Affiner le test de préférence de lieu conditionné pour les souris
Les chercheurs veulent améliorer les méthodes pour mesurer le stress et l'inconfort chez les souris.
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Table des matières
- L'Importance de Choisir les Bons Signaux
- Équilibrer les Expériences
- Mettre en Place les Expériences Correctement
- Le Rôle du Timing dans le Conditionnement
- Manipuler les Souris Tout au Long du Processus
- Réduire le Stress pour Améliorer les Résultats
- Conclusion : Aller de l’Avant avec des Tests Plus Fiables
- Source originale
- Liens de référence
Quand les chercheurs font des Expériences sur des souris, ils veulent souvent savoir comment ces procédures affectent les animaux. C'est assez compliqué parce qu'il n'y a pas encore de moyens fiables pour mesurer la gravité du stress ou de l'inconfort causé par différents tests.
Une méthode que les chercheurs utilisent s'appelle le test de préférence de lieu conditionné (CPP). Ce test peut aider à déterminer combien les souris aiment ou n'aiment pas certaines expériences en associant un endroit neutre à quelque chose qui provoque une réaction positive ou négative. Par exemple, les chercheurs ont utilisé le CPP pour voir comment différents médicaments affectent les souris. Dans certains cas, ils comparent les effets de différentes substances, comme la morphine par rapport au sérum physiologique, ou voient comment elles réagissent à l'odeur de différentes choses, voire à la présence d'autres souris.
Le CPP fonctionne en associant deux choses : un endroit neutre (comme une certaine couleur ou texture) et une expérience significative (comme recevoir un médicament ou être restreint). Après cette association, quand les souris ont le choix entre deux endroits, elles ont tendance à préférer celui qu'elles associent à une expérience plus positive.
Pour améliorer la méthode CPP, les chercheurs suggèrent de changer la façon dont elle est configurée. Ils pourraient associer les procédures expérimentales, comme mettre les souris dans un labyrinthe ou les restreindre, avec différents endroits neutres. De cette façon, ils pourraient comparer comment les souris réagissent à chaque méthode en fonction de leurs préférences.
Il y a plein d'options pour réaliser un test CPP. En général, les chercheurs effectuent plusieurs sessions de conditionnement où ils avancent à un rythme régulier. Le plus souvent, ils font une session par jour, mais parfois deux sessions peuvent être réalisées en une seule journée pour accélérer le processus.
Lors de la planification d'un test CPP, il est crucial de réfléchir aux endroits et aux expériences neutres qui seront utilisés. Les chercheurs doivent décider entre des indices visuels, tactiles ou olfactifs pour s'assurer que les souris peuvent clairement associer l'endroit neutre avec l'expérience. De plus, il convient de noter que la configuration du CPP peut varier considérablement, comme l'utilisation de différents compartiments ou barrières.
Le timing est aussi essentiel dans les tests CPP. Par exemple, le stimulus inconditionnel (comme un médicament ou une expérience stressante) doit être présenté au bon moment pour obtenir la réponse désirée des souris. La manière dont les stimuli sont présentés (que ce soit de manière séquentielle ou simultanée) peut grandement influencer les résultats.
En général, les chercheurs veulent trouver un moyen de réaliser ces expériences sans faire trop souffrir les souris. L'objectif ultime est de développer une méthode CPP qui puisse être utilisée pour comparer différentes procédures en fonction de leurs impacts émotionnels sur les souris.
Au fil du temps, les chercheurs ont essayé différentes approches, et bien que aucune n'ait complètement réussi, chacune a fourni des informations précieuses. Les points clés à considérer incluent le choix des Signaux neutres, l'expérience inconditionnée, la façon dont la configuration est arrangée et quand les stimuli sont présentés.
L'Importance de Choisir les Bons Signaux
Quand on met en place un test CPP, choisir les bons signaux est crucial. Les signaux doivent permettre aux souris de faire facilement la différence entre eux. Si un signal se démarque plus qu'un autre, cela pourrait fausser les résultats. Par exemple, si les chercheurs utilisent différents matériaux de lit, un type pourrait être plus intéressant ou confortable pour les souris, les amenant à préférer cette zone indépendamment du conditionnement.
Dans une étude, deux types de literie ont été utilisés, et il s'est avéré que les souris préféraient naturellement l'un à l'autre, ce qui a influencé les résultats. Pour éviter que cette préférence n'influence l'expérience, les chercheurs devraient tester et s'assurer que les signaux n'ont pas déjà une préférence intégrée avant de commencer le CPP.
Une autre fois, les chercheurs ont choisi des plaques métalliques comme signaux. Ces plaques avaient des indices visuels et tactiles, mais la brillance du métal réduisait le contraste nécessaire pour que les souris puissent distinguer les motifs. Ils ont également réalisé que nettoyer les plaques métalliques avec de l'alcool changeait leur température, ajoutant un autre facteur qui pouvait perturber les souris.
Pour résoudre ces problèmes, les chercheurs ont commencé à utiliser des motifs colorés sur les murs comme indices, car ceux-ci se sont révélés plus efficaces pour attirer l'attention des souris. Ils ont veillé à utiliser des designs faciles à distinguer et qui n'avaient aucune valeur antérieure pour les souris.
Les chercheurs ont également découvert qu'utiliser des indices qui correspondent aux capacités des souris est essentiel. Dans certains cas, les souris perdaient leurs moustaches à cause de comportements de toilettage, ce qui signifiait qu'elles étaient moins réactives aux indices tactiles. Dans ces cas, seuls des indices visuels étaient utilisés pour éviter toute confusion pendant les tests.
Équilibrer les Expériences
Dans les tests CPP, les chercheurs veulent associer un signal neutre avec des expériences que les souris trouvent soit positives, soit négatives. Ils utilisent souvent de la nourriture comme expérience positive et diverses formes de restriction ou de stress comme négatives.
Certaines techniques qui fournissent un niveau léger d'inconfort peuvent toujours permettre aux chercheurs de comparer efficacement différentes procédures. Par exemple, une étude a limité le temps que les souris passaient dans un restrainer à seulement une minute, ce qui est beaucoup plus court que d'autres études où les souris pouvaient rester dans le restrainer pendant des heures.
Cependant, il est essentiel de noter qu'une exposition répétée à n'importe quelle procédure peut rendre les souris anxieuses, affectant les résultats des tests. Au cours des expériences, les chercheurs ont observé que la façon dont une souris réagissait à être touchée ou tenue pouvait varier en fonction des expériences antérieures.
Dans les expériences, les chercheurs ont toujours noté le stress général des souris en fonction de leurs comportements. Ils ont surveillé des choses comme la fréquence à laquelle les souris urinaient ou déféquaient, car une fréquence élevée de ces actions peut indiquer du stress. En faisant attention à l'état émotionnel des souris, les chercheurs ont cherché à minimiser leur inconfort tout en collectant des données.
Mettre en Place les Expériences Correctement
Au cours des expériences, diverses configurations ont été testées. La configuration initiale impliquait un tunnel entre deux cages, et l'animal pouvait se déplacer librement. Cependant, deux procédures différentes signifiaient qu'une souris devait être exclue de l'analyse parce qu'elle ne choisissait pas de se déplacer.
Une deuxième configuration consistait à séparer une seule cage en deux parties avec une barrière, ce qui était censé aider les souris à comprendre clairement les différences entre les deux côtés. Ce design permettait aussi une observation plus facile du temps que les animaux passaient dans chaque zone, ce qui influençait leurs préférences.
Cependant, dans des configurations où elles pouvaient se voir, les souris pouvaient percevoir l'ensemble de la zone comme un seul espace. Cela aurait pu influencer le degré d'interaction avec leur environnement. Les chercheurs sont donc passés à une configuration opaque pour éliminer ces distractions externes.
Tout au long des expériences, les chercheurs ont également appris l'importance de la manière dont les expériences étaient réalisées. Rassembler des souris pour des tests dans un nouvel environnement pouvait les rendre plus anxieuses ou perturbées. Ils ont décidé que le meilleur choix était de garder le test dans leur environnement tout en veillant à une acclimatation correcte afin de minimiser le stress.
À la fin, les chercheurs ont trouvé qu'il était crucial d'assurer le timing de toutes les étapes, du déplacement des souris à la réalisation des tests. Comprendre la meilleure manière de mettre en œuvre chaque étape du processus est devenu vital pour obtenir des résultats précis.
Le Rôle du Timing dans le Conditionnement
Le timing joue un rôle significatif dans la façon dont les expériences sont configurées. Les chercheurs doivent décider s'ils vont présenter le signal conditionné avant, en même temps ou après l'expérience principale.
Une expérience a révélé que présenter un signal avant une expérience pouvait mener à une préférence pour cette zone. D'un autre côté, présenter le signal après l'expérience a conduit à une réponse plus négative. Les chercheurs ont réalisé que ces résultats contrastés pouvaient confondre les résultats s'ils n'étaient pas gérés avec soin.
Un point important à considérer est que si l'expérience n'est pas suffisamment engageante, les souris peuvent ne pas réussir à apprendre l'association entre les signaux et les expériences. Dans certains tests, utiliser une récompense alimentaire a bien fonctionné, tandis que dans d'autres, ça n'a pas marché, indiquant que toutes les méthodes ne réussissent pas à enseigner aux souris l'association désirée.
Dans les tests où les chercheurs utilisaient des indices familiers, ils ont remarqué que beaucoup de souris ne montraient pas de forte préférence pour un côté par rapport à l'autre. Cela les a amenés à remettre en question leurs méthodes, les poussant à ajuster la manière dont ils présentaient les signaux pour améliorer l'apprentissage.
En général, les chercheurs doivent faire attention à la façon de présenter les signaux pour maximiser les chances que les souris apprennent correctement l'association.
Manipuler les Souris Tout au Long du Processus
Manipuler les souris tout au long des expériences compte beaucoup. Les souris peuvent devenir stressées lorsqu'elles sont sorties de leurs cages, transportées et placées dans un environnement expérimental.
Pour réduire le stress, les chercheurs ont commencé à utiliser des méthodes de manipulation douces lors du déplacement des souris. Cela signifie utiliser des tunnels pour minimiser le contact direct et le stress, permettant aux souris de se sentir plus en sécurité pendant qu'elles étaient manipulées. En adaptant leur approche de manipulation, les chercheurs pouvaient obtenir des données plus fiables sans causer d'inconfort inutile aux souris.
Pendant les expériences, ils ont prêté attention à la façon dont les animaux réagissaient à la manipulation et ont fait des ajustements si nécessaire. Par exemple, lorsqu'ils ont remarqué des niveaux d'anxiété élevés, des ajustements ont été apportés à la manière dont ils manipulaient les animaux pendant les tests. De cette manière, l'objectif global de collecte de données cohérentes pouvait être atteint sans induire davantage de stress.
Réduire le Stress pour Améliorer les Résultats
Les chercheurs observaient continuellement les effets du stress sur leurs résultats. Des taux élevés de défécation ou d'urination pendant les tests indiquaient souvent l'anxiété des souris.
Pour minimiser ces effets, les chercheurs ont testé l'impact de diverses configurations et procédures sur l'état émotionnel des animaux. Ils visaient à s'assurer que les procédures de test soient aussi confortables que possible pour les souris tout en étant capables de collecter les données essentielles.
Dans des tests ultérieurs, les chercheurs ont réduit la complexité des environnements et ont donné aux animaux plus de temps pour s'habituer avant les tests. Ils ont découvert qu'une acclimatation appropriée entraînait beaucoup moins de stress visible, menant à des réponses plus fiables des souris dans leurs zones préférées.
En résumé, une gestion soigneuse des conditions de test et une surveillance des comportements des animaux étaient essentielles pour obtenir des résultats valides. La conception et l'exécution des expériences restent primordiales pour le succès global des études explorant les expériences émotionnelles des souris.
Conclusion : Aller de l’Avant avec des Tests Plus Fiables
Les chercheurs ont fait plusieurs tentatives pour créer un test CPP fiable qui puisse aider à déterminer à quel point les effets de différentes procédures expérimentales sont forts. Bien qu'ils aient exploré de nombreuses stratégies potentielles, aucune n'a pleinement réussi, ce qui souligne la nécessité de poursuivre les améliorations.
Le choix des signaux appropriés, l'équilibre des expériences, une configuration soignée, le timing, la manipulation et la minimisation du stress impactent tous les résultats de manière significative. Les chercheurs doivent considérer ces éléments pour développer des protocoles efficaces pour évaluer comment différentes procédures expérimentales affectent les souris.
Grâce à ces expériences, la recherche d'une méthode CPP efficace continue, avec l'espoir que les insights obtenus pourront éclairer de futures recherches et améliorer le bien-être des animaux de laboratoire.
Titre: In search of a conditioned place preference test to assess the severity of experimental procedures
Résumé: To compare the severity of experimental procedures and behavioural tests from an animals perspective novel methods are needed. In theory, one feasible approach could be the use of a conditioned place preference test (CPP). In this test the preference for a certain area in a test apparatus is associated with an experimental treatment. Traditionally, the CPP is used to investigate, for example, the effects of drugs. Here, we wanted to develop a protocol, which instead would enable us to compare the effects of different experimental procedures conducted with mice. Nine experiments with C57BL/6J mice were performed, varying the setup, the procedure duration, the neutral to be conditioned stimuli (NS[->] CS; visual and/or textual), and the unconditioned stimuli (US; fixation, food reward, or weighing) as well as the presentation order (NS before, after, or parallel to US). Unfortunately, none of the tested protocol resulted in a distinct preference. Moreover, even simple protocols using food reward as a treatment failed to result in a conditioned place preference. Overall, none of the protocols was sufficient to form a reliable association between NS and US. We have scrutinized the experimental setup in detail, and we cannot present a solution yet. However, hopefully, our findings will help to create a working CPP to compare the severity of different experimental procedures for mice.
Auteurs: Anne Jaap, P. Kahnau, L. Lewejohann
Dernière mise à jour: 2024-04-18 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.11.589117
Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.11.589117.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.
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