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为了在瘙痒-抓挠过程中，使用化学遗传学抑制双侧PrL脑区，向大鼠的双侧PrL脑区各注射病毒载体rAAV2/9-hSyn-hM4D(Gi)-mCherry或rAAV2/9-hSyn-mCherry，PrL脑区的注射坐标为：（AP+3.10mm，ML±0.70mm，DV-4.30mm）。术后回动物房常规饲养，至少给予3周的恢复和病毒表达时间再进行后续实验。 为了在瘙痒-抓挠过程中，使用光遗传学抑制双侧PrL脑区，向大鼠的双侧PrL脑区各注射病毒载体rAAV2/9-hSyn-eNpHR3.0-EYFP（AAV-hSyneNpHR3.0-EYFP或rAAV2/9-hSyn-EYFP，PrL脑区的注射坐标为：（AP+3.10mm，ML±0.70mm，DV-4.30mm）。病毒注射至少3周后，使用脑立体定位仪将2根光纤插芯以15度斜角植入到PrL脑区的病毒注射位置上方（AP+3.10mm，ML±0.70mm，DV-4.00mm），并用牙科水泥固定光纤插芯和螺丝钉。术后回动物房常规饲养，至少再给予动物1周的术后恢复时间再进行后续实验。  动物急性瘙痒模型的建立  根据不同的实验设计，急性瘙痒行为学测试2天前，使用动物剃毛器剃除动物颈背部、脸颊一小块被毛。为了使用磁感应法自动记录和分析动物的抓挠行为，在每天的适应和后续的行为学测试前，将一个小稀土磁环（外径：11–12mm，内径：7.8–8.8mm，高：2mm）套在每只动物的后肢上，每天的适应和后续的行为学测试结束后，取下每只动物后肢上的小磁环。行为学测试前将动物放置在行为记录箱（30×33×35cm）中适应2天，30min/天。行为记录箱放置在一个隔音、隔光的屏蔽柜内。行为记录箱的外侧缠绕有多圈磁感应线圈，磁感应线圈依次连接到16通道差分放大器和16通道生理信号记录仪，用于记录动物后肢运动产生的感应电信号。此外，为了采用视频法同步记录动物的行为，并对比采用2种方法记录动物抓挠行为的一致性，在行为记录箱正上方的摄像头通过记录动物的行为视频。 瘙痒行为测试 在行为学测试阶段，先将动物放置在行为记录箱内记录15min的基线数据。然后将动物拿出行为记录箱，根据不同的实验设计，将不同的致痒剂皮内注射到动物剃毛区域（颈背部或脸颊）。对于脸颊瘙痒模型，向大鼠脸颊皮内注射5-HT或氯喹。对于颈部瘙痒模型，向大鼠颈部皮内注射50μL的5-HT或氯喹。注射完毕后立即将动物放回行为记录箱内，记录30min内的动物抓挠行为。 为了分析动物的抓挠行为，主要通过磁感应法记录注射了致痒剂的同侧后肢运动情况。附着在后肢上的磁环运动能使行为记录箱外的磁感应线圈产生感应电。感应电信号经16通道差分放大器滤波(3-100Hz)、放大后，通过生理信号记录仪记录，采样率为1kHz。通过对比分析视频法和磁感应法记录的大鼠抓挠行为，发现动物后肢的抓挠行为与其它后肢运动不同时发生，动物的抓挠和后肢运动（如行走）均能产生感应电，然而抓挠行为能引起一组电压波动，并具有周期性特征。 分析视频法记录动物的抓挠行为时，采用双盲原则统计动物抓挠次数，动物抬起后肢抓挠注射部位而后放入口中或地上统计为1次抓挠行为。 在体化学遗传学 对于在体化学遗传学抑制实验，在行为学测试前30min，向PrL表达了hM4Di-mCherry或mCherry的大鼠腹腔注射CNO。 在体光遗传学 对于在体光遗传学抑制实验，在行为学测试过程中，通过连接在593-nm黄光激光器上的光纤给予表达了eNpHR3.0-EYFP或EYFP的PrL黄光照射。在30min内的行为测试过程中，黄光激光器按照5min关闭-5min打开周期（重复3次）模式给予光照，刺激参数为593nm，~5mW，持续光照。 将植入动物后爪的小磁柱更换成可以套在后肢上的小磁环，以提高动物的适应性。接下来，通过对比分析视频法和磁感应法记录动物的抓挠行为，以确定改良的磁感应法的稳定性和准确性。改良的磁感应法能稳定地记录到动物的后肢运动，包括抓挠行为及其他运动（如行走）。通过对比分析24只动物在注射致痒剂前15min内的自发抓挠次数，发现磁感应法记录的自发抓挠次数与视频法记录的自发抓挠次数无统计学差异。同样，采用磁感应法和视频法同步记录左颈部注射5-HT后，30min内的24只动物抓挠次数。
磁感应法记录瘙痒-抓挠行为具有良好的准确性和稳定性 （A）实验设计流程图。（B）采用视频法和磁感应法同时记录动物抓挠行为的示意图。（C）用磁感应法记录的大鼠抓挠行为的一段代表性的磁感应电压图。（D–G）采用磁感应法与视频法统计的24只动物注射致痒剂前15min内的自发抓挠次数和注射致痒剂后30min内的瘙痒诱发抓挠次数情况。（H）采用磁感应法和视频法统计24只动物注射致痒剂前15min内的自发抓挠次数的平均值以及注射致痒剂后30min内的瘙痒诱发抓挠次数的平均值。（I）采用磁感应法和视频法统计的24只动物注射致痒剂前15min内的自发抓挠次数无统计学差异，注射致痒剂后30min内的瘙痒诱发抓挠次数也无统计学差异。（J）线性回归分析显示磁感应法统计的自发抓挠次数与视频法统计的自发抓挠次数之间存在显著的正相关关系。（K）线性回归分析显示磁感应法统计的瘙痒诱发抓挠次数与视频法统计的瘙痒诱发抓挠次数之间存在显著的正相关关系。（L）1只动物由于一串抓挠中的每次抓挠的间隔时间均小于0.6s，导致采用磁感应法统计时，12次抓被合并为1次抓挠。   新型动物抓挠行为评估工具 （VisuScratch软件） 有线智能光遗传系统-单光源
- 单光源光遗传系统，型号：XR-P01，上海欣软 - 技术参数：
配置清单：
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