sınaq parametrlərini də qəbul etdik. Dopamin D1 reseptoru fəaliyyətinin PIT və digər göstərişli davranış tədbirlərinin ifadəsi üçün çox vacib olduğunu nəzərə alsaq31-33 lakin qidalanma davranışının hedonik cəhətləri üçün nisbətən əhəmiyyətsizdir25,28,34, həmçinin D1 reseptor blokadasının tükəndirilmiş saxaroza yalama təsirini (Experiment 3) bu effektdə motivasiyanın rolunun daha bir araşdırması kimi qiymətləndirdik. Nəhayət, CPF-nin motivasion və hedonik görüşlərinin proqnozlaşdırılacağı kimi, saxaroza yalama dövrlərinin tezliyi və ya müddətinin artması ilə seçilmiş şəkildə əlaqəli olub olmadığını yoxlamaq üçün bu təcrübələrdən sukroz yalama məlumatlarının mikro quruluşunu təhlil etdik.
Nəticələr
Yemək mənbəyini siqnal edən bir replika ilə qidalanma
İlk eksperimentimizdə saxaroza istehlak etməsi üçün tələb olunan xüsusi cavabların təlim və sınaq mərhələlərində eyni olduğu şərti bir cavab-cavab verən CPF dizaynını tətbiq etdik. Palçığın bir tərəfində bir qida stəkanında saxaroza olması üçün bir vasitə olaraq CS + yaratmaq üçün ac siçovullara 10 d Pavlovian kondisioneri verildi. Kondisionerin son günündə, sınaq müddəti ilə müqayisədə [23.72 ± 2.79 dəqiqədə] CS + (dəqiqə 18.27 ± 3.25) arasında kubok girişləri (± subyektlər arasında SEM) əhəmiyyətli dərəcədə yüksək idi; cüt-nümunə t-test, t(15) = 3.13, p = 0.007]. CS− zamanı kubok girişləri (dəqiqədə 8.60 ± 1.91) sınaqlar arası fasilədən [dəqiqədə 10.69 ± 2.00; cüt nümunələr t-test, t(15) = −1.60, p = 0.130].
Daha sonra, siçovullara, CS + -in saxaroza yalama təsirini xarakterizə etmək üçün bir qidaya bənzər bir vəziyyətdə iki CPF testi verildi. Hər bir testdə siçovulların 2% və ya 20% saxaroza həllinə sərbəst girişi var, bu bizə saxaroza dadının CPF-yə təsirini qiymətləndirməyə imkan verir. Şəkil 1a CS müddəti, CS tipi və saxaroza konsentrasiyası funksiyası olaraq CS sınaqları zamanı müşahidə olunan ləkələrin ümumi sayını göstərir. Məlumat ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektlər modellərindən istifadə olunmaqla təhlil edilmişdir (Əlavə Cədvəl) S1). Əhəmiyyətli bir CS dövrü var idi; CS tipi qarşılıqlı, t(116) = 12.70, p <0.001. Əlavə analiz (konsentrasiyaya görə çökmək) CS + sınaqları üçün əhəmiyyətli bir artım aşkar etdi, p <0.001, lakin CS− sınaqları deyil, p = 0.118, CS + -nin CS-dən əvvəlki səviyyələrə nisbətən saxaroza yalama artmasında CS-dən daha təsirli olduğunu göstərir. Analizimiz həmçinin bu işarə seçiciliyinin saxaroza konsentrasiyasından (3 tərəfli qarşılıqlı təsir, p <0.001). Xüsusilə CS + həm% 2, həm də% 20 şərtlərdə sükroz yalama səviyyəsini yüksəltməkdə yüksək təsir göstərsə də, ps <0.001, CS−% 2 testində yalma nisbətlərini əhəmiyyətli dərəcədə təsir etməmişdir, p = 0.309, lakin% 20 testində təvazökar, lakin əhəmiyyətli bir artıma səbəb oldu, p = 0.039. Beləliklə, qida ilə əlaqəli işarənin qidalanmaya nəzarətdə ümumiyyətlə daha təsirli olmasına baxmayaraq, siçovulların testdə yüksək dərəcədə dadlı saxaroza məhlulu istehlak etməsinə icazə verildikdə, cütləşdirilməmiş işarənin oxşar təsiri olduğu görünürdü.
Istiqamətli qidalanmanın yeni bir qida mənbəyinə verilməsi
Təcrübə 1-da təlim və sınaq zamanı saxaroza eyni mənbədən əldə edildiyi üçün, müşahidə olunan CPF effektinin CS + -in (1) qabiliyyətindən asılı olub olmadığı məlum deyil. həvəsləndirmək saxaroza və ya (2) axtarmağa və istehlak etməyə imkan verən siçovullar birbaşa bir spesifik olaraq ortaya çıxır şərtli refleksvə ya vərdiş. Təcrübə 2, PIT-də müşahidə olunan davranış fenomenləri ilə müqayisə olunan, test zamanı kameranın əks tərəfindəki bir naydandan saxaroza yandırılmasına səbəb ola biləcəyini yoxlamaqla keçmiş fərziyyəyə daha çox diqqət yönəltdi.
Siçovullar Təcrübə 1-da istifadə olunan eyni Pavlovian kondisioner proseduru ilə təlim aldılar, nəticədə Pavlovian kondisionerinin son gününə qədər xüsusi təyinatlı yanaşma davranışı meydana gəldi. Qida stəkanına yaxınlaşmalar (± subyektlər arasında SEM), CS + (dəqiqədə 18.71 ± 1.73) arasında sınaq müddəti [dəqiqədə 12.49 ± 0.98; cüt-nümunə t-test, t(15) = 3.02, p = 0.009]. CS− (dəqiqədə 9.41 ± 0.98) ilə sınaqlararası fasilə [dəqiqədə 8.44 ± 0.88; cüt nümunələr t-test, t(15) = 0.98, p = 0.341].
Təcrübə xNUMX-də saxaroza yalama ilə CS + -nin təsirləri siçovulların 1% saxaroza ilə sınaqdan keçirildiyi zaman biraz daha aydın olduğunu nəzərə alsaq, saxaroza ilə ilkin sınaqlarımızı yeni bir mənbədə (ləkə, qeyri-şəffaf panel ilə örtülmüş qida stəkanı ilə) görmək - Bax metodika) bu vəziyyətə yönəldilmişdir. Bununla birlikdə, bu testdə, saxaroza yalama CS + (328.1 ± 84.8 liks) və CS-dən əvvəlki + dövrlər arasında [245.6 ± 45.9 liks; cüt-nümunə t-test, t(15) = 1.07, p = 0.300]. Cavab rəqabətini daha da cəsarətləndirmək və ağzından sükroz içməyi gücləndirmək üçün, siçovullara CS olmadıqda qida məhrumiyyəti altında ağızdan% 5 saxaroza yalama üçün 20 əlavə təlim verildi. Siçovullar daha sonra ev çovğunda tam doyduruldu və metal borusundakı saxaroza ilə iki CPF testi verildi. Sınaqlar zamanı siçovulların ayrı-ayrı testlərdə% 2 və ya 20% sükroz həllinə davamlı girişi olurdu (subyektlər daxilində, tarazlıqlı sifariş verilir).
Şəkil 1b Testin bu dövrü zamanı CS +, bu replikanın bu davranışla birbaşa əlaqəli olmasına baxmayaraq, yeni yerdə saxaroza içkisini təbliğ etməkdə təsirli olduğunu göstərir. Qarışıq effektlər model analizi (Əlavə Cədvəl) S2) əhəmiyyətli CS Type × CS Dövr qarşılıqlılığı tapdı, t(120) = 15.16, p <0.001, CS + -nin sükroz yalama səviyyəsini başlanğıc səviyyələr səviyyəsində artırmaqda daha təsirli olduğunu göstərir (CS ilə CS-dən əvvəlki dövr, p <0.001) CS-dən (CS ilə CS-ə qədər dövr, p = 0.097), Təcrübə 1-də olduğu kimi. Sükroz konsentrasiyası bu effektin seçim seçiminə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərməmişdir (3 yollu qarşılıqlı təsir, p = 0.319). Vacibdir ki, CS-dən əvvəlki dövrlərdə yalamaq nisbətləri CS + əvvəlki dövrlərə nisbətən yüksəlmiş kimi görünsə də, cüt nümunələr t-testikliklər bu fərqin 2% vəziyyətdə statistik cəhətdən əhəmiyyətli olmadığını göstərdi, t(15) = 1.66, p = 0.118 və ya% 20 vəziyyətdə, t(15) = 1.56, p = 0.139. Təlim və testlər zamanı istifadə olunan yalançı təsadüfi sınaq quruluşu nəzərə alınmaqla, sistematik (sınaqlararası) ötürmə təsirlərinin qarşısını alır və gələcək sınaq növünün (və ya vaxtının) gözlənilməsini istisna edir. Eyni heyvanların Təcrübə 3-də CS-yə qədər və CS + yalama nisbətləri daha çox müqayisə edildikdə, yalamaqda oxşar CS + spesifik yüksəkliklər göstərdiklərini də qeyd etmək lazımdır (bax Şəkil. 1c, vasitə).
D1 tipli dopamin reseptorlarından asılılıq
Təcrübə 2-ın nəticələri CS + PIT kimi bir motivasiya təsiri ilə ardıcıl olaraq heç vaxt bu cue ilə əlaqəli olmayan bir qidalanma davranışını tetikleyerek saxaroza istehlakını gücləndirmə qabiliyyətinə sahib olduğunu göstərir. Pavlovian təşviq motivasiyasında D1 tipli dopamin reseptorlarının əhəmiyyətini nəzərə alaraq31-33, Təcrübə 3, bu reseptorlarda tıxanma fəaliyyətinin CPF ifadəsini pozacağını araşdırdı. Təcrübə 2-də istifadə olunan eyni siçovullar, seçilmiş D20 antaqonisti və ya nəqliyyat vasitəsi ilə SCH-23390 (0.04 mq / kq) ilə əvvəlcədən müalicə edildikdən sonra CPF testlərinin son cütü (1% saxaroza) verildi. Test nəticələri Şek. 1c (həmçinin Əlavə Cədvəl S3).
Analiz dərman müalicəsinin əsas təsirini ortaya qoydu, t(120) = -2.15, p = 0.034, bu vəziyyətdə sükroz yalama ümumiyyətlə SCH-23390 tərəfindən depressiyaya məruz qalmışdı. Vacibdir ki, əhəmiyyətli bir Dərman × CS Dövrü × CS Tipi qarşılıqlı təsir tapdıq, t(120) = -20.91, p SCH-0.001-ın CPF-nin ifadəsini xüsusi olaraq pozduğunu ifadə edən <23390. Həqiqətən, əlavə təhlillər CS + -nin avtomobil testində CS-dən əvvəlki səviyyələrə nisbətən sükroz yalama dərəcəsini əhəmiyyətli dərəcədə artırdığını, p <0.001, SCH-23390 testində CS + -nin heç bir təsiri olmadı, p = 0.982. Təcrübə 1-də müşahidə olunan işarələrin ümumiləşdirilməsinə bənzər CS hər iki dərman şəraitində saxaroza yamaqda əhəmiyyətli dərəcədə əhəmiyyətli artımlar meydana gətirdi, ps ≤ 0.049. Beləliklə, D1 tipli dopamin reseptor antaqonizmi SCH-23390 administrasiyası vasitəsilə CPF-nin stimullaşdırıcı bir hesabına uyğundur.
Saxaroza qoşalaşmış mənşəli təsirlər və saxaroza konsentrasiyasının qidalanmaya təsirinin mikrostruktur təhlili
Təcrübələrin 2 və 3 nəticələri, burada istifadə olunan yeni PİT kimi protokol CPF-in stimullaşdırıcı bir motivasiya formasını dəstəklədiyini göstərir, çünki istəklər siqnal ilə işarələnmiş qida mənbəyindən ayrı yerdə qidalanma davranışını stimullaşdıra bildi. Bu hesabı daha da sınaqdan keçirmək üçün CS + -in saxaroza içməyə həyəcanverici təsirinin yalama davranışının mikrostruktur quruluşundakı müəyyən bir dəyişikliklə əlaqəli olub olmadığını araşdırdıq. Yuxarıda göstərildiyi kimi, yalama bükmə müddəti mayenin rahatlığına görə dəyişir23,24, siçovulların yeni yalama ısırıqları ilə qarşılaşdıqları tezliyin ayrı bir motivasiya prosesini əks etdirəcəyi düşünülür25-28. Əvvəlki hesabatlarda olduğu kimi saxaroza konsentrasiyasını da dadlılığı idarə etmək üçün dəyişdik23,35. Yüksək və aşağı saxaroza konsentrasiyaları da kalorili məzmunda fərqlənsə də, geniş araşdırma, bout müddəti ölçüünün, orosensor mükafat təsirinin həssas və seçici bir ölçü olduğunu və istehlakdan sonrakı kalorili emaldan ayrıldığını göstərdi.35-38. Beləliklə, həvəsləndirmə motivasiyasına səbəb olan bir CS + bout tezliyini artırmalı, saxaroza daha ləzzətli etməklə suqəbuledici artıran CS + daha uzun müddət davam etməlidir.
Kifayət qədər statistik güc təmin etmək39, yuxarıda təsvir edilən bütün qeyri-dərman test şərtləri arasında məlumatlar topladıq (Təcrübə 2 və Təcrübə 20 üçün 1% və 2% testlər və Eksperiment 3 üçün vasitə vəziyyəti). Birləşdirilmiş məlumatlar Şek. 2, ümumi lisenziyalar (a), vuruş tezliyi (b) və görüş müddəti (c) olaraq ayrıca hiylələnmişdir. Şəkil 2d Testdə 2% və 20% saxaroza olduqda CS-dən əvvəl + və CS + dövrlərində iki nümayəndəli siçovulların yalama davranışının raster sahələrini göstərir. CPF-nin motivasion təfsirinə əsasən, bu siçovullar CS-dən əvvəlki + dövrdə olduğuna nisbətən CS + dövründə saxaroza yalama ilə daha çox məşğul olmağa meyl göstərdilər. Bunun əksinə, siçovullar 20% saxaroza istehlak etdikdən daha dadlı 2% saxaroza həllini istehlak etdikdən daha uzun olmağa meyl göstərdilər, bu əvvəlcədən CS + və CS + dövrlərində aydın olmuşdur. Beləliklə, bükülmə müddətinə saxaroza cütləşdirilmiş replika güclü təsir göstərmədi. Həqiqətən Şekildə görülən nümunələr. 2d birləşdirilmiş məlumat dəstinin ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektli modelləri ilə təsdiqləndi (bax Şek.). 2a-c və Əlavə Cədvəl S4). İkinci dərəcəli qarışıq effektlərin təhlili, "Təcrübə" nin (1, 2, 3) kateqoriyalı amilin, Dövrün tezliyi və ya müddəti üzrə CS Dövrü + CS Tipi qarşılıqlı təsirlərini əhəmiyyətli dərəcədə tənzimləmədiyini ortaya qoydu. ps ≥ 0.293, bu məlumatları sonrakı təhlillər üçün birləşdirməyə imkan verir. Maraqlıdır ki, CS + -nin yalama davranışını motivasiya etmək bacarığı da yalama təşəbbüsünün sürətlə gecikməsində öz əksini tapdı40-42 CS + vs CS− başlanandan sonra [ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektlər modeli (cavab bölgüsü = qamma, keçid funksiyası = log); t(306) = -2.71, p = 0.007], gecikmələrdəki xam fərq nisbətən təvazökar olsa da (CS +: 1.16 saniyə ± 0.47; CS−: 2.79 saniyə ± 0.79).
CS dövrü təsirinin vasitəçilik təhlili
Belə bir nəticəni nəzərə alaraq statistik vasitəçilik təhlili etdik43 birləşdirilmiş məlumatlar üzərində (Şek. 2) CS + evakuasiya edilmiş saxaroza içkisinin, tez-tez dəyişmə tezliyi və ya müddəti ilə əlaqəli olub olmadığını müəyyən etmək. Şəkil 3a bu analiz üçün çoxsaylı vasitəçilik model quruluşunu göstərir (CS dövrü). Əhəmiyyətli bir ümumi təsiri var idi (Cəmi; c) yalama davranışına dair CS dövrü, t(156) = 4.11, p <0.001, c = 5.22 [2.71, 7.73], CS + dövründə CS + əvvəlindən daha çox yalama olduğu. Daha sonra CS + -nin yalama mikroyapısını eyni dərəcədə təsir edib-etmədiyini test etdik və mübarizə tezliyində əhəmiyyətli bir işarənin yaratdığı yüksəkliyi tapdıq (M2), t(156) = 3.27, p = 0.001, a2 = 0.70 [0.28, 1.12], lakin mübarizə müddəti deyil (M1), t(141) = 1.89, p = 0.061, a1 = 0.34 [−0.02, 0.69]. Beləliklə, qrup səviyyəsində, bout müddəti deyil, döyüş tezliyinə CS + təsiri daha çox yalama təsirinə bənzəyirdi.
Yalama üzərində CS + təsiri, vuruş tezliyinə təsiri ilə vasitəçilik edilmişdirsə, (1) bu tədbirlər əlaqələndirilməlidir və (2) bükmə tezliyinə CS + təsiri ümumi leksik ölçüyə CS + təsirini nəzərə almalıdır. İlk proqnozun qiymətləndirilməsi, CS dövrünə məhəl qoymadan, həm tezliyin, həm də müddətin ümumi cırıqlarla nisbətən əhəmiyyətli olduğunu, ps <0.001, bu mikroyapı tədbirlərinin ümumi yalama ilə daxili bir əlaqə yaratdığını nəzərə alaraq təəccüblü deyil. İkinci proqnozu qiymətləndirməyimiz isə daha açıq oldu. Bu mikroyapı tədbirlərinin CS dövrü ilə birlikdə qarşılaşma tezliyi və qarşılaşma müddətini sabit təsir kimi daxil edərək ümumi yalamaq ölçüsündə CS + ilə bağlı fərqliliyi izah edib etmədiyini araşdırmaq üçün çoxsaylı vasitəçilik modeli yaratdıq. Başqa sözlə, bu yalama bout tədbirlərində fərqlilik nəzarətinin yuxarıda göstərilən daha sadə (azaldılmış) modeldəki gücünə nisbətən CS + effektini zəiflədib-etmədiyini soruşduq. Vasitəçiliyə uyğun olaraq bunu tapdıq yönəltmək CS dövrünün ləkələrə təsiri (c') mənalı deyildi, t(139) = 0.90, p = 0.370, c'= 0.41 [−0.49, 1.30], vuruş tezliyinə və müddətinə nəzarət edərkən. Bundan sonra CS + potensial vasitəçilərin hər birini yalamağa təsirini qiymətləndirdik və yıxılma tezliyinin yamaqlara əhəmiyyətli dərəcədə dolayı təsiri olduğunu gördük, a2b2 = 2.90 [1.18, 4.76], lakin mübarizə müddətinə deyil, a1b1 = 1.71 [−0.09, 3.35]. Beləliklə, bu məlumatlar yalamaqda CS + ilə əlaqəli yüksəlişlərin, CPF-nin hedonik hesabı ilə deyil, motivasiya ilə uyğunlaşma müddətinin artmasına qarşı mübarizə tezliyindəki artımdan qaynaqlandığını göstərir.
Saxaroza konsentrasiyası təsirinin mediasiya təhlili
Birləşdirilmiş məlumatlar üzərində ikinci bir vasitəçilik təhlili etdik (Şek. 2saxaroza ləzzətinin (konsentrasiyasının) bout müddətinin seçici artması ilə əlaqəli olduğunu təsdiqləmək üçün (Şek.) 3b, Konsentrasiya). Sadələşdirilmiş model (yıxılma tezliyi və ya müddəti üçün sabit təsirlər olmadı) ümumi cırıqlara konsentrasiyanın ümumi təsirinin əhəmiyyətli olmadığını, t(156) = 0.42, p = 0.678, c = 0.57 [−2.13, 3.27], testdə saxaroza yalama səviyyələrinin saxaroza konsentrasiyasından çox asılı olmadığını göstərir. Bu gözləniləndir, çünki saxaroza ləzzətinin yalamağa təsiri ilk 2-3 dəqiqəlik istehlak zamanı özünü göstərir.44, test seanslarımızdakı ilk CS dövründən əvvəl yaxşıdır. Buna baxmayaraq, saxaroza konsentrasiyası gediş müddətinə əhəmiyyətli təsir göstərdi (M1), t(141) = 5.20, p <0.001, a1 = 0.88 [0.54, 1.21],% 20 saxaroza,% 2 saxaroza nisbətən daha uzun içmə müddətini dəstəkləyir. Maraqlıdır ki, saxaroza konsentrasiyası bout tezliyi üzərində əhəmiyyətli dərəcədə bastırıcı təsir göstərmişdir (M2), t(156) = -3.84, p <0.001, a2 = −0.83 [−1.26, −0.40], siçovulların daha dadlı bir məhlul içdikdə daha az qarışıqlara meylli olduqları. Beləliklə, qarşılaşma müddətindəki konsentrasiya ilə əlaqəli artımlar, qarşılaşma tezliyindəki azalmalarla kompensasiya edildi. Buna uyğun olaraq, bout müddəti və tezliyi üçün sabit təsirlər daxil olan tam vasitəçilik modelimiz konsentrasiyanın yalama üzərində birbaşa təsirinin olmadığını göstərdi, t(139) = 0.45, p = 0.650, c'= 0.23 [−0.76, 1.22]. Bununla birlikdə, əhəmiyyətli dərəcədə dolayı, əksinə, bout tezliyinin təsirləri var idi. a2b2 = −3.49 [−5.50, −1.58] və döyüş müddəti, a1b1 = 4.46 [2.96, 5.95], ümumi yalama davranışında.
CS dövrünün təsiri və yalama mikro quruluşuna konsentrasiyada fərdi fərqlər
Vasitəçilik modelləri, CS + və saxaroza konsentrasiyasının qrup səviyyəsində yalama təsirinin vasitəçiliyində, tezliyin və müddətin fərqli bir rol oynadığını ortaya qoydu, lakin bu təsiri fərdi siçovullar arasında necə ifadə edildiyini göstərməyin, bu da fərdi dərk etmək üçün vacib ola bilər. overeating üçün zəifliklər. Vasitəçilik təhlilinin nəticələrini nəzərə alsaq, fərdi siçovulların CS + dövründə, ilkin vəziyyətə nisbətən xal artımının artacağını proqnozlaşdırdıq, lakin bükmə müddətində ardıcıl və ya etibarlı bir dəyişiklik göstərməyəcəyimizi söylədik. Bundan əlavə, fərdi siçovulların 20% testinə nisbətən 2% saxaroza istehlak edərkən daha uzun, lakin daha az tez-tez yalama görünməsi proqnozlaşdırıldı. Şek. 3c və d CS dövrünün (CS + - əvvəlcədən CS +) və saxaroza konsentrasiyasının (20% -2%) təsadüfən mübarizə tezliyinə və müddətinə təsirlərində fərdi fərqləri göstərin (Şek. 2). CS + siçovulların 67% -də bout tezliyini artırdı (Şek. 3c), bu siçovulların təqribən bərabər sayları ilə də müddəti artım (34%) və ya olmayan (33%) göstərir. Uyğun testin dörd kvadrant arasında bərabər paylanmış məlumat nöqtələrini qəbul edən bir xi-kvadralı yaxşılığı, əhəmiyyətli paylama asimmetrisini aşkar etdi.2(3) = 10.91, p = 0.012. Həqiqətən, Δ ortalamasıTezlik paylama 0-dan əhəmiyyətli dərəcədə böyük idi, t(66) = 4.80, p <0.001, orta while ikənDuration paylama 0-dan əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənmədi, t(66) = 1.80, p = 0.076. Konsentrasiya təsiri ilə əlaqədar olaraq (Şek. 3d), siçovulların əksəriyyəti (58%) daha uzun nümayiş etdirdi və 20% saxaroza qarşı 2% ilə daha az tez-tez vuruşlar və fit testinin xi-kvadrətli yaxşılığı məlumatların kvadrantlar arasında bərabər paylanmadığını təsdiqlədi,2(3) = 31.85, p <0.001. Həqiqətən, Δ-nin ortalamasını tapdıqTezlik paylama 0-dan xeyli az idi, t(51) = -4.22, p <0.001, while ortalaması isəDuration paylama 0-dan əhəmiyyətli dərəcədə böyük idi, t(51) = 4.18, p <0.001.
Saxaroza istehlakının mikrostruktural proqnozlaşdırıcıları
Şəkildəki məlumatlar. 3c CS + bout tezliyinə təsirində əhəmiyyətli dərəcədə dəyişkənliyin olduğunu və bəzi siçovulların bu həvəsləndirici təsirə həssas olduqlarını göstərir. Bu siçovulların CS + olmaması halında az içməklə ümumi saxaroza qəbulunu idarə edə bilməsi mümkündür, birləşdirilmiş məlumat dəstinin daha da təhlili (Şek.) 2) bu CS + tıxac tezliyinin artmasına səbəb olan həddindən artıq artımın həddindən artıq artımla əlaqəli olduğunu təsdiqlədi. Xüsusilə müsbət ited nümayiş etdirən siçovulların olduğunu gördükTezlik CS + sınaq zamanı xal (Freq ↑, Dur ↓ və Freq ↑, Dur ↑ alt qrupları). 3C) olmayan (sətiraltı qruplar Freq ↓, Dur ↓ və Freq ↓, Dur ↑), t(63) = 2.27, p = 0.026 (Şəkil 4a). Bu əlaqə when olduqda qorunurduTezlik davamlı dəyişən kimi qiymətləndirildi t(63) = 2.19, p = 0.032 (Şəkil 4b), və saxaroza konsentrasiyasından, Konsentrasiyadan asılı deyildi × ΔTezlik, t(63) = 0.64, p = 0.528.
Müzakirə
Bir replika siqnal sukrozunun mövcudluğunun siçovullarda saxaroza qəbulunu potensiallaşdıra bildiyini gördük ki, bu replika saxaroza (Eksperiment 1) almaq üçün lazım olan xüsusi hərəkətləri siqnal etmiş və ya etməmişdir (Təcrübələr 2 və 3). Son tapıntı xüsusi maraq doğurur, çünki əvvəlcədən hazırlanmış qidalanma reaksiyalarının (və ya stimul-cavab vərdişləri) icrasından asılı olmaq mümkün deyildir və bunun əvəzinə bu cür istəklərin rahatlıqla köçürmələrini təmin edən təsirli və / və ya motivasiya xüsusiyyətlərinə sahib olmasını təklif edir. qidalanma hərəkətlərinə nəzarət. Qurulmuş qidalanma qaydaları asan olmadıqda belə, ekoloji stimulların qida istehlakını təşviq etməsi üçün meyl, buna görə də insanlarda kök salma və həddindən artıq qidalanmağı dəstəkləyən Pavloviya prosesinin faydalı və seçici heyvan modelini təqdim edir.1-3. Əvvəlki məlumatlara baxmayaraq, qida ilə əlaqəli stimulların cavabsız müstəqil şəkildə bəslənməsini təşviq edə bilər14-16, CPF təcrübələrinin əksəriyyəti qida mənbəyini təlim və sınaq mərhələlərində sabit saxlayır və buna görə də bu təsirin altındakı psixoloji proseslərin xarakteri haqqında məhdud məlumat verir. Mövcud tədqiqat, PIT vəzifəsindən sonra modelləşdirilmiş bir prosedurdan istifadə edərək qida ilə əlaqəli fiqurların qidalanma davranışlarına ümumiləşdirilmiş həyəcan verici təsirinin nümayişini təmin edir, bu da qida cütləşdirilmiş süjetlərin qida axtaran davranışa ümumiləşdirilmiş həvəsləndirici təsirini öyrənmək üçün geniş istifadə olunur. Məsələn, PİT-də olduğu kimi, yeni bir yerə ümumiləşdirən həvəsləndirici xüsusiyyətlər əldə etmək üçün bir dağın meylini qiymətləndirmək üçün cari tapşırıqdan istifadə edilə bilər. Həm də PIT üçün geniş istifadə olunan, tədqiqatlar arasında müqayisəni asanlaşdıran təlim və sınaq parametrlərini (məsələn, replika müddəti, sınaq müddəti və möhkəmləndirmə cədvəli) götürdük. Buna görə də bu yanaşma, instrumental və istehlakçı davranış üzərində Pavlovian nəzarəti altında olan psixoloji və / və ya bioloji proseslərdəki potensial fərqlərin gələcək tədqiqatları üçün daha böyük təcrübi nəzarəti təmin edə bilər.
Cari araşdırma, D1 dopamin reseptorlarının aktivləşdirilməsinin CPF-nin bu cavabdan asılı olmayan formasının ifadəsi üçün çox vacib olduğunu, ümumiyyətlə dopamin siqnalının əhəmiyyətini nəzərə alaraq bir stimullaşdırıcı həvəsləndirici təfsiri dəstəkləməyə kömək etdiyini və D1 reseptorun aktivləşdirilməsini xüsusi olaraq Pavlovian- instrumental köçürmə18,29-32,45,46. Dopamin qida stimullarının hedonik xüsusiyyətlərini emal etmək üçün nisbətən əhəmiyyətsiz olduğuna dair bir sübut verilmişdir25,28,34, D1 antaqonistinin CS-nin testdə saxaroza ləzzətini dəyişdirmək qabiliyyətini pozaraq təsiri göstərməsi ehtimalı azdır. Bu həvəsləndirici şərh, mikrostruktur yalama analizimiz tərəfindən də dəstəklənir ki, bunun da səbəbi bükülmələrin müddətini uzatmaq əvəzinə, daha çox yalama bükülməsini artırmaqla qidalanmanın artdığını təsbit etdi. Bunun əvəzinə, bükülmə müddəti yaxşı qurulduğu kimi saxaroza ləzzəti ilə də dəyişdi23,24,26,27. Maraqlıdır ki, statistik vasitəçiliyimiz təhlili 20% və 2% saxaroza yalama zamanı siçovulların daha uzun vuruşlarla məşğul olmasına baxmayaraq, onlar da döngə tezliyində kompensator azalma göstərdiklərini göstərdilər. Buna görə, bu rahatlıq manipulyasiyası, siçovulların sümük qəbulunu ümumi qidalanma səviyyələrinə təsir etmədən tərzinə təsir etdi. Bunun əksinə olaraq, CS + ilə aparılan məhkəmə araşdırmalarında belə bir kompensasiya təsiri aşkarlanmadı, bu da məhkəmə ilə müşahidə olunan yalama davranışının xalis artımını nəzərə alacaqdır. Bundan əlavə, CS + sınaqları zamanı sıçrayış tezliyində artım göstərən siçovullar, ümumi saxaroza qəbulunun yüksək səviyyədə olduğunu göstərdi. Bu cür tapıntılar, qida ilə əlaqəli fişlərin (1) qidalanma davranışını poza biləcəyini göstərir və (2), ən azı burada sınaqdan keçirilmiş şəraitdə saxaroza ləzzətini manipulyasiya etməkdənsə, həddindən artıq aşınmada daha effektivdir.
Mövcud nəticələr, açıq qida ilə əlaqəli istəklərin olmaması halında dopaminin qidalanma davranışının tənzimlənməsində roluna da aydınlıq gətirdi. Əvvəlki tədqiqatlar göstərdi ki, D1 dopamin antaqonistinin sistemli tətbiqi SCH23390 bastırır unled bükmə müddətini dəyişdirmədən bükmə tezliyini azaltmaqla saxaroza istehlakı25,26, dopamin çatışmazlığı olan siçanların sərgilədiyi yalama nümunəsinə bənzəyir47. Bu cür vəziyyətlərdə tezliyi tənzimləyən psixoloji mexanizmlər bəlli olmasa da, qidalanma ilə əlaqəli olan kontekstual və / və ya interoseptiv istəklərin qida axtaran və istehlak edən yeni tələsikləri həvəsləndirmə qabiliyyətinə yiyələnmələri təklif edilmişdir.25,26. Nəticələrimiz, yalançı yeni dişlərin açıq qida ilə əlaqəli istəklərlə çıxarıla biləcəyini və bu təsirin D1 dopamin reseptorunun aktivləşdirilməsindən də asılı olduğunu nümayiş etdirərək bu təfsirin düzgünlüyünə müəyyən dəstək verir.
Başqa yerdə qeyd edildiyi kimi5,10, CPF-də dopamin rolu ilə bağlı nisbətən az tədqiqat aparılmışdır. Ancaq bir erkən araşdırmada, qeyri-spesifik dopamin reseptor antaqonistinin α-flupenthixol gərginləşdirilmiş CS + yayılmış qida axtaran, lakin qida istehlakını artırmaq qabiliyyətini saxladığı aşkar edilmişdir.48, D1 antaqonizminin reproduktiv saxaroza yalama pozduğunu tapdığımıza zidd görünür. Bu aşkar uyğunsuzluğu izah edə biləcək iki tədqiqat arasında çoxsaylı prosedur fərqləri var. Məsələn, ola bilər ki, D1 dopamin ötürülməsinin seçmə manipulyasiyası CS +-nin qida qəbuluna təsirini pozmaqda daha effektivdir. Bundan əlavə, bu əvvəlki araşdırmada48, qidadan məhrum olan siçovullar gün ərzində aralıqla paylanan qidalanma sessiyalarını siqnal etmək üçün istifadə olunan unikal bir Pavlovian kondisioner prosedurundan istifadə edərək ev qəfəslərində öyrədilmiş və sınaqdan keçirilmişdir. Daha sonra, bu siçovul siçovulların nondeprive vəziyyətdə sınaqdan keçirildiyi zaman qidalanma təşviqində təsirli olduğu göstərildi. Bu təlimin xarakteri və dərəcəsi və tələb olunan qidalanma cavablarının təlim və sınaq mərhələlərində dəyişməməsi bu CPF protokolunun test zamanı adət (stimul-cavab) qidalanma cavabının istifadəsini təşviq etdiyini göstərir. Həddindən artıq yüklənmənin dopamin siqnalının manipulyasiyalarına həssaslıq gətirən mənşəli qidaları verə biləcəyini nəzərə alaraq49, ola bilər ki, CPF-nin bu potensial vərdişə əsaslanan forması burada təsvir olunan motivasiya formasına nisbətən dopamindən daha az asılıdır.
DFaminin CPF-də rolu barədə çox şey müəyyənləşdirilməli olsa da, bu davranış fenomeninin grrelindən asılı olduğu məlumdur50-52 və melanin-konsentrat hormon53 Hər iki qidalanma davranışının tənzimlənməsində əsaslı şəkildə iştirak edən nöropeptid sistemləri10 və dopamin siqnal54-56. Maraqlıdır ki, ghrelinin iştahanı stimullaşdıran təsiri bu hormonun mezolimbik dopamin siqnalını modulyasiya etmək qabiliyyətindən asılıdır57-60. Məsələn, Ghrelin-nin qida dadına təsir göstərmədən qidalanma və istehlakı artırma meyli (yalama müddəti) D1 dopamin reseptor antaqonisti SCH-23390 ilə birlikdə tətbiq oluna bilər.60. Belə tapıntılara əsasən, grelin və dopamin arasındakı oxşar bir qarşılıqlı əlaqənin qidalanma üzərində qozla əlaqəli istəklərin motivasion təsirinin altında olacağını gözləmək olar.
Mövcud tapıntılar, qida ilə əlaqəli fəndlərin yeni qidalanma həvəsləndirməklə həddindən artıq yemlənməni stimullaşdıra biləcəyini göstərsə də, bu cür istəklərin digər proseslər vasitəsilə qidalanmaya təsir göstərməsi də mümkündür. Nəzarət-təhvil vermə yanaşmamızda qidalanma istəklərinin birbaşa qidalanma davranışlarını birbaşa ortaya qoyaraq suqəbuledici tetikleyebileceğinin tanınmasıdır. Bundan əlavə, CS + cari araşdırmada davamiyyət müddətini etibarlı şəkildə dəyişdirməməsinə baxmayaraq, sabit bir qida mənbəyi ilə daha şərti CPF protokolunu tətbiq edən son bir araşdırma, qidalanma nişanlarının yalama ləğvini uzada biləcəyinə dair sübut tapdı.53. Bununla əlaqədar olaraq, ləzzətli yeməklə əlaqəli istəklərin dad stimullarına iştahsız orofasial reaksiyaların artmasına səbəb olması barədə əvvəlki məlumatlar da mövcuddur.19-21, dad hedonics və ya "bəyənmək" başqa bir ölçü. Beləliklə, ehtimal olunur ki, yemək nişanları çox yollarla qidalanmanı istəyə bilər, cırtdanlara səbəb olur, spesifik qidalanma reaksiyalarını işə salır və / və ya qida dadını daha yaxşı edir10. Bu proseslər, ehtimal ki, bu təsirə həssaslıqdakı fərdi fərqləri izah etməklə, potensial həddindən artıq qidalanma ilə əlaqəli ayrı-ayrı zəifliklərin əsasını təşkil edə bilər.1,61,62. Mövcud tapıntılar siçovullarda CPF-nin motivativ komponentini seçmə şəkildə təhlil etmək üçün effektiv bir yanaşma nümayiş etdirir.
metodika
Mövzular və aparatlar
Yetkin erkək Long Evans siçovulları (N = 32 cəmi siçovul; Təcrübə 16 üçün n = 1 və Təcrübə 16 və 2 üçün n = 3), gəlişdən sonra 370-400 g ağırlığında, şəffaf plastik qəfəslərdə bir temperatur və rütubət içərisində yerləşdilər. - nəzarətli vivarium. Siçovullar var idi ad libitum Təcrübə boyunca ev qəfəslərində suya giriş. Siçovullar aşağıda göstərildiyi kimi, təcrübənin müəyyən mərhələləri zamanı qida məhdudlaşdırılması cədvəlinə yerləşdirildi. Əkinçilik və təcrübə prosedurları UC Irvine İnstitusional Heyvanlara Qayğı və İstifadə Komitəsi (IACUC) tərəfindən təsdiqləndi və Laboratoriya Heyvanlarına Baxım və İstifadə üzrə Milli Tədqiqat Şurası Rəhbərinə uyğun idi.
Davranış prosedurları səsli və işıqdan məhrum kublar içərisində olan eyni otaqlarda (ENV-007, Med Associates, St Albans, VT, ABŞ) aparıldı. Şəkərli bir həll, bir şpris nasosu ilə paslanmayan poladdan hazırlanmış grid döşəməsindən 2.5 sm yuxarıda, hər bir kameranın bir uc divarında mərkəzləşmiş vəziyyətdə olan bir girintili plastik kuboka çatdırıla bilər. Qida qəbuledicisinin girişində yerləşdirilmiş fotobayam detektoru, saxaroza istehlakı ilə əlaqəli baş girişlərini, həmçinin Pavlovian kondisioner seansları zamanı şərtləndirilmiş yanaşma cavablarını izləmək üçün istifadə edilmişdir. Müəyyən bir test sessiyalarında (Təcrübələr 2 və 3), ~ 0.5 sm məsafədə qida kuboku ilə üzbəüz olan divarın altındakı 1.3 sm boşluğa yerləşdirilmiş bir çəkisi bəslənmiş metal içməli spout yalamaqla saxaroza həllini əldə etmək olar. Yemək kubokundan və metal ləkədən olan fərdi boşluqlar, əlaqə seqment cihazından (ENV-250B, Med Associates, St Albans, VT, ABŞ) istifadə edərək sınaq sessiyaları zamanı davamlı olaraq qeyd edildi. Ağ sehrli plexiglass panel, bütün seanslarda saxaroza metal ləkədən əldə edilə biləcəyi zaman yemək stəkanının alt divarının önünə yerləşdirildi. Bir ev (3 W, 24 V) işıqlandırma təmin etdi və bir fan havalandırma və arxa səs-küy təmin etdi.
Pavlovian kondisioner
Siçovullar, hər 85% saxaroza məhlulu (2 ml) 60 tədarükü aldıqdan əvvəl 20 d jurnal təhsili almadan əvvəl sərbəst qidalanan bədən çəkilərinin təxminən 0.1% nisbətində bədən çəkilərini qorumaq üçün bir qida məhdudlaşdırma cədvəlinə yerləşdirildi. gündəlik sessiya (1 h). Daha sonra siçovullar 10 d Pavlovian kondisionerini aldılar. Hər bir gündəlik kondisioner sessiyası dəyişən 6-min intervalla (2-80 aralığı) ayrılmış sınaqlarla 10-min səs səsi (CS +; ya 3-dB ağ səs və ya 2-Hz tıklayıcı) bir sıra 4 təqdimatlardan ibarət idi. . Hər CS + sınağı zamanı 0.1% saxaroza məhlulunun (w / v) 2 ml alikotaları (w / v) 20-san təsadüfi vaxt cədvəlinə uyğun olaraq ərzaq stəkanına çatdırıldı və nəticədə hər sınaq üçün orta hesabla dörd saxaroza tədarükü alındı. . Kondisionerin son günündə siçovullara alternativ replika (CS−; alternativ eşitmə stimulu) CS + ilə eyni şəkildə təqdim olunan, lakin saxaroza həlli ilə birləşdirilməyən ikinci bir iclas verildi. Əvvəlcədən görülən davranış CS-nin başlanğıc dövrü ilə ilk saxaroza tədarükü arasındakı dövrdə (şərtsiz qidalanma davranışının aşkarlanmaması üçün) kuboka yaxınlaşma sürətini (fotobey fasilələri) müqayisə etməklə ölçüldü, bu da aralarındakı stəkan yaxınlaşma sürətinə zidd idi. sınaq müddəti. Sonra bütün siçovullara beş gün verildi ad libitum Əlavə sınaqdan keçmədən əvvəl Pavlovian kondisionerinin son iclasından sonra onların qulluq pəhrizinə giriş.
Sue potensiallı qidalanma testi
1 sınağı
Bu təcrübə CS + -nin məşq zamanı istifadə olunan eyni qida stəkanından sukroz məhlulu istehlakına təsirini qiymətləndirdi ki, bu replikaya şərti reaksiya (yəni kuboka yanaşma) testdə saxaroza almaq üçün lazım olan davranışa uyğun idi. Pavlovian kondisionerində itirilən kilo aldıqdan sonra, siçovullar 48 h ilə ayrılan cüt cüt CPF testi aldılar, bu müddət ərzində siçovullar evlərində narahat olmamışdı. Hər CPF sessiyası zamanı (ümumi müddətdə 86 min) 2% və ya 20% saxaroza məhlulu siçovul fotobeamdan keçdikdə (kuboka yaxınlaşdıqda) həmin stəkanı 0.1 ml saxaroza ilə dolduraraq davamlı olaraq qida stəkanında tapıldı. Bununla birlikdə, kubokun həddindən artıq doldurulmasının qarşısını almaq üçün, saxaroza çatdırılma yalnız ən az 4 s saxaroza verildiyi vaxtdan keçibsə və sıçan aralıq dövrü ərzində ən azı beş meyvə keçiribsə. Bu seansın gedişində, hər 2 dəqiqəlik eşitmə stimullaşdırılmamış 4 dəqiqəlik bir ara ilə ayrılmış, yalançı təsadüfi qaydada (ABBABAAB) 8 dəfə təqdim edildi. İlk sınaq 8 dəqiqə sessiyanın başlamasından sonra istəklərin davranış təsirini qiymətləndirmədən əvvəl doyma təmin etməsinə icazə verməyə başladı. Sınaq sifarişi Pavlovyanın təlim şəraiti ilə əks etdirildi ki, təqdim olunan ilk CS subyektlərin yarısı üçün CS + və qalan yarısı üçün CS− oldu. Saxaroza konsentrasiyası testi qaydası da balanslaşdırılmışdır, hər vəziyyətin yarısı əvvəlcə 2% testi və 20% test ikinci, yarısı isə əks tənzimləmə almışdır (yəni bütün heyvanlar ayrı-ayrı testlərdə hər iki konsentrasiyanı aldı).
2 sınağı
Bu təcrübədə, CS + -nin, Pavlovian kondisioneri zamanı istifadə edilən stəkandan fərqli bir qaynaqdan saxaroza məhlulunun istehlakına təsirini araşdırdıq ki, bu replikaya şərti reaksiya testdə saxaroza istehlak etmək üçün lazım olan davranışlara uyğun deyildi. Keçirdiyimiz ilk sınaq yalnız 2% saxaroza vəziyyətini əhatə etdi. Siçovulların Pavlovian kondisionerində itirdiyi çəkini qaytarmağa icazə verdikdən sonra, kiçik bir çuxur içərisinə yerləşdirilmiş bir metal ləkədən (çəkisi ilə bəslənən) 86% saxaroza məhluluna məhdudiyyətsiz giriş əldə edilmiş iki gündəlik sessiya (2 min müddət) verildi. qida qabının qarşısındakı son divar. Ağ bir Plexiglas paneli, heyvanları bu yerdə saxaroza axtarmağa mane olmaq üçün süni çıxışı olan (sonrakı CPF testləri daxil olmaqla) iclaslar zamanı yemək stəkanının divarının qarşısında yerləşdirilmişdir. Bu seanslar siçovullara eşitmə istəkləri olmadıqda yeni bir mənbədən sukoza içmək təcrübəsi vermək üçün hazırlanmışdır. Ertəsi gün, siçovullar 1% saxaroza kubokda deyil, metal nayda daim mövcud olduğu istisna olmaqla, Təcrübə 2-da təsvir olunduğu kimi bir CPF test sessiyasını aldılar.
Bu ilk testdə CPF ilə əlaqəli bir az dəlil olmadığından, ehtimal ki, CS + evakuasiya edilmiş qida kuboku və spout yanaşma davranışları arasındakı cavab rəqabəti səbəbi ilə siçovullara məkanda və saxlamağa çalışan sukrozları gücləndirmək üçün siçovullara əlavə spout təlim verdik. spout mövcud olduqda yemək stəkanına yaxınlaşmaq (çünki bir panel ilə örtülmüşdü). Buna görə siçovullar, 5% saxaroza məhlulu əldə etmək üçün 10 dəqiqə ibarət olan əlavə məşğələlərin 20 d-dən əvvəl, qidalanma məhdudlaşdırma cədvəlinə (Pavlovian kondisioner dövrü ilə olduğu kimi) yenidən yerləşdirildi. Daha sonra siçovullara 4 d ölçüsü verildi ad libitum bu mərhələdə itirilmiş kilolarını geri qaytarmaq üçün ev çowuna giriş. Sonrakı, siçovullar, ilk məşqin son günündə olduğu kimi (CS + sınaqlar zamanı qida kubokuna 20% saxaroza gətirildiyi kimi) CS + və CS− ilə Pavlovian təlim kurslarını almadan əvvəl kəskin qida məhrum idi (20 h). Diqqət yetirin ki, bu və sonrakı bütün Pavlovian təlim məşğələləri zamanı spout kameradan çıxarıldı. Daha sonra siçovullara ~ 20 h verildi ad libitum Siçovullara iki ayrı sınaqda (Təcrübə 2-da olduğu kimi) 20% və ya 1% -ə icazə verildiyi istisna olmaqla, ilk sınağa bənzər iki metal CPU istifadə edərək iki ev CPF sınağından əvvəl ev çasına giriş imkanı.
3 sınağı
Süpürgə ilə son sınaq dövrü ərzində CPF-nin daha əsaslı sübutlarını tapdıqdan sonra D2 dopamin reseptorlarında bu təsirin dopamin siqnalından asılılığını qiymətləndirmək üçün Eksperiment 1-dən olan siçovullara əlavə test verildi. Siçovullara ilk növbədə 10% saxaroza həllinə icazə verilən 20 dəqiqəlik süni məşğələ verildi. Çünki siçovullar geri döndükdə sürətlə normal bədən çəkisinə qayıtdılar ad libitum Kəskin 20-saatlıq qida məhrumiyyətindən sonra ev çayı, bu qaydanın yenidən hazırlanması sessiyasında və sonrakı Pavlovian yenidən hazırlanması zamanı (CS + və CS− sessiyaları əvvəllər olduğu kimi) ac olduğunu təmin etmək üçün bu prosedurdan istifadə etdik. iki son CPF testi. Siçovullara ən azı 20 s həndəsi verildi ad libitum hər bir sınaq sessiyasından əvvəl evə chow çıxışı. CPF testinin bu son turu zamanı siçovullar, hər iki test sessiyasında sıçandan 20% sukroza davamlı giriş əldə etdilər. Hər testdən on beş dəqiqə əvvəl siçovullara saxaroza istehlakını yatırmaq üçün kifayət qədər bilinən bir doza (1 mq / kq) istifadə edərək steril salin və ya SCH-23390 (seçici D1 dopamin reseptor antaqonisti) ip inyeksiya verildi (0.04 ml / kq).25,34,63. Siçovullar hər iki dərman şəraitində sınaqdan keçirilib, test sifarişi üçün əks balanslaşdırılıb.
Məlumatların təhlili
Əsas asılı tədbir bütün CPF seansları zamanı bir kontakt likometrdən istifadə edərək 10 ms çözünürlüklə qeydə alınan fərdi yalama idi. Çox nadir hallarda, likometr ölçümlərimizdə siçovul (pəncə və ya ağız) ilə saxaroza (və ya metal lupa) arasında davamlı təmas nəticəsində yaranan əsərlər aşkar etdik. Bu əsərlər yüksək frekanslı likometr reaksiyaları (> 20 Hz) şəklində olmuşdur. Siçovulların maksimum <10 Hz yalama dərəcəsi göstərdiyini nəzərə alsaq64, bir 0.05-Hz kəsmə tezliyinə uyğun gələn son (qeyri-artif) yalama 20 saniyə ərzində baş verən bütün potensial yalama cavablarını xaric etdik. Bu meyar nəzərə alınmaqla ən az 20% yalama cavabının xaric edildiyi iclaslar tamamilə təhlildən çıxarıldı (1 sessiyası 1 sıçrayışından 1-də).
Yalama davranışı
Hər bir sessiya üçün dövr dövrləri üzrə ümumi ləkələrin sayını müəyyən etdik (Pre-CS +, CS +, Pre-CS−, CS−). Əsas asılı ölçümümüz (ümumi leksiklər) say dəyişkən olduğundan, bu məlumatlar Poisson cavab paylaması və bir giriş bağlantısı funksiyası ilə ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektli modellərdən istifadə edərək təhlil edildi 65-68. Bu statistik yanaşma, vəziyyətin (sabit effektlərin) və fərdi (təsadüfi təsirlər) funksiyası kimi parametrlərin qiymətləndirilməsinə imkan verir. Təcrübələrdə 1 və 2, sabit effektlər quruluşu ümumi kəsişməni, CS dövrü (Ön, CS) × CS növü (CS Type, CS +) × Konsentrasiya (2%, 20%) və hamısı arasındakı üç tərəfli qarşılıqlı təsirləri əhatə etdi aşağı sifariş əsas effektləri və qarşılıqlı təsirləri. Təcrübə 3 üçün, dərman (vasitə, SCH) eksperimental dizayndakı dəyişikliyi təmin etmək üçün Konsentrasiya ilə əvəz edildi. Bu dəyişənlər hamısı subyektlər daxilində dəyişənlər idi, kateqoriyalı proqnozlaşdırıcılar kimi qiymətləndirilmiş və effektlər kodlaşdırılmışdır. Təsadüfi effektlər model seçimi Akaike məlumat meyarını minimuma endirən modelin müəyyənləşdirilməsini əhatə edir 69, eyni zamanda bir parametr üçün məlumat nöqtələrinin sayının 10-dən aşağı düşməməsini təmin edir 70,71. Bu meyarlardan istifadə edərək, Dövrlər, CS Növləri və Konsentrasiya (və ya Dərman) üçün tənzimlənən subyektlərin əlaqələndirilməmiş əlaqələri daxil olmaqla eksperimentlər arasında ən yaxşı təsadüfi effektlər quruluşu72. Bütün statistik təhlillər MATLAB-da aparıldı (Math Works; Natick, MA). Bütün testlər üçün alfa səviyyəsi 0.05 idi. Bütün proqnozlaşdırıcılar kateqoriyalı olduğundan, təsir ölçüsü standart olmayan reqressiya əmsalı ilə təmsil olunmuşdur 73olaraq bildirildi b mətn və model çıxış cədvəllərində. Post hoc istifadə edərək qarşılıqlı əlaqələrin post hoc analizləri aparıldı Fistifadə omnibus analiz daxilində sadə effektlər testləri coefTest funksiyası MATLAB.
Yalama davranışının mikrostruktur təhlili
Fərdi lisenziyalar yalama davasının başlanğıcı və ya davamı olaraq təsnif edildi. Bir vuruş aralıq intervallarının (ILI) 1 s-dən çox olmamaq üçün bir neçə ardıcıl yamaq kimi ayrıldı.74. Ən azı 1 s son yalandan keçəndə növbəti yalama yeni bir davanın başlanğıcı olaraq təyin olundu. Çıxış tezliyi və müddəti yuxarıdakı təhlillərdəki ümumi leksiklər üçün iclasların əvvəlcədən CS və CS dövrlərinə bölünməsi ilə hesablanmışdır. Bu dövrlərdə ən az 1 s müddətdən əvvəl olan hər bir yalama top kimi təyin edildi. Hər bir vuruşun müddəti həmin döyüşdəki ilk və son yalama arasındakı vaxt intervalı kimi hesablanırdı. Ayrılıqda meydana gələn ayrı-ayrı ləkələr davanın bir hissəsi sayılmırdı. Sonrakı vasitəçi təhlillər üçün nümunə ölçüsünü artırmaq39, CS dövrünün, CS tipinin və bu mikrostrüstrativ tədbirlərə konsentrasiyanın ümumi təsirini qiymətləndirmək üçün sınma tezliyi və atış müddəti məlumatları eksperimentlər arasında dağılmışdır. Təcrübə 23390-dakı SCH-3 vəziyyətindən məlumatlar bu təhlillərə daxil edilmədi.
Bu məlumatlar CS Dövrünün sabit effektli quruluşunu özündə birləşdirən ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektlər modelləri vasitəsilə təhlil edilmişdir. , CS növü və konsentrasiyası. Ümumi yalama davranışının analizində olduğu kimi, Eksperiment 1-dən bir siçovul üçün bir seans analizdən çıxarıldı. Bout tezliyi təhlili, tezlik məlumatlarının say tipinə görə bir log link funksiyası ilə bir Poisson cavab paylamasını istifadə etdi. Döyüş müddəti təhlili 0 ilə + ∞ arasındakı davamlı bir ölçü olduğu üçün bir giriş bağlantısı funksiyası ilə bir qamma cavab paylamasını tətbiq etdi. Müqayisə üçün, eyni analiz fərdi eksperimentdə ümumi yalama analizlərindəki kimi bir giriş bağlantısı funksiyası ilə Poisson cavab bölgüsünün götürüldüyü eksperimentlər boyunca çökən cəmi yarıqlarda aparıldı. Kritik CS Dövrü × CS Tipi ilə qarşılıqlı əlaqənin hər siçovulun hansı sınaqdan keçirildiyindən asılı olmamasını təmin etmək üçün ikinci seriya modeli, yalnız təsvir edilən analizlə eynidir, lakin əlavə sabit bir təsiri proqnozlaşdıran eyni vaxtda sürüşmə tezliyi və müddəti üzərində işləndi. Təcrübə × CS Dövri × CS Növü. Təcrübə kateqoriyalı bir amil idi. Nəhayət, əsaslandırılmış yalama təsdiqləyici tədbir kimi40-42, bir qamma cavab paylaması və bir giriş bağlantısı funksiyası ilə ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effektlər modelini istifadə edərək CS başlanğıcından sonra ilk yalama gecikməsini təhlil etdik (n = 310). Bu model, CS Tipi × Konsentrasiyanın sabit effektli bir quruluşunu (və bütün aşağı dərəcəli qarşılıqlı təsirləri və əsas effektləri) və CS növü, Konsentrasiya və CS Tipi × Konsentrasiyası üçün tənzimlənmiş sub-subakların təsadüfi təsir quruluşunu əhatə edir.
Bout tezliyi və atış müddətinin mediasiya təhlili
İki çoxsaylı vasitəçilik modeli43,75,76 CS dövrünə (Pre, CS) və konsentrasiyanın (2%, 20%) CPF-ə təsirinin (və ya bunların olmamasının), atış tezliyi və / və ya müddəti ilə əhəmiyyətli dərəcədə vasitəçi olub olmadığını müəyyən etmək üçün aparıldı. CS Dövr Modelində dəyişən X nəticə dəyişən CS dövrü (Pre, CS) idi Y həmin dövrdə ciyərlərin ümumi sayı idi və vasitəçilər tez-tez davranırdılar (M1) və vuruş müddəti (M2). Konsentrasiya Modelində dəyişən X saxaroza konsentrasiyası idi. Cue-aoked yalama ilk növbədə CS + sınaqlarında aşkar oldu (bax.) Nəticələr), yalnız CS + sınaqları təhlil edildi. Hər bir siçovul və hər bir sınaq sessiyası üçün əvvəlcədən CS + və CS + dövrləri üçün ortalıqların sayı və hər döngənin orta müddəti müəyyən edilmişdir. Bu təhlillərə 1 və 2 Təcrübələrindəki bütün siçovullar daxil edilmişdir (Təcrübə başına 16 siçovullar × 2 təcrübə . Ümumi yalama davranışının təhlilində olduğu kimi, Eksperiment 2-dən bir siçovul üçün bir seans, cəmi 2 məlumat nöqtəsini buraxaraq təhlildən çıxarıldı. Nadir hallarda, sessiyalardan əvvəl CS + və ya CS + dövründə (128 / 3; 16%) siçovullar yalamadılar. Bu hallarda, yırtıqların və döngələrin orta sayı "2" olaraq kodlandı və orta çəkmə müddətinin dəyəri boş bir hücrə olaraq qaldı. Eyni modellər siyahı yönündəki silinməni (yəni, müddəti boş bir hüceyrə olan satırları silmək) fərz etdikdə, oxşar nümunələr tutuldu. Bu təhlillər ümumi xətti modelləri (yəni sadə və ya çoxsaylı xətti reqressiya) əhatə etdiyinə görə, atış tezliyi və ümumi yalama məlumatları kvadrat kök şəklində dəyişdirildi və bükmə müddəti məlumatları pozğunluq üçün düzəldilmək üçün günlük dəyişdirildi. Dolayı təsirin əhəmiyyəti 32 təkrarlama ilə 1% faiz çəkmə ilə müəyyən edilmişdir. Reqressiya əmsalları ənənəvi mediasiya təhlili hesabatlarına (məsələn, c'= birbaşa təsiri X on Y)43,75.
Döyüş tezliyi və müddətinin dəyişməsi ilə fərdi fərqlər
Sözügedən təhlillər CS + -nin qrup səviyyəsində yalama mikroyapısına təsirini qiymətləndirməyə imkan verdi. Bu effektin ifadəsindəki fərdi fərqləri də xarakterizə etdik. Hər siçovul üçün mübarizə tezliyi və mübarizə müddəti ölçüləri üçün iki fərq puanı hesablandı. CS Dövrü Modelinə paralel olaraq, CS + dövrü ərzində mübahisə tezliyi CS + dövrü ərzində (məsələn, CS + - əvvəlcədən CS +) mübahisə tezliyindən çıxarıldı; Konsentrasiya Modeli üçün% 2 sukroz testi zamanı qarışıq tezliyi, 20% test zamanı (yəni% 20 -% 2) müvafiq dəyərdən çıxarıldı. Bu hesablamalar bout tezliyindəki dəyişikliyi (measures) izah edən tədbirlər yaratdıTezlik). Bu eyni hesablamalar bitmə müddəti üçün edildi (yəni,)Duration). Beləliklə, Pre-CS + / CS + və 2% / 20% məlumat nöqtələrinin hər cütü üçün, vuruş tezliyi və vuruş müddətində dəyişikliklər təyin olundu. Bu paylanmaların vasitələri bir nümunə vasitəsilə 0 ilə müqayisə edildi t-test (α = 0.05) ümumi dəyişmədən uzaq olan paylama dəyişikliyini qiymətləndirmək üçün. Bu məlumat nöqtələrinin hər biri bout tezliyinin və müddətinin artması və / və ya azalması ilə təsnif edilmiş və bivariate dağılma süjeti ilə təmsil olunmuşdur (məsələn, CS + başlanğıcdan sonra atış tezliyinin artması / düşmə müddətinin azalması), bu da məlumatların nisbətini müəyyənləşdirməyə imkan verir. hər 2 × 2 dördlükdə olan nöqtələr (atış tezliyi / müddəti × artım / azalma). Fərq balının sıfıra bərabər olduğu məlumat nöqtələri azalma olaraq təsnif edildi (yəni artım deyil). Chi-kvadrat (χ.)2) həm CS dövrü, həm də konsentrasiya məlumatları üçün uyğun testlərin yaxşılığı, bu məlumat nöqtələrinin paylanmasının bu dörd kateqoriyada (α = 0.05) vahid paylanmış məlumatlardan fərqli olub olmadığını müəyyənləşdirdi. Bu təcrübə nöqtələrinin hər bir sınaq üçün dörd dördlü arasında təqribən bərabər paylanmasının olub olmadığını müəyyən etmək üçün CS dövrü və konsentrasiyası məlumatları üçün hər təcrübədə hər kvadrantdakı məlumat nöqtələrinin sayı arasındakı əlaqəni qiymətləndirmək üçün CS dövrü və konsentrasiyası məlumatları üçün sadə korrelyasiya analizləri aparılmışdır. hər kvadrantdakı ümumi nisbətlərə görə qiymətləndirilən məlumat nöqtələrinin müvafiq sayı.
Saxaroza istehlakının mikrostruktural proqnozlaşdırıcıları
Bütün test sessiyaları ərzində istehlak edilən saxaroza həllinin ümumi həcminin, siçovulların sıçrayış tezliyi və müddəti CS-dən əvvəl + CS-ə qədər olan müddətdə dəyişməsi ilə proqnozlaşdırıldığını təyin etmək üçün ümumiləşdirilmiş xətti qarışıq effekt analizlərinin son seriyası keçirilmişdir. Təhlillərdə bütün qeyri-dərman şərtləri (yəni, 2 və 20 Təcrübələri üçün 1% və 2% saxaroza testləri və Eksperiment 3-dən vasitə vəziyyəti) daxil edilmişdir. Təhlillər bir giriş bağlantısı funksiyası ilə bir qamma cavab paylamasını qəbul etdi. İlk analiz, yuxarıda göstərildiyi kimi, 2 × 2 kateqoriyalı qruplaşmalar arasında artan / azalan əsas təsirlər və qarşılıqlı təsirlərə istehlak edilmiş ümumi saxaroza həllini (mL) azaldıb. İkinci analiz suc-nin davamlı dəyəri arasındakı əsas təsir və qarşılıqlı təsirə ümumi saxaroza istehlakını azaldırTezlik və saxaroza konsentrasiyası.
Məlumatın mövcudluğu
Mövcud təcrübələr zamanı təhlil edilmiş məlumat məcmuələri müvafiq müəllifdən ağlabatan tələb əsasında əldə edilə bilər.
Elektron əlavə material
Təşəkkürlər
Bu tədqiqat SIO-ya NIH qrantları AG045380, DK098709, DA029035 və MH106972 tərəfindən dəstəkləndi. Maliyyələşdirənlərin öyrənmə tərtibatında, məlumatların toplanmasında və təhlilində, nəşr olunma qərarında və ya əlyazmanın hazırlanmasında heç bir rolu olmayıb.
Müəllif iştirakları
SBO təcrübələri hazırladı və hazırladı; BH və ATL təcrübə apardılar; ATM və SBO məlumatları təhlil etdi. Bütün müəlliflər məqaləni yazdılar və əlyazmanı nəzərdən keçirdilər.
Qeydlər
Rəqabət Maraqlar
Müəlliflər heç bir rəqabət mənbəyini bəyan etməyiblər.
Dəyişikliklər
Elektron əlavə material
Əlavə məlumat bu kağızı 10.1038 / s41598-018-21046-0-da müşayiət edir.
Yayımcının qeydləri: Springer Təbiət nəşr olunmuş xəritələrdə və institusional mənsubiyyətlərdə yurisdiksiyalı iddialarla əlaqədar olaraq neytral qalır.
Təqdimatçı məlumatı
Andrew T. Marshall, E-poçt: ude.icu@1aahsram.
Sean B. Ostlund, E-poçt: ude.icu@dnultsos.
References
;