聲譜分析在大鼠自身給藥實驗中的應用
瀏覽次數:498 發布日期:2024-5-30
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藥物自身給藥程序通常用于研究與人類藥物濫用、成癮和復發相關的行為和神經化學變化。各種類型的行為活動通常被用作動物藥物動機的衡量標準。然而,可卡因戒斷者藥物濫用復吸的一個關鍵因素是“藥物渴望”,這很難在動物身上建模,因為它經常發生在沒有明顯行為的情況下。


然而,大鼠的一類超聲發聲 (USV) 可能是對藥物管理、藥物預期甚至藥物渴望的情感反應的有用標志。大鼠以超聲波頻率發聲作為交流功能并表達主觀情緒狀態。多項研究表明,不同的呼叫頻率范圍與正面和負面的情緒狀態有關。例如,高頻呼叫(“50-kHz”)與正面情緒有關,而低頻通話(“22-kHz”)則代表負面的情緒狀態。


我們利用安裝在隔音箱內的標準單桿操作室進行可卡因自我給藥,并利用超聲波麥克風、多通道錄音硬件和專門的軟件程序來檢測分析USV。USV 測量反映了大鼠在藥物供應之前、期間和之后的情緒,并且可以與通常評估的藥物自身給藥行為數據相關聯,例如杠桿反應、反應間隔和運動活動。由于可以在藥物供應前的間隔期(例如,預期 USV)和藥物戒斷試驗期間進行評估 USV,因此也可以確定與藥物預期及藥物戒斷相關的影響變化。此外,確定短期和長期藥物暴露過程中的USV變化可以更詳細地解釋藥物暴露對情感功能的影響。


代表性結果:

22 kHz 范圍 USV 的頻譜圖顯示。22 kHz 范圍內的長時間通話與厭惡刺激一起引起,并被認為反映了負面的情緒狀態。

50 kHz USV 的頻譜圖顯示。在可卡因自我給藥期間,會引發短的“平坦”和“調頻”50 kHz USV,它們與正面的影響有關。

動物聲譜分析系統可實現聲譜的自動分類與分析。采集頻率廣,可多通道同步拾音,可濾除低頻噪音。目前已應用在鳥類.蝙蝠、昆蟲、嚙齒類,哺乳類動物通訊研究中,在大鼠、小鼠超聲波發聲(行為學、神經生理學和藥理學研究)方面應用廣泛。


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