材料和试剂

科目
可以将小鼠或大鼠的近交系用作受试者，以使测试组内的变异最小。无论是哪种物种或品系，实验人员都应确认该动物可以识别出歧视性刺激。例如，由于较老的C57Bl / 6小鼠具有与年龄有关的听觉障碍（Idrizbegovic 等，2003）；如果在老化的情况下使用它们，则改用视觉的。

加强
任一液体加强诸如炼乳（例如，香石竹雀巢® 炼乳; IsosourceStandard ，雀巢健康科学），蔗糖溶液，或干燥颗粒（例如，BioServ 无尘精密粒料F0023）可以在测试过程中被用作增强材料。钢筋应保存在阴凉的地方。开罐当天应使用炼乳–变质的增强剂无法增强。

动物饲料
在限制饮食的情况下，受试者通常在测试后需要补充足够的标准饲料（例如，Bio-Serv，啮齿动物饮食）。行业标准是将其重量保持在任意重量的85％左右。可以从供应商或内部试点研究中获得增长图表。受水限制，受试者通常也需要足够的补充水。

设备

操作盒
的峰间隔（PI）过程是我在操作性盒mplemented （例如，ENV-307W，医学协会）与不锈钢网格地板（例如，ENV-307W-GFW，医学协会）。图1示出了具有两个杆操作性盒的一个可能配置（例如，ENV-312-2W，医学协会），可以由LED，用于局部刺激被照亮4个插座（例如，ENV-302RW，医学协会）。可以通过红外线检测器（例如，ENV-313W，Med Associates）检测到容器的头部入口。扬声器（ENV-324W，Med Associates ）和室内照明灯（例如，ENV-315W，Med Associates）可用于产生全局歧视性刺激。为了增强，干燥的颗粒可以通过颗粒分配器（例如，ENV-203-20，Med Associates ）进行输送，液体增强剂可以通过浸渍器（例如，ENV-302W-S，Med Associates）进行输送。

注意：还有其他制造商的模块化操作箱，也可以用来运行此协议（例如，Har vard仪器，模块化操作/ 行为箱（Panlab ）； Lafayette仪器；鼠标模块化测试箱，型号80015NS）。

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图1.从两个不同的角度对操作箱的可能配置的图示

消音隔间
理想情况下，操作箱应放置在声音衰减的隔间中（例如ENV-020M，Med Associates），以最大程度地减小测试过程中受外部干扰源（例如来自其他操作箱，实验仪等）的干扰。˚F ANS（例如，ENV-375-F ，医学协会）在每个隔间也有帮助。它们使小房间通风，不断的旋转和嗡嗡声有助于减轻外界噪音。

房屋笼
可以将动物饲养在标准的鞋盒笼中（例如，常规的聚丙烯笼中）。如果将动物单独饲养，则可以在饲养笼中直接补充食物和水。如果将动物分组饲养，则可以在分组饲养之前对受试者进行补充，以防止动物之间发生侵略（尽管有时动物不会战斗）。

软件

操作性框将被无论是商用软件从操作性箱供应商控制本身（例如，MedPC 用于医学，协会或GraphicState 为Coulbo urne）或定制的通用控制软件（例如，生物心理学工具箱在Matlab的玫瑰等。，2008年）。
可以使用自定义代码或免费提供的TSLib （对于Matlab ：https：//github.com/CRGallistel/Contingency；对于R：https：//github.com/freestone-lab/TSLibrary）轻松进行数据分析，并且可以在Freestone 和Balci（2018 ，https://github.com/freestone-lab/timing_tasks.git）中找到指南。

程序

食物或水的缺乏
摹等称重他们随后的三天动物的自由采食量，在此期间，他们有充分机会获得食物和水。使用动物供应商提供的生长图来估算其在实验过程中的生长；如果这些动物较年轻且仍在生长，这可能很重要。如果无法获得，请创建一个带有实验性动物群的动物。不需要事先对动物进行处理，因为可以将其放在操作箱中进行测试。

限制协议：

水限制

在第一次训练开始前三天，限制饮水，同时使动物保持其随意体重的85％。在小鼠中，这是通过a液提供对平均4毫升水的完全访问来实现的。在测试期间，受试者也将接受液体。在限制饮水期间，受试者可以充分获得家笼中的食物。如果动物的体重下降得太快，或远低于85％的标准，则应在开始对该动物限制较少的饮水计划之前，将动物随意放水至少一天。

食物限制

在第一次训练开始前三天，限制松鼠以使其保持在其自由重量的85％。这是通过在测试后约一个小时每天提供一次食物来实现的。测试期间受试者也将获得食物。在限制食物期间，受试者可以完全进入家笼中的水。如果受试者还年轻，则应将其正常生长曲线纳入随意权重的更新中。这些可以从动物的供应商处获得。如果动物的体重下降得太快，或远低于85％的标准，请在开始对该动物进行限制较少的食物计划之前，将动物随意摄入至少一天。

在测试开始之前引入钢筋通常是有帮助的。在测试开始前几天，将一些钢筋连续几天丢入他们的家笼中，以最大程度地减少新恐惧症的影响。

在测试动物之前测试设备

在将动物带入测试室之前，对操作箱的每个组件进行测试。如果有任何组件发生故障，请在测试之前对其进行修复或更换。确保颗粒分配器或铲斗（无论使用哪种）功能正常。建议在实验室中提供许多其他设备，以更换损坏的设备。每个测试日对每个盒子重复进行一次盒子测试。如果使用颗粒分配器，请确保在测试设备期间收集掉落在料斗中的颗粒，然后再测试下一个对象。如果存在无法在同一天固定或更换的一个或多个单元的问题，请在第二天测试相应的动物，并将此事件记录在实验室笔记本中。

测试一个操作性室的最直接方法是仔细设计和编写使用该软件的测试协议，控制盒（例如，MedPC ）。例如，编写一个协议，该协议在触发某些输入时顺序打开每个输出。这样，就可以区分错误的输入和输出。

训练第一阶段
将动物放在操作箱中，然后关上门。关闭门之前，请确保动物的尾巴不在闩锁附近，以防止对动物造成伤害。在每个测试日重复此步骤。在测试开始时，当笼子向手术盒的开口倾斜时，动物可能不愿进入手术室。小心地将动物的尾巴拾起并将其放入手术室。
下面，我们提供了两种在“峰值间隔” 过程中训练动物的方法。第一个比较简单，通常会产生非常干净的数据。第二个问题涉及更多，但更安全地防范那些需要更多或更仔细训练的少数动物。

更简单方法的目标是尽可能接近“峰值间隔”任务开始，同时最大程度地减少训练阶段的数量和阶段之间的差异。

训练从“延迟条件”开始：长时间的指数分布的试验间隔开始训练。相对于试验持续时间，更长的间隔时间将导致学习速度更快（Gibbon 和Balsam ，1981； Ward 等，2013）。试验开始于刺激的发作，通常是灯光或音调。最终高峰间隔任务期间使用的FI 的光或声音持续数秒，然后熄灭并立即提供奖励。如果最终的FI太长（例如几分钟），则最好从较短的延迟开始，然后在几天内朝较长的FI调整。只要有可能，最好从最终FI开始。然后，过渡到峰值间隔Ta SK（S TEP 乙8 下文）。因此，我可能想先进行几天的FI培训，而无需进行最高水平的试用，但这并不是绝对必要的。从“延迟”条件处理程序开始的好处有两点：首先，它可以立即将动物的真实FI间隔教导给动物，而不是要求动物通过反复试验来学习。其次，它允许研究人员测量预期进入食物杯的次数，以作为获取的量度。

固定时间60 s并发时间表

不太简单的方法的目标是朝着最终的峰值任务采取较小和更多的增量步骤。这样可以确保每只动物在移至下一个步骤之前都完成了每个步骤。在一些动物学习速度较慢的情况下，或者在研究人员不确定采集速度会变慢的情况下，例如在使用陌生小鼠品系时，这很有用。

杂志培训

每60秒在相应的料斗中提供奖励（称为FT60程序）。如果奖励是通过铲斗提供的，则铲斗会停留60秒，然后重新装满杯子并再次呈现给动物。如果液体奖励是通过蠕动泵提供的，或者呈颗粒状，则奖励可以在试验中累积，直到被动物消耗为止。该杂志培训将持续至少20分钟的时长。注意，Gür 等人指出了0 .7 ml 蔗糖水。，2019 b ; 2019 c （用作该协议的参考研究）是在杂志培训课程中收到的大概水量（错误地表示为每40 s输送的水量）。如果奖励是通过铲斗提供的，则应提供足够长的时间，以便动物注意并从杠杆上移到铲斗（在随后的杠杆新闻培训中，动物将需要这样做）。如果动物没有将时间花在铲斗被抬起的弹匣中，则可以延长补给的时间。如果在进料斗处有红外光束检测器，则在检测到鼻尖后，可将铲斗保持一段固定的时间。会议结束后，检查进料斗中是否积聚了任何颗粒或液体增强剂，并将它们移走（这不是通过铲斗进行奖励交付的问题）。然后检查动物进入喂料斗的次数。

在实验结束时，使用累积记录绘制动物在整个实验过程中的反应，较陡的坡度表示较高的反应率。通常很清楚动物是否（以及何时）获得应答。经验丰富之后，研究人员通常可以通过会话中的响应总数更快，更轻松地做出判断（但是累积记录对于捕获整个会话中的行为不一致仍然很重要）。如果需要，在第二天重复对该动物进行杂志训练。

杠杆新闻培训

将该杆插入操作箱，并在60 s或按下后将其缩回（通过机械开关或红外光束中断进行检测）。这些事件之一发生时，控制杆将缩回并提供奖励。如果奖励是通过瓢交付，那么一定要留下足够的时间对动物到达它（例如，3秒），或在科技教育中描述靠头进入该进料斗p 乙3 站tionary杠杆可以也可以使用，在任何情况下都可以使用。杠杆压力训练通常持续60分钟。
至关重要的一点是，应该继续进行杠杆压制训练，直到动物可靠地压制杠杆。这可以通过检查栅格图或累积记录来完成；可以通过统计测试来完成，例如，对每个试验的响应数与试验间隔内的响应数之差；或者可以通过简单的标准来完成：持续一小时，直到动物连续两次将动物按压杠杆至少几次（例如40或60次）或获得一定量的食物为止。
有些科目可能比其他科目需要更长的时间。有一些简单的技术可以帮助他们。首先，卸下FT组件，并引入固定比率表，在该表中，每个杠杆压机都得到加强（FR1）。如果这样做没有帮助，请尝试在FR1计划生效时手动调整操纵杆压力响应。如果失败，可能是时候将动物排除在研究范围之外了；这可能是一个离群值。在这种情况下，请在实验室笔记本中记录详细信息，并记得在论文中进行报告。根据我们的经验，受试者很少需要进行超过2-3次的FR训练，很少需要进行超过2次的塑形。

鼻子戳训练

鼻戳漏斗点亮，并且在60 s之后或在对象进行鼻戳（通过红外光束中断检测到）后将其关闭。这些事件之一发生时，灯会关闭，并且会获得奖励。如果奖励是通过铲斗提供的，则请确保留有足够的时间让动物到达它（例如3 s），或者按照步骤B 3中所述依靠头进入饲喂料斗。该探鼻培训通常持续60分钟。继续进行鼻刺训练，直到动物鼻刺在一个会话中多次（例如40或60次）进行两次后续会话。步骤B 5 或步骤B 6 将基于实验者对响应形式的选择而实现。

固定间隔（FI）培训

通过歧视性刺激的出现开始试验。刺激停留在FI的最小值，并根据FI之后的第一个响应将其关闭。FI之后的第一个响应得到加强（有些还要求响应早于3xFI发生）。实验者可能会选择提供比3xFI更长的刺激，但这通常不是必需的。每次试验后，引入指数分布的审判间隔（ITI）。这对于减少下一次试验的可预测性很重要。此培训阶段（仅包括简单的固定间隔试验）通常在引入高峰试验之前每天进行至少5次课程。使用栅格图跟踪其采集。这些数据应以简单的视觉或统计汇总，展示了每天的基础上进行研究最原始的可能的数据为m。如果在任何受试者中均未观察到扇贝反应，则可以延长FI训练的时间。FIGUR e 2的甲的illustra TES典型在FI试验作出答复观察到的图案。

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图2.固定间隔和峰值间隔试验的图解以及在这两种不同试验类型中观察到的典型应答形式

峰INTERV 人（PI）测试

高峰间隔（PI）试验与FI试验随机混合。在PI试验中，刺激的持续时间至少是FI的三倍，并且不管动物的行为如何，都不会进行强化。FI与PI试验的比例可以在1：1到1：3之间变化。较低的高峰试验比例将有助于获得高峰间隔响应，但是由于我们通常将重点放在PI试验上进行分析，因此每次会话的数据量也会减少（Kaiser，2008和2009）。PI试验的持续时间也可以在试验或疗程之间变化（但至少为3xFI）。图2B 示出了在PI试验中观察到的典型应答模式。
每次操作后，将动物从操作箱中轻轻移出，并迅速将其放在附近的保温箱或家中笼子中。用70％的乙醇溶液擦拭网格，以最大程度减少不同会话之间的嗅觉提示。测试后约一个小时提供补充食物或水。
图3以决策树的形式总结了PI流程的关键步骤，该流程将在协议的实现过程中使用。

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图3.峰值间隔测试步骤和意外情况的示例说明

注意：在不同状态之间切换的标准可以由实验者决定。看，这一数字将显示为动画这里牛逼hrough Web浏览器。

数据分析

分析方法：

肛门峰值响应曲线的ysis

峰值响应曲线可以通过将单峰分布函数（例如高斯，伽马，反高斯，威布尔）拟合到平均响应曲线来表征。用于表征响应曲线的函数的选择可以基于拟合优度的度量（例如，ω平方；对数似然）或基于理论考虑（Guilhardi 等，200 7 ）。莫的函数拟合到数据的解可以被用作的峰值时间的估计值，而其变动（CV）的系数可以被用作的时间精度的估计。可以使用非参数技术来收集相同的估计值，也就是说，无需对数据拟合函数。例如，可以选择将响应梯度幅度的位置报告为峰值时间，将峰之前和之后的特定值的位置之间的差异报告为扩展。由于数据通常有点嘈杂，因此通常使用一种算法对其进行平滑处理以找到峰值或扩展（例如，Roberts ，1981； Balci 等，2009c）。一些已经在响应梯度上平均了多个点（例如，幅度的60％，70％，80％； Balci 等人，2008；图1）。确保平滑算法不会在估计中引入偏差。图4 乙SH OWS从一个鼠标实例响应梯度（平均值示于蓝色和平滑数据以红色显示）。

个别试验数据分析

个别试验分析的主要目的是估计动物从休息转为奔跑的试验时间（开始时间）和从奔跑返回休息的试验时间（停止时间）。文献中已经提出了许多方法。在本文中，我们目前最广泛使用的方法的一个š 最初由（教堂提出等人，1994）。
这种方法将单个试验数据分为三个时期：第一次运行之前的时期b –响应率应低于平均水平；运行的响应率应高于平均水平；而第二次中断应该再次显示低于平均水平的响应率。任何其他行为模式都不会遵循传统的中断运行模式，尽管在实验过程中确实会发生一小部分其他各种行为。假设是该试验的总体缓解率，是（潜在）第一部分的缓解率，并且是第一部分的持续时间。该数量衡量的是第一次休息期间相对于平均值的响应率有多低，并根据休息持续的时间进行缩放。在图形上，它是width 和height 的矩形的面积。类似的计算将应用于运行时间段和第二中断时间段。因此，最大化t1（r – r1）+ t2（r2 – r）+ t3（r – r3）通常可以很好地估计开始时间和停止时间。图4 甲昭WS从一个鼠标，其中蓝色线对应于鼻捅数据的光栅图，绿色圆圈显示开始时间和红色圆圈表示的停止（在1秒区间的术语）。

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图4. 示例鼠标数据。A. 在稳定状态下（来自10个会话的数据池），在峰值间隔试验（稳定状态）下来自一只鼠标的示例栅格图（鼻戳）。B. 来自同一只鼠标的示例响应梯度（蓝色），平滑响应梯度（红色）叠加在平均响应梯度上。垂直虚线表示奖励可用时间（FI = 15s）。数据来自与2个月Nrxn在Dalhousie大学（未发表）进行了一项试验研究1 +/- 亩上的B57BL / 6J背景本身。实际实验正在进行中。所有程序均已获得Dalhousie大学实验动物委员会的批准（协议编号18-096）。

另一种方法使用最大似然法来查找开始时间和停止时间。在这里，研究人员让有关动物的每个片段来响应，例如方式参数假设，即interresponse 时代总是在指数分布，而且一个比一个休息运行期间短。起始时间和终止时间对应于响应时间，该响应时间假定在这些起始点和终止点拆分了三个片段（而不是在其他位置拆分或根本不拆分）的情况下使数据的可能性最大化（例如Balci 等，2009c）。与非参数方法相比，此方法的主要优点是它使用似然比来检测变化。这样，就可以在没有明确定义的中断-运行-中断模式的情况下删除试验。研究人员可以通过选择更宽松或更严格的似然比来自由选择构成清晰的突破-突破-突破模式的因素。该标准应被证明并在论文中报告。最后，可以使用贝叶斯方法代替最大似然估计。这给出了开始时间和停止时间的完整后验分布，通常比单独的点估计提供更多的信息。

为了避免那些动物在响应中没有表现出时间控制的试验，并且假设它们仅构成试验的一部分，研究人员可能选择进一步排除开始时间长于FI或停止时间短于FI。在数据分析之前做出此排除选择很重要。我们发现排除起止点差小于FI 5％的试验很有用。从单个试验数据和响应曲线收集的相应估计值已显示出相关性（例如Balci 等，2008），在采用两种分析方法的研究中也应进行检查。

致谢

工作，目前的协议是基于被科学土耳其科学院的支持（2015年GEBİP奖Fuat BALC ı ），由加拿大自然科学和工程研究理事会（研究资助7441理查德·布朗é）。科学和技术研究理事会土耳其（国家研究理事会BİDEB2211E到Ezgi GUR ）。该协议衍生自许多以前的研究（巴尔西。等人，2008和2009C; GUR 等。人，2019 b 和2019 Ç ）。

利益争夺

作者宣称他们没有利益冲突。

伦理

所有程序均已获得PsychoGenics ，Inc .的机构动物护理和使用委员会以及达尔豪西大学实验动物委员会的批准（协议编号15-097和协议编号18-096）。

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