Кратка изложеност новим или обогаћеним окружењима смањује реактивност и конзумацију сахарозе у пацовима након КСНУМКС или КСНУМКС дана присилне апстиненције од самоуправљања (КСНУМКС)

увод

Злоупотреба дрога и даље доприноси негативним здравственим и друштвеним исходима [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Пажња се недавно окренула прекомерној потрошњи хране („злоупотреба хране“) пошто су се стопе гојазности удвостручиле у неким регионима САД између 1999-2008. [КСНУМКС]. Претпоставља се да поремећена исхрана и зависност од дрога имају заједничке карактеристике неуробихејвиоралног понашања [КСНУМКС], [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Самопримена сахарозе од стране пацова пружа не само модел понашања зависности релевантног за разумевање зависности од дрога, већ још конкретније понашања преокупације храном која може допринети преједању и гојазности. [КСНУМКС].

Ми и други смо испитали различите аспекте тражења и узимања сахарозе код пацова. У нашој типичној процедури, пацови добијају само-администрирање на дневним сесијама у оперантним коморама за кондиционирање где је реакција полуге појачана испоруком течне сахарозе која је упарена са представљањем визуелног и слушног стимулуса. Реаговање се затим тестира у одсуству сахарозе, али са још увек доступним стимулусом упареним са сахарозом. Пацови ће реаговати на испоруку овог стимулуса, а ова стопа одговора се повећава током периода принудне апстиненције од самодавања сахарозе [КСНУМКС]. Ово повећање реактивности сахарозе зависно од апстиненције („инкубација жудње“) је слично ономе што је примећено код пацова који су у историји узимали лекове (кокаин, метамфетамин, никотин, алкохол) и код људи са историјом злоупотреба кокаина, хероина или цигарета [КСНУМКС].

У карактеризацији инкубације ефекта жудње код пацова, ми и други смо испитали ефикасност бихејвиоралних и фармаколошких манипулација за смањење реактивности сахарозе. [КСНУМКС], [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Једна изузетно снажна манипулација за коју се чинило да блокира инкубацију реактивности сахарозе био је месец дана обогаћивања животне средине [КСНУМКС]. Ефекат је био запањујуће сличан код пацова са историјом самопримања кокаина [КСНУМКС], [КСНУМКС].

Са општим циљем испитивања неуронских супстрата ефекта обогаћивања, ова студија је спроведена да би се прво параметарски процениле кључне компоненте обогаћеног окружења које доводе до смањене реактивности сахарозе код пацова током периода принудне апстиненције од самодавања сахарозе. Испитали смо ефекте акутног (22 х) наспрам хроничног (29 дана) изолованог смештаја (ЦОН), друштвеног обогаћивања (СЕ), обогаћивања контекста (СолоЕЕ), изложености алтернативном окружењу (АЕнв) или „потпуног“ обогаћивања животне средине (ЕЕ) о реактивности сахарозе након кратког или продуженог периода (1 или 30 дана) присилне апстиненције. Потрошња сахарозе је такође мерена код свих пацова дан након тестирања реактивности.

Утврђено је да док су у неким случајевима СЕ и АЕнв смањили реактивност и потрошњу сахарозе, изложеност ЕЕ контексту је доследно изазвала највеће смањење реактивности и потрошње сахарозе. Акутна изложеност овим манипулацијама била је у многим случајевима једнако, ако не и ефикаснија од хроничне изложености. Такође је утврђено да су скоро све манипулације које су биле хроничне или примењене непосредно пре 30.^th дан присилне апстиненције блокирао је експресију инкубације реактивности сахарозе.

Материјал и метод

Теме

179 мужјака Лонг-Еванс пацова (старих приближно 3.5 месеца; 455.1±4.6 г (средња вредност ± стандардна грешка средње вредности) (СЕМ)) на почетку студије; Симонсенова пореклом из Гилроја, Калифорнија, САД) узгајана у виваријуму Универзитета Западни Вашингтон смештени су појединачно у 12-часовном обрнутом дан/ноћ циклусу (светла се гасе у 0700:XNUMX) са Пурина Миллс Инц. Мазури Пеллетс за глодаре (Граи Суммит, МО, САД) и доступна вода по вољи у кућним кавезима и у оперантним коморама за кондиционирање. Сва обука и тестирање су се одвијали између 0900:1500-17:86 са кохортама пацова који су увек били обучени и тестирани у исто време сваког дана. Пацови су мерени сваког понедељка, среде и петка током трајања експеримента. Непосредно пре фазе тренинга, животиње су лишене воде током 23 х да би се подстакла самопримена сахарозе првог дана тренинга. Све процедуре су пратиле смернице наведене у „Принципи неге лабораторијских животиња“ (публикација НИХ-а бр. XNUMX–XNUMX) и одобрене су од стране Одбора за институционалну негу и употребу животиња Универзитета Западни Вашингтон.

Аппаратус

Оперантна обука и тестирање одвијали су се у коморама за оперантно кондиционирање (30×20×24 цм; Мед Ассоциатес, Ст. Албанс, ВТ, САД) које садрже две полуге (једну стационарну и једну која се може увлачити), генератор тона, бело стимулационо светло изнад полуга која се може увлачити, и црвено светло куће на супротном зиду. Инфузиона пумпа је испоручила сахарозу у посуду за награду десно од активне полуге. Радне коморе за климатизацију биле су затворене у ормане за пригушивање звука са вентилаторима за вентилацију.

Обука за само-администрирање сахарозе

Пацови су проводили 2 х дневно 10 узастопних дана у оперантним коморама за кондиционирање и било им је дозвољено да притисну полугу која се увлачи (активна) по распореду фиксног односа 1 за испоруку од 0.2 мл 10% раствора сахарозе у посуду десно од полуга. Овај одговор је такође активирао сложени стимулус који се састоји од тона (2 кХз, 15 дБ преко амбијенталне буке) и белог светла. Сложени стимулус је трајао 5 с, а затим је уследио тајм аут од 40 секунди, током којег су забележени притисци на активну полугу, али нису имали програмиране последице. Одзив на неактивну (стационарну) полугу није имао програмирану последицу, али су притисци забележени. Четири инфрацрвена фото-зрака су прешла преко коморе. Укупан број прекида греда је забележен током тренинга и тестирања. На крају сваког тренинга, пацови су враћени у кућне кавезе.

Принудна апстиненција

Фаза принудне апстиненције почела је одмах након 10^th дан фазе обуке. Тај дан ће се називати првим даном, или „Дан 1″, принудне апстиненције.

Услови лечења

Пацови су насумично распоређени у услове лечења након обуке за самопримену. Услови лечења су били или акутни или хронични (Слика КСНУМКС). Акутна изложеност је била 22 х пре теста реактивности. Хронична изложеност је била од поподнева првог дана тестирања реактивности сигнала до непосредно пре 1. дана теста реактивности сигнала. Поред акутних и хроничних манипулација, постојало је пет услова лечења: контрола (ЦОН), друштвено обогаћивање (СЕ), обогаћивање само за околину (СолоЕЕ), обогаћивање животне средине (ЕЕ) или алтернативно окружење (АЕнв). Детаљи ових услова су дати у Табела КСНУМКС.

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Слика КСНУМКС. Општи експериментални план.

Након 10 дана самопримјене сахарозе (СА) пацови су премештени у акутне или хроничне манипулације (видети Табела КСНУМКС за детаље манипулације). Сви пацови су премештени назад у ЦОН услове након 30. дана тестирања Цуе-реактивности (или 1. дана тестирања Цуе-реактивности за акутне манипулације 1. дана).

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.гКСНУМКС

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Табела КСНУМКС. Детаљи о условима лечења.

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.тКСНУМКС

ЦОН, СЕ и АЕнв кавези су били из Лаб Продуцтс Инц. (Сеафорд, ДЕ, САД), а СолоЕЕ/ЕЕ кавези су били из Куалити Цаге Цомпани (Портланд, ОР, САД). Образложење за акутне и хроничне манипулације је било да се идентификује да ли релативно кратко излагање обогаћивању може довести до промене у реактивности сахарозе. Такав ефекат је недавно описан за реактивност кокаина код пацова [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Образложење за испитивање ефекта акутних манипулација након 1 или 30 дана присилне апстиненције било је тестирање да ли су акутне манипулације више или мање ефикасне у промени „инкубиране“ реактивности сахарозе. Коначно, укључено је пет услова лечења да би се испитао потенцијални допринос(и) друштвене интеракције (СЕ група), окружења обогаћеног животном средином (али не и друштвено обогаћеног) (СолоЕЕ) и/или изложености контексту који није кућни кавез или оперантна комора за кондиционирање (АЕнв) до ЕЕ ефекта о којем смо раније извештавали [КСНУМКС].

Испитивање реактивности сахарозе

Првог и 1. дана, пацови су тестирани у оперантним коморама за кондиционирање на реактивност сахарозе (тражење сахарозе). Ова сесија је била идентична процедури тренинга од 30 сата, али сахароза није испоручена након одговора полуге. Након теста првог дана, пацови којима је додељена хронична манипулација су смештени у те услове и пацови који су управо примили акутну манипулацију враћени су у ЦОН услове смештаја. Након теста 2. дана, сви пацови су враћени у ЦОН услове смештаја.

Тестирање потрошње сахарозе

Дана КСНУМКС or Дана 31, пацови су враћени у оперантне коморе за кондиционирање ради теста само-администрирања сахарозе (Потрошња). Тест је био да се процени било каква постојаност ефеката обогаћивања или новости на мотивацију за конзумирање саме сахарозе. Ова сесија је била идентична процедури обуке од 2 сата. Одвојена група конзумних ЦОН пацова (н = 11) је рађена са тестирањем потрошње на дан 2. Ово је била група за поређење за сва понашања 1. и 2. дана. Сви остали ЦОН пацови су имали тестирање потрошње само 31. дана. Ово је била група за поређење за сва понашања 30. и 31. дана.

Статистичке анализе

Активно реаговање полуге, испорука сахарозе, неактивно реаговање полуге и прекиди фото-зрака током тренинга само-администрирања сахарозе анализирани су коришћењем АНОВА мешовитог фактора за 10 дана обуке (ВРЕМЕ) и фактора између група МАНИПУЛАТИОН. Било је 14 нивоа МАНИПУЛАЦИЈЕ јер је у студији било 14 различитих група пацова. Ова анализа је коришћена да се потврди да су све ове групе добиле једнаку обуку. Стицање само-администрирања сахарозе је дефинисано као у просеку 20 или више дневних испорука сахарозе током последња четири дана обуке за самопримену за сваког пацова, и укупни пораст групе у одговору на сахарозу током 10 дана обуке. Подаци тестирања су прво анализирани посебно за сваки дан принудне апстиненције. За двочасовне тестове реактивности и потрошње, ефекти МАНИПУЛАЦИЈЕ на сваку зависну меру (активни одговори полуге, неактивни одговори полуге, прекиди фотоснопа) су процењени коришћењем АНОВА. Било је 5 нивоа ове варијабле за поређење првог дана и 1 нивоа ове варијабле за поређење 9. дана. Две Пирсонове р корелације су накнадно израчунате да би се упоредила реактивност сигнала са одговором на потрошњу (погледајте Дискусија). Да би се потврдила инкубација жудње у стању ЦОН, израчунат је један т-тест да би се упоредио ЦОН дан 30 у односу на ЦОН 1. дан активног реаговања полуге.

Да би се даље проценили апстинентно зависни ефекти манипулација на реактивност сигнала, сви подаци о одговору активне полуге су конвертовани у проценат просечних одговора ЦОН дана 1, а затим упоређени коришћењем АНОВА (13 нивоа МАНИПУЛАТИОН). Израчунате су две додатне АНОВА да би се испитали трајни ефекти акутних манипулација до којих је дошло пре 1. дана упоређивањем активног одговора полуге 30. и 31. дана група које су имале акутну манипулацију пре 1. дана теста реактивности знака (5 нивоа МАНИПУЛАТИОН, види Дискусија).

За сва статистичка поређења осим пост-хоц тестова, п<0.05 је био алфа критеријум за статистичку значајност. АНОВА пост-хоц поређења су направљена са једностраним т-тестовима коришћењем нивоа алфа корекције стопе грешке у породици Бонферони да би се одредила статистичка значајност. Ове исправљене, конзервативније, алфе су коришћене да би се избегла грешка типа 1. АНОВА и корелације су израчунате коришћењем СПСС верзије 19. Т-тестови су израчунати коришћењем ЕКСЦЕЛ 2010. Групни подаци су представљени као средње вредности ± СЕМ у тексту и на сликама. Генерално, у тексту су наведени само статистички подаци за значајне ефекте и интеракције. За пост-хоц тестове, одлучили смо да смањимо грешке типа 1 и типа 2 постављањем конкретних питања уместо да испитујемо све могуће разлике између група. Прво, упоредили смо групе за манипулацију са релевантним ЦОН условом да бисмо утврдили да ли је одређена манипулација смањила тражење или потрошњу сахарозе. Затим смо упоредили све манипулације са ЕЕ Ацуте манипулацијом (ЕЕ Ацуте Даи 1 за коначан проценат свих група у поређењу са ЦОН Даи 1) јер је у свим поређењима реактивности сигнала ЕЕ Ацуте рангирана као најефикаснија манипулација у смањењу реактивности сигнала у односу на група ЦОН. Користили смо овај приступ јер смо сматрали да ЕЕ Ацуте манипулација представља референтну тачку за упоређивање релативне важности различитих манипулација које се састоје од различитих компоненти ЕЕ Ацуте (друштвено обогаћивање, контекстуално обогаћивање и новост). Поред тога, одлучили смо да првенствено испитамо ефекте различитих манипулација користећи поређења између група на дан 1 или дан 30. Стога, нису прикупљени сви подаци (нпр. реактивност пацова 1. дана у акутним или хроничним стањима 30. дана) су представљени у резултатима.

Резултати

Од 179 пацова који су били обучени за самопримену сахарозе, 7 је уклоњено из студије јер нису испунили критеријум минималног одговора за добијање у просеку 20 испорука сахарозе дневно током последња четири дана обуке. Коначне величине група су назначене у Таблес КСНУМКС 3.

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Табела КСНУМКС. Неактивно реаговање полуге и прекиди фотоснопа током тестирања реактивности на знак (средња вредност ± СЕМ).

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.тКСНУМКС

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Табела КСНУМКС. Реаговање на неактивну полугу и пуцање фотозрака током тестирања потрошње (средња вредност ± СЕМ).

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.тКСНУМКС

Сви преостали пацови су добили самопримену сахарозе уз активну реакцију полуге и повећање количине сахарозе током 10 дана тренинга (активна полуга ТИМЕ Ф(9,1422) = 5.9, п<0.001; инфузије ТИМЕ Ф(9,1422) = 39.0, п<0.001) и реаговање неактивне полуге се смањује током 10 дана тренинга (ТИМЕ Ф(9,1422) = 103.0, п<0.001). Локомоторна активност се такође смањила током 10 дана тренинга (ТИМЕ Ф(9,1422) = 46.3, п<0.001). Није било значајних разлика између 14 група животиња. Просечне стопе реаговања последњег дана тренинга биле су активна полуга, 166.2±6.1, инфузије, 83.1±2.0, неактивна полуга, 6.1±0.6 и прекиди фотозрака, 1946.3±38.4.

Испитивање реактивности сахарозе

За 1. дан реаговања постојао је значајан ефекат МАНИПУЛАЦИЈЕ за активне реакције полуге (Ф(4,55) = 40.8), неактивне реакције полуге (Ф(4,55) = 6.8) и прекиде фотозрака (Ф(4,55) = 5.8), све п<0.01. За реаговање 30. дана постојао је значајан ефекат МАНИПУЛАЦИЈЕ за активне реакције полуге (Ф(8,103) = 11.8), неактивне одговоре полуге (Ф(8,103) = 3.2) и прекиде фотозрака (Ф(8,103) = 14.1), све п <0.01. Активни одговори полуге и изабрани резултати пост хоц тестова су представљени у Слика КСНУМКС. у Слика КСНУМКС, групе су представљене десно од ЦОН групе рангиране од најниже до највише средње стопе одговора. ЦОН 30. дан активног реаговања полуге био је значајно већи од ЦОН 1. дана т(33) = 2.3, п<0.05) што указује на инкубацију жудње у контролним условима (ЦОН 1. дан у односу на ЦОН 30. дан значај није назначен на Слика КСНУМКС).

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Слика КСНУМКС. Реактивност након 1 или 30 дана присилне апстиненције и акутне или хроничне манипулације.

Групни подаци су представљени рангирани по просецима групе. * означава значајну разлику у односу на ЦОН групу, а к означава значајну разлику у односу на ЕЕ акутну групу, п<0.05.

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.гКСНУМКС

Ефекти различитих манипулација на неактивне реакције полуге и прекиде фотоснопа били су прилично слични њиховим ефектима на реакције активних полуга. Средње вредности ± СЕМС неактивних реакција полуге и прекида фотоснопа заједно са пост-хоц тестовима су представљени у Табела КСНУМКС.

Тестирање потрошње сахарозе

За дан 2 реаговања, дошло је до значајног ефекта МАНИПУЛације за активне реакције полуге (Ф(4,55) = 3.3) и прекиде фотоснопа (Ф(4,55) = 6.4), оба п<0.05. За одговор 31. дана постојао је значајан ефекат МАНИПУЛАЦИЈЕ за активне реакције полуге (Ф(8,103) = 10.2), неактивне одговоре полуге (Ф(8,103) = 2.5) и прекиде фотозрака (Ф(8,103) = 8.5), све п <0.05. Активни одговори полуге и резултати пост-хоц тестова су представљени у Слика КСНУМКС. Подаци у Слика КСНУМКС рангирају се према рангирању реактивности сигнала који реагује у Слика КСНУМКС. Ефекти различитих манипулација на неактивне реакције полуге и прекиде фотоснопа (са изузетком неактивних реакција полуге 2. дана) били су веома слични њиховим ефектима на активне реакције полуге. Средње вредности ± СЕМС неактивних реакција полуге и прекида фотоснопа заједно са пост-хоц тестовима су представљени у Табела КСНУМКС.

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Слика КСНУМКС. Потрошња сахарозе дан након теста Цуе-реактивности.

Сви пацови су смештени у ЦОН условима након теста Цуе-реактивности. * означава значајну разлику у односу на ЦОН групу, а к означава значајну разлику у односу на ЕЕ акутну групу, п<0.05.

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.гКСНУМКС

Активни одговори полуге као проценат одговора ЦОН 1. дана су анализирани помоћу АНОВА (13 нивоа укључујући ЦОН 30. дан, али без ЦОН 1. дана). Постојао је значајан ефекат МАНИПУЛАЦИЈЕ Ф(12,148) = 19.9, п<0.001. Ови трансформисани подаци су представљени у Слика КСНУМКС са резултатима пост-хоц тестова. Подаци у Слика КСНУМКС рангирани су од ниског ка високом. АНОВА 30. и 31. дан активног одговора полуге група тестираних 1. дана након акутне манипулације нису откриле значајне дуготрајне ефекте МАНИПУЛАТИОН (подаци нису приказани). То јест, упркос великим ефектима манипулација околином пре првог дана тестирања, пацови су реаговали слично као ЦОН пацови месец дана касније.

Довнлоад:

• ППТ

  ПоверПоинт слиде

• ПНГ

  већа слика (КСНУМКСКБ)

• ТИФФ

  оригинална слика (КСНУМКСКБ)

Слика КСНУМКС. Реактивност сигнала као проценат ЦОН-а првог дана.

Реаговање групе 30. дана изнад 100% би сугерисало инкубацију жудње. Групни подаци су представљени рангирани по просецима групе. * указује на значајну разлику у односу на групу ЦОН 30. дана, а к означава значајну разлику у односу на групу ЕЕ акутног дана 1, п<0.05.

дои: КСНУМКС / јоурнал.поне.КСНУМКС.гКСНУМКС

Дискусија

Ефекти манипулација на Цуе-реактивност

Све акутне манипулације осим СЕ Ацуте 30. дана биле су ефикасне у смањењу реактивности сахарозе у поређењу са ЦОН пацовима. ЕЕ и СолоЕЕ хроничне манипулације су такође биле ефикасне, али СЕ Цхрониц и АЕнв хроничне нису биле. Чини се да су незнатне СЕ манипулације (СЕ акутни дан 30. и СЕ хронични) имале одређену ефикасност, међутим, ти ефекти су можда били маскирани нашим статистичким приступом (видети Статистичке анализе). Без обзира на то, најефикаснија манипулација, по рангирању, била је ЕЕ акутно стање. Ово је био случај да ли је до обогаћивања дошло пре 1. дана или 30. тестирања реактивности. У погледу статистичке значајности, ЕЕ Ацуте је био ефикаснији од АЕнв Ацуте и СЕ Ацуте, али не и СолоЕЕ Ацуте, у временској тачки дана 1 (Слика КСНУМКС). ЕЕ Ацуте је такође био ефикаснији од свих других третмана осим СолоЕЕ Ацуте у временској тачки дана 30. Као што је наведено у резултатима за већину манипулација, смањење активног реаговања полуге је било паралелно са смањењем одзива неактивне полуге и прекидима фото-зрака (Табела КСНУМКС). Ово може указивати на опште смањење подстицајне вредности параметара са сахарозом у комори за оперантно кондиционирање.

Ефекти манипулација на потрошњу сахарозе

Ова студија је осмишљена тако да оптимизира нашу способност да откријемо ефекте манипулација на реактивност сахарозе и пошто је акутна манипулација требало да буде изложеност за једну ноћ, одлучили смо да избегнемо другу изложеност пре тестирања потрошње сахарозе (акутна више не би бити акутна). Упркос овом потенцијалном ограничењу дизајна и чињеници да реактивност сигнала не предвиђа увек самоадминистрирање (нпр. [КСНУМКС]), успели смо да откријемо значајне дуготрајне ефекте обогаћивања или манипулације новитетом на потрошњу сахарозе (Слика КСНУМКС). За дан 2 тестирања, потрошња је смањена у сличној мери у различитим манипулацијама у поређењу са ЦОН пацовима, иако СолоЕЕ манипулација није успела да достигне статистички значај. За дан 31, све манипулације осим СЕ Цхрониц и АЕнв Цхрониц смањиле су потрошњу; највећи очигледан пад је био у ЕЕ Хроничан група. Све у свему, корелације између цуе-реактивности и потрошње за све пацове биле су: 1. и 2. дан (н = 60) р = 0.57, 30. и 31. дан (н = 112), р = 0.56 (оба п<0.001). Коначно, као што је наведено у резултатима и горе у вези са реаговањем на знак реактивности, смањење активне полуге која реагује у тесту потрошње било је упоредо са смањењем неактивних реакција полуге и прекида фотоснопа (Табела КСНУМКС). Заједно са смањењем укупног реаговања током теста реактивности сигнала и смањеном активном полугом која реагује на сахарозу током теста потрошње, ово указује на опште смањење подстицајне вредности не само оперантне коморе за кондиционирање и знакова упарених са сахарозом, већ и сахарозе. такође.

Предложени механизми за ефекте ЕЕ на мотивисана понашања

Показало се да ЕЕ функционише као природно појачање [КСНУМКС], као и новина [КСНУМКС]. Из перспективе бихејвиоралне анализе, изложеност обогаћивању или новости онда може створити контраст [КСНУМКС] тако да када је пацовима накнадно дозвољено да одговоре на знак упарен са сахарозом, они га не налазе тако ојачавајући као обогаћени или нови контекст одакле су управо стигли. Још увек спекулишемо о стварном механизму ЕЕ ефеката у овој студији. Ипак, ако наш ЕЕ има својства појачавања, наши налази би могли допунити друге налазе у вези са алтернативним ефектима појачања у животињским моделима зависности. На пример, приступ точковима смањује реактивност кокаина код пацова [КСНУМКС] а приступ алтернативном појачању током изумирања убрзава реаговање на изумирање [КСНУМКС]. У овој студији, алтернативно појачање се догодило у контексту који није оперантна комора за кондиционирање, проширујући услове под којима би алтернативно појачање могло да промени реакцију операнта.

За разлику од ове хипотезе о појачавању, Солинас и колеге су сугерисали да ефекти ЕЕ на смањење зависности могу бити последица антистресних ефеката ЕЕ. [КСНУМКС]. Овакви антистресни ефекти су донекле испитани у недавним студијама. На пример, откривено је да су нивои кортикостерона у плазми смањени након акутног ЕЕ код пацова са историјом самопримања кокаина [КСНУМКС]. Међутим, у овом истом извештају нивои кортикостерона нису се разликовали када се упоређују хронично изоловани пацови у односу на пацове који су имали хроничну ЕЕ. Ово се још више разликује од налаза нивоа кортикостерона код хроничних пацова смештених у ЕЕ изнад изоловане контроле [КСНУМКС]. Јасно је да треба више да се уради да би се проценио потенцијални утицај стреса на ефекте обогаћивања животне средине.

Утицај ЕЕ компоненти на реактивност и потрошњу сахарозе

Иако у литератури нема директних поређења за акутне манипулације храном или самосталном применом лекова, наши ЕЕ хронични ефекти су у истом правцу као и неке претходне студије. И иако нису статистички значајни, наши хронични трендови СЕ такође су слични претходним студијама. На пример, хронични ЕЕ пацови сами дају мање етанола од изолованих пацова, а хронични СЕ пацови су нешто између изолованих и ЕЕ у свом уносу [КСНУМКС]. Хронични ЕЕ и СЕ пацови не повећавају самопримену релативно ниске дозе кокаина у поређењу са изолованим пацовима [КСНУМКС]. Хронични ЕЕ (женке) пацова имају ниже тачке прекида за кокаин од изолованих пацова [КСНУМКС], иако је укупна основна стопа одговора већа код изолованих пацова. Хронични ЕЕ и СЕ пацови такође сами дају релативно ниску дозу амфетамина нижом стопом од изолованих контрола [КСНУМКС]. Резултати само-администрирања сахарозе су мање доследни. Бардо и др. открили да хронични ЕЕ пацови иницијално сами дају пелете сахарозе по већој стопи него хронични СЕ и изоловани пацови [КСНУМКС], али хронични ЕЕ и СЕ пацови конзумирају мање сахарозе (из флаше) од изолованих пацова [КСНУМКС]. У студијама утицаја ЕЕ на лек траже, пацови изложени социјалном смештају су реактивнији на сигнале упарене са кокаином од ЕЕ пацова, али мање од изолованих пацова [КСНУМКС]. Пацови смештени у социјалном смештају су мање реактивни на знак са сахарозом упарен од изолованих пацова, али више од ЕЕ пацова [КСНУМКС].

У овој студији, СЕ пацови су реаговали нешто (али не значајно) мање на знак сахарозе или на сахарозу од ЦОН пацова, али генерално више од ЕЕ пацова (било акутних или хроничних) (Фигуре КСНУМКС 3). Ови резултати одговарају општем обрасцу налаза из управо описаних студија. Јасно је да друштвена интеракција не узима у обзир ЕЕ ефекте које смо приметили у овој студији, али социјална интеракција доследно утиче на тражење и узимање награде преко лекова и ојачивача хране. Цаин ет ал. пријавио да социјално становање смањује реаговање на нови визуелни стимуланс код пацова (опет, не толико велики ефекат као код ЕЕ) [КСНУМКС]. Неки аспект друштвене ситуације, можда јачање понашања у игри [КСНУМКС], може променити мотивацију пацова да реагују на појачања (примарна или условљена) или новост. Укључивање услова СолоЕЕ и АЕнв у ову студију је био покушај да се изолују фактори животне средине изван друштвене интеракције који би могли допринети ЕЕ ефекту. Из онога што смо манипулисали, открили смо да је изложеност обогаћеном окружењу без друштвених група била довољна да смањи реактивност и узимање сахарозе. Ефекти СолоЕЕ о којима извештавамо су, можда, први такве врсте и показују да само обогаћивање околине може имати велики утицај на мотивацију за сахарозу. Такође смо открили да је акутни прелазак на ново окружење (АЕнв) био довољан, али хронична изложеност није - иако је дошло до благог (незначајног) смањења реактивности и потрошње у хроничној групи. Што се тиче тестирања потрошње, ово је можда било због, иронично, новине преласка са хроничног АЕнв стања на ЦОН кућиште током 24 сата између тестирања реактивности сигнала и тестирања потрошње сахарозе. Налази АЕнв потврђују налазе из друге студије у којој изложеност новостима у или непосредно пре уласка у комору за оперантно кондиционирање одлаже набавку амфетамина самостално. [КСНУМКС]. Укратко, открили смо да су, у већини случајева, све „компоненте“ саме ЕЕ довољне да смање реактивност и потрошњу сахарозе. Међутим, најефикасније манипулације су биле оне у контексту ЕЕ.

Акутне против хроничних манипулација

Скоро све студије са манипулацијама обогаћивањем су животиње обогаћивале неколико недеља пре тестирања понашања. Најрелевантнији за ову студију су налази о смањеном тражењу кокаина од стране пацова након мање од 24 сата обогаћивања животне средине. [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Слично њиховим налазима, приметили смо драматично смањење одговора на знак који је претходно био повезан са самоадминистрирањем након акутног излагања ЕЕ. Оба претходна аутора постављају питање да ли су акутни ЕЕ ефекти посредовани истим неуробихејвиоралним механизмима као и хронични ЕЕ. Слажемо се да се акутни и хронични ефекти могу у неким случајевима раздвојити. На пример, аспекти животне средине су вероватно навикнути на неколико недеља и то је вероватно био случај са свим хроничним манипулацијама које смо користили. Проток времена у обогаћивању такође може довести до развоја понашања које би могло посредовати у тражењу и конзумирању сахарозе. На пример, раније смо претпоставили да је смањење тражења сахарозе након месец дана обогаћивања животне средине могло бити последица побољшане способности учења [КСНУМКС].

Имајући ово на уму, објашњење за претпостављене ефекте контраста појачања које овде извештавамо могу бити брзе промене у активности/микроструктури неуронских система укључујући нуцлеус аццумбенс и орбитофронтални кортекс који су укључени у праћење тренутне вредности награде. [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Дугорочне промене у функцији мозга могле би да посредују у неким од хроничних ефеката. Ове промене се могу јавити у регионима мозга укључујући орбитофронтални кортекс и фронтални кортекс. На пример, хронични ЕЕ пацови показују смањено импулсивно понашање када одговарају на сахарозу [КСНУМКС]. Импулсивност се генерално приписује променама у функцији орбитофронталног и префронталног кортекса [КСНУМКС], [КСНУМКС]. Надамо се да ћемо у будућим студијама идентификовати кључне регионе и системе гласника.

Манипулације обогаћивањем блокирају инкубацију жудње за сахарозом

Аутори недавно објављене студије на пацовима са историјом самопримања кокаина закључили су да обогаћивање животне средине није ефикасно у блокирању инкубације ефекта жудње [КСНУМКС]. Ови налази су били у супротности са оним што смо пријавили 2008. у вези са пацовима са историјом самопримјене сахарозе [КСНУМКС]и донекле из извештаја о ЕЕ посредованом слабљењу у инкубацији тражења кокаина код пацова [КСНУМКС]. У нашој претходној студији упоредили смо одговор пацова 1. и 30. дана принудне апстиненције. Пацови који су били изложени обогаћивању животне средине током 29 дана присилне апстиненције између тестова реактивности реаговали су сличним стопама оба дана 1. и 30. дана присилне апстиненције [КСНУМКС]. Тхиел ет ал. упоредио је одговор пацова који су примили суштински „акутни” ЕЕ пре теста првог дана са одговором пацова који су примили суштински „хронични” ЕЕ пре теста 1. [КСНУМКС]. Одговор је био већи за пацове 21. дана у односу на дан 1. У овој студији, приметили смо сличан ефекат – реакција ЕЕ Цхрониц пацова 30. дана била је значајно већа него код пацова ЕЕ акутног дана 1 (Слика КСНУМКС). Међутим, реаговање пацова на ЕЕ Ацуте 30. дан није се разликовало од одговора пацова ЕЕ Ацуте Даи 1 (и једно и друго приближно смањење од 85% у односу на њихову одговарајућу контролну групу). Сами, ови подаци указују да инкубација није примећена код пацова ЕЕ Ацуте Даи 30. У ствари, када се посматра као проценат просека одговора ЦОН 1. дана, пет од осам тестираних група 30. дана (све осим СЕ манипулација и АЕнв Цхрониц) су реаговале знатно мање од групе ЦОН 30. дана и седам од осам група (све али АЕнв Цхрониц) је одговорио мање од 100% (ЦОН Даи 1) референтне вредности (Слика КСНУМКС). С обзиром да група ЦОН 30. дана представља инкубирани одговор, ови налази се могу протумачити да значе да је инкубација у одређеној мери блокирана у скоро свим овим групама.

У овом тренутку можемо само да спекулишемо о томе како манипулације као што је ЕЕ блокирају инкубацију жудње. На пример, „блокирање“ инкубације у групи са хроничним ЕЕ могло је бити последица затамњења развоја инкубације, док је блокирање инкубације у групи 30. дана ЕЕ акутне могло бити последица ефекта специфичног за експресију инкубације. Алтернативно објашњење је да су оба ефекта могла бити посредована на исти начин тако што је ЕЕ функционисао као алтернативно појачање. Ово би могло бити тренутно штедљиво објашњење. Као што је раније наведено [КСНУМКС], [КСНУМКС], ЕЕ ефекти су пролазни. Иако ова студија није осмишљена да процени постојаност манипулација, успели смо да потврдимо ово запажање испитивањем реактивности сигнала и реаговања на потрошњу пацова 30. и 31. дана који су примили акутну манипулацију пре 1. дана. АНОВА од активна полуга која реагује 30. и 31. дана није открила значајан ефекат МАНИПУЛАЦИЈЕ (подаци нису приказани). Да су акутне манипулације посебно пореметиле развој инкубације, то не би требало да буде случај. Све у свему, пролазност ЕЕ и других манипулација подржава хипотезу представљену изнад да ове манипулације производе барем краткотрајну промену у појачаној ефикасности окружења за самоуправљање. Са практичне тачке гледишта, ови детаљи у вези са методама и интерпретацијом биће критични у развоју будућих студија о томе како ЕЕ утиче на понашање у потрази за наградом.

Коначно, као што је горе наведено, један посебно интригантан налаз у овој студији био је да док су и акутни дан 30. и ЕЕ хронични смањили реактивност сигнала (блокирање инкубације као што је горе наведено), манипулација акутне ЕЕ 30. дана очигледно је имала већи ефекат на цуе-реактивност. реактивност док је ЕЕ Цхрониц манипулација имала већи ефекат на потрошњу сахарозе (Фигуре КСНУМКС 3). Активни одговор полуге није био статистички значајан између група (п = 0.029 са Бонферони-исправљеним алфа од п<0.0073), али накнадно поређење броја испорука сахарозе показало је да су се групе значајно разликовале (п<0.0073; подаци нису приказани ). Може бити да хронична изложеност ЕЕ производи неке додатне промене у мотивацији за сахарозу. Овај ефекат може бити посебно важан за разумевање улоге животне средине у понашању не само у тражењу хране, већ иу понашању у погледу узимања хране. Планирамо да истражимо потенцијалне диференцијалне ефекте акутног и хроничног ЕЕ на мождану активност (нпр. активација фос-а након теста реактивности сигнала) као начин да интегришемо ове налазе о обогаћивању са оним што је познато у вези са неуробиологијом инкубације жудње. [КСНУМКС].

Резиме и закључци

Обогаћивање животне средине имало је дубок ефекат на смањење реактивности и потрошње сахарозе код пацова са историјом само-администрирања сахарозе. У већини случајева, само специфични приступ, сложеност животне средине и изложеност новостима били су довољни да смање реактивност и потрошњу сахарозе. Међутим, најснажније смањење реактивности и потрошње уочено је када су пацови били изложени контексту обогаћивања са или без друштвених кохорта.

Наши налази пружају фокус за будућа проучавања фактора који посредују у променама понашања у вези са наградом након обогаћивања животне средине. Налази ове и будућих студија могли би да обезбеде оквир за начине за смањење тражења и узимања награда. На пример, чини се из наших и других студија са ЕЕ да се тражење награде може смањити променом вредности окружења „зависника“. Будуће студије које разјашњавају неуронске механизме који су у основи акутних и хроничних ЕЕ ефеката на понашање могу довести до нових фармаколошких алата за смањење понашања зависности.