Gradual changing context Fear conditioning

Le Gradual changing context fear conditioning est un appareil sophistiqué dans lequel les différents éléments du contexte (forme de la chambre, odeur, lumières) peuvent être modifiés en temps réel pendant une même session comportementale. Ce système ouvre la voie d'analyses fines des composantes contextuelles dans le conditionnement de peur.

Gradual changing context Fear conditioning

L’appareil de Gradual Changing Context Fear Conditioning (ou G2C) est notre dernière évolution dérivée d’un appareil de Conditionnement de peur. Dans cet appareil, plusieurs éléments constitutifs du contexte dans lequel est placé l’animal peuvent être modifiés de manière continue par l’expérimentateur en cours de session.

L’idée principale de cet appareil est de conditionner un animal dans un contexte A, constitué d’éléments identifiables (forme de la chambre, odeur, lumière, son). Au début du test,  définit un contexte B, radicalement différent du contexte A, associé préalablement aux chocs électriques. On peut amener progressivement une ou plusieurs composantes du contexte B vers A, de manière à analyser la force de cette ou ces composantes dans le conditionnement de peur. En parallèle, notre système peut envoyer des signaux électriques pour synchroniser facilement le comportement avec des enregistrements électrophysiologiques. De plus, le G2C peut être équipe de notre compensateur de mouvements avec joints tournants pour combiner différentes techniques d’enregistrement et/ou de stimulation.

Appareil

Cet appareil est un outil extrêmement avancé pour l’étude du conditionnement de peur car il permet de moduler de manière programmable et continue plusieurs composantes de l’environnement :

  • la forme de la chambre comportementale: la chambre passe automatiquement d’une forme carrée à circulaire et vice-versa
  • l’odeur. Un diffuseur d’odeur permet la diffusion homogène dans la chambre d’un mélange de plusieurs odeurs. L’odeur est extraite par un système renforcé de ventilation.
  • la lumière : deux types d’éclairages à intensités programmables

L’appareil est constitué :

  • d’ne enceinte ventilée, isolée phoniquement et faradisée
  • d’une dalle infrarouge
  • d’une caméra numérique, grâce à laquelle notre logiciel de videotracking identifie les périodes d’immobilisation
  • d’un générateur de choc électrique de type scrambler
  • d’un générateur de sons qui peut jouer des séquences de sons à haute résolution ou des fichiers sons de l’ordinateur
  • d’outils de synchronisation des évènements (signaux TTL)

Toutes ces adaptations permettent en cours d’expérience, de changer progressivement à une vitesse programmable les éléments du contexte.

Logiciel

Le logiciel qui pilote l’appareil de G2C est similaire à celui qui pilote les appareils de Fear Conditioning classiques. Il possède en plus la possibilité de contrôler les composantes analogiques du contexte.

Le logiciel permet :

  • l’édition facilitée d’exercices, la constitution d’une bibliothèque d’exercices,
  • l’enregistrement de tous les événements : freezings, chocs, sons, stimuli lumineux, horloge,…
  • le suivi graphique en temps réel du temps d’immobilisation, de l’activité, du nombre de chocs, …

 

Un module logiciel pour la gestion des fichiers d’enregistrement permet le calcul de variables de sortie personnalisables, par exemple :

  • le nombre d’immobilisations, les durées d’immobilisations,
  • l’activité locomotrice, l’activité de redressements,
  • la cinétique des activités et de l’immobilisation,
  • le délai entre l’émission d’un son et le début de l’immobilisation,
  • etc…

Le logiciel de calcul des variables de sortie présente les résultats sous la forme d’un fichier Excel.

Office Excel

 

 

Couplage avec d’autres techniques

Nous avons mis en place un ensemble de solutions de couplage de l’analyse du conditionnement de peur avec d’autre techniques, voir nos

Dans le cas de l’électrophysiologie, nous proposons :

Dans le cas de l’activation optogénétique, nous avons développé :

  • un assistant en rotation et en redressements, compatible avec un collecteur tournant optique,
  • un système d’activation pour lasers. Ce boîtier permet l’envoi de signaux à une fréquence de 500 Hz, de manière à ce que l’expérimentateur décide en fonction du comportement mesuré pendant l’expérience, d’activer le laser selon une fréquence spécifique.