Открытое поле (тест на животных)

, разработанный Кэлвином С. Холлом , Тест открытого поля представляет собой экспериментальный тест, используемый для оценки общего уровня двигательной активности, тревожности и готовности к исследованиям у животных (обычно грызунов) в научных исследованиях. ^[1]^[2]^[3]^[4] Однако вопрос о том, в какой степени поведение в открытом поле является показателем тревожности, является спорным. ^[5] Тест открытого поля можно использовать для оценки памяти путем оценки способности животного распознавать стимул или объект. Еще один тест на животных, который используется для оценки памяти с использованием той же концепции, — это новый тест на распознавание объектов. ^[6]

Концепция

Такие животные, как крысы и мыши, проявляют естественное отвращение к ярко освещенным открытым местам. Однако у них также есть стремление исследовать предполагаемый угрожающий стимул. Снижение уровня тревожности приводит к усилению исследовательского поведения. Повышенная тревожность приводит к снижению двигательной активности и предпочтению оставаться ближе к стенам поля ( тигмотаксис ). ^[7]^[4]

Экспериментальный дизайн

Открытое поле представляет собой арену со стенами, предотвращающими побег. Обычно поле обозначается сеткой и квадратными пересечениями. Центр поля отмечен другим цветом, чтобы отличать его от других квадратов. В современной аппаратуре открытого поля для автоматизации процесса оценки можно использовать инфракрасные лучи или видеокамеры с соответствующим программным обеспечением. ^[8]

Поведенческие модели, измеряемые в тесте в открытом поле, включают: ^[9]

Пересечение линий — частота, с которой грызун пересекает линии сетки всеми четырьмя лапами (показатель двигательной активности), иногда разделяемая на активность у стены и активность в центре.
Входы в центральный квадрат — частота, с которой грызун входит в центральный квадрат всеми четырьмя лапами.
Продолжительность центральной площади — продолжительность времени, проведенного на центральной площади.
Выращивание – Частота, с которой грызун стоит на задних лапах в поле. Поведение на подъеме на дыбы, при котором передние лапы животного не имеют опоры, и аналогичное поведение, при котором передние лапы упираются в стены вольера, имеют разные лежащие в основе генетические и нервные механизмы, и подъем на дыбы без поддержки может быть более прямым показателем тревоги . ^[10]^[5]^[4]
Растяжка в позах – частота, с которой грызун демонстрировал вытягивание головы и плеч вперед с последующим возвратом в исходное положение. Высокая частота указывает на высокий уровень тревожности.
Дефекация и мочеиспускание. Частота дефекации и мочеиспускания является спорной. Некоторые ученые утверждают, что увеличение количества дефекаций свидетельствует о повышенном беспокойстве. Другие ученые с этим не согласны и заявляют, что дефекация и мочеиспускание демонстрируют признаки эмоциональности, но не могут считаться тревогой.

Критика

Предположение о том, что тест основан на конфликте, подверглось резкой критике. ^{[ нужна ссылка ]} Критики отмечают, что при измерении тревожности каждый выбор должен иметь как положительные, так и отрицательные последствия. ^{[ нужна ссылка ]} Это приводит к более надежным наблюдениям, которых нет в OFT. ^{[ нужна ссылка ]}

Когда тест был впервые разработан, его фармакологическая валидация была подтверждена использованием бензодиазепинов , распространенных лекарств от тревожности. Новые препараты, такие как частичные агонисты 5-HT-1A и селективные ингибиторы обратного захвата серотонина , которые также, как было доказано, лечат тревогу, показывают противоречивые результаты в этом тесте. ^[7]

Из-за идиопатической природы тревоги модели на животных имеют недостатки, которые невозможно контролировать. По этой причине лучше проводить тест «открытое поле» в сочетании с другими тестами, такими как тест « приподнятый крестообразный лабиринт» и тест «светло-темный ящик» . ^[11]

В зависимости от штамма животного можно получить разные результаты. ^[4] Разное оборудование и линии сетки могут привести к разным результатам. ^[12]

См. также

Ссылки

^ Дененберг В.Х. (июль 1969 г.). «Поведение крысы в открытом поле: что это значит?». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 159 (3): 852–9. Бибкод : 1969NYASA.159..852D . дои : 10.1111/j.1749-6632.1969.tb12983.x . ПМИД 5260302 . S2CID 39079157 .
^ Холл CS, Баллачи Э.Л. (1932). «Исследование поведения крыс в поле: вклад в метод сравнительной психологии» . Публикации Калифорнийского университета по психологии . 6 : 1–12.
^ Стэнфорд, Южная Каролина (март 2007 г.). «Испытание в открытом поле: изобретение велосипеда». Журнал психофармакологии . 21 (2): 134–5. дои : 10.1177/0269881107073199 . ПМИД 17329288 . S2CID 37028127 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с ^д Крузио МЫ (2013). «Генетика исследовательского поведения». В Crusio WE , Слейтер Ф., Герлай Р.Т. , Пьетропаоло С. (ред.). Поведенческая генетика мышей . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета . стр. 148–154. ISBN 978-1-107-03481-5 .
^ Jump up to: ^а ^б Штурман О., Жермен П.Л., Богачек Дж. (сентябрь 2018 г.). «Исследовательское воспитание: поведение, чувствительное к контексту и стрессу, зафиксированное в тесте в открытом поле» . Стресс . 21 (5): 443–452. дои : 10.1080/10253890.2018.1438405 . ПМИД 29451062 . S2CID 19952338 .
^ Антунес М., Бяла Г. (май 2012 г.). «Новая память распознавания объектов: нейробиология, процедура тестирования и ее модификации» . Когнитивная обработка . 13 (2): 93–110. дои : 10.1007/s10339-011-0430-z . ПМЦ 3332351 . ПМИД 22160349 .
^ Jump up to: ^а ^б Эннасер А (август 2014 г.). «Тесты безусловной тревоги – подводные камни и разочарования». Физиология и поведение . 135 : 55–71. дои : 10.1016/j.physbeh.2014.05.032 . ПМИД 24910138 . S2CID 19974405 .
^ Самсон А.Л., Джу Л., Ах Ким Х., Чжан С.Р., Ли Дж.А., Стерджен С.А. и др. (ноябрь 2015 г.). «MouseMove: программа с открытым исходным кодом для полуавтоматического анализа движений и когнитивного тестирования грызунов» . Научные отчеты . 5 : 16171. Бибкод : 2015NatSR...516171S . дои : 10.1038/srep16171 . ПМК 4632026 . ПМИД 26530459 .
^ Крузио В.Е., Слейтер Ф., Герлай Р.Т., Пьетропаоло С. (2013). «Этограмма мыши». Поведенческая генетика мышей . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета . стр. 17–22. ISBN 978-1-107-03481-5 .
^ Крузио МЫ (ноябрь 2001 г.). «Генетический анализ исследовательского поведения мышей». Поведенческие исследования мозга . 125 (1–2): 127–32. дои : 10.1016/S0166-4328(01)00280-7 . ПМИД 11682103 . S2CID 28031277 .
^ Рамос А. (октябрь 2008 г.). «Животные модели тревоги: нужны ли мне несколько тестов?». Тенденции в фармакологических науках . 29 (10): 493–8. дои : 10.1016/j.tips.2008.07.005 . ПМИД 18755516 .
^ Кулесская Н., Войкар В. (июнь 2014 г.). «Оценка тревожного поведения мышей в светло-темном ящике и на открытой арене: роль оборудования и процедуры». Физиология и поведение . 133 : 30–8. дои : 10.1016/j.physbeh.2014.05.006 . ПМИД 24832050 . S2CID 35795658 .

[1] Дененберг В.Х. (июль 1969 г.). «Поведение крысы в открытом поле: что это значит?». Анналы Нью-Йоркской академии наук . 159 (3): 852–9. Бибкод : 1969NYASA.159..852D . дои : 10.1111/j.1749-6632.1969.tb12983.x . ПМИД 5260302 . S2CID 39079157 .

[2] Холл CS, Баллачи Э.Л. (1932). «Исследование поведения крыс в поле: вклад в метод сравнительной психологии» . Публикации Калифорнийского университета по психологии . 6 : 1–12.

[3] Стэнфорд, Южная Каролина (март 2007 г.). «Испытание в открытом поле: изобретение велосипеда». Журнал психофармакологии . 21 (2): 134–5. дои : 10.1177/0269881107073199 . ПМИД 17329288 . S2CID 37028127 .

[Crusio-4] Jump up to: ^а ^б ^с ^д Крузио МЫ (2013). «Генетика исследовательского поведения». В Crusio WE , Слейтер Ф., Герлай Р.Т. , Пьетропаоло С. (ред.). Поведенческая генетика мышей . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета . стр. 148–154. ISBN 978-1-107-03481-5 .

[Exploratory_rearing:_a_context-_and-5] Jump up to: ^а ^б Штурман О., Жермен П.Л., Богачек Дж. (сентябрь 2018 г.). «Исследовательское воспитание: поведение, чувствительное к контексту и стрессу, зафиксированное в тесте в открытом поле» . Стресс . 21 (5): 443–452. дои : 10.1080/10253890.2018.1438405 . ПМИД 29451062 . S2CID 19952338 .

[6] Антунес М., Бяла Г. (май 2012 г.). «Новая память распознавания объектов: нейробиология, процедура тестирования и ее модификации» . Когнитивная обработка . 13 (2): 93–110. дои : 10.1007/s10339-011-0430-z . ПМЦ 3332351 . ПМИД 22160349 .

[:0-7] Jump up to: ^а ^б Эннасер А (август 2014 г.). «Тесты безусловной тревоги – подводные камни и разочарования». Физиология и поведение . 135 : 55–71. дои : 10.1016/j.physbeh.2014.05.032 . ПМИД 24910138 . S2CID 19974405 .

[8] Самсон А.Л., Джу Л., Ах Ким Х., Чжан С.Р., Ли Дж.А., Стерджен С.А. и др. (ноябрь 2015 г.). «MouseMove: программа с открытым исходным кодом для полуавтоматического анализа движений и когнитивного тестирования грызунов» . Научные отчеты . 5 : 16171. Бибкод : 2015NatSR...516171S . дои : 10.1038/srep16171 . ПМК 4632026 . ПМИД 26530459 .

[9] Крузио В.Е., Слейтер Ф., Герлай Р.Т., Пьетропаоло С. (2013). «Этограмма мыши». Поведенческая генетика мышей . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета . стр. 17–22. ISBN 978-1-107-03481-5 .

[pmid11682103-10] Крузио МЫ (ноябрь 2001 г.). «Генетический анализ исследовательского поведения мышей». Поведенческие исследования мозга . 125 (1–2): 127–32. дои : 10.1016/S0166-4328(01)00280-7 . ПМИД 11682103 . S2CID 28031277 .

[11] Рамос А. (октябрь 2008 г.). «Животные модели тревоги: нужны ли мне несколько тестов?». Тенденции в фармакологических науках . 29 (10): 493–8. дои : 10.1016/j.tips.2008.07.005 . ПМИД 18755516 .

[12] Кулесская Н., Войкар В. (июнь 2014 г.). «Оценка тревожного поведения мышей в светло-темном ящике и на открытой арене: роль оборудования и процедуры». Физиология и поведение . 133 : 30–8. дои : 10.1016/j.physbeh.2014.05.006 . ПМИД 24832050 . S2CID 35795658 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

v т и Тестирование на животных
Main articles	Alternatives to animal testing Animal testing on invertebrates Animal testing on frogs Animal testing on non-human primates Animal testing on rabbits Animal testing on rodents Animal testing regulations History of animal testing History of model organisms IACUC Laboratory animal sources Pain and suffering in laboratory animals Testing cosmetics on animals Three Rs Toxicology testing
Testing on	Frogs Invertebrates Primates Rabbits Rodents Syrian hamsters
Issues	Animal rights Animal welfare Animals (Scientific Procedures) Act Biomedical Research Great ape research ban International primate trade Laboratory animal allergy Pain and suffering in laboratory animals
Controversial experiments	Britches Brown Dog affair Cambridge University primates Pit of despair Silver Spring monkeys Unnecessary Fuss
Companies	Charles River Laboratories Envigo Harlan Huntingdon Life Sciences Labcorp Drug Development Laboratory animal suppliers in the United Kingdom Nafovanny Shamrock
Groups and campaigns	Anti-Vivisection Coalition Americans for Medical Progress AAAS AALAS Animal Free Research UK ALF Boyd Group Center for Alternatives to Animal Testing Cruelty Free International PETA ALF Foundation for Biomedical Research National Anti-Vivisection Society New England Anti-Vivisection Society Physicians Committee for Responsible Medicine Primate Freedom Project Pro-Test SHAC SPEAK Speaking of Research Stop Sequani Animal Testing Research Defence Society Understanding Animal Research
Writers and activists	Colin Blakemore Carl Cohen Gill Langley Ingrid Newkirk Neal D. Barnard Jerry Vlasak Simon Festing Tipu Aziz
Legislation	Animal testing regulations Animal Experimentation Convention 1986 (Council of Europe) Animals (Scientific Procedures) Act 1986 (UK) Animal Welfare Act 1999 (NZ) Animal Welfare Act of 1966 (US) Directive 2010/63/EU (EU)