Abstract Task-free functional connectivity in animal models provides an experimental framework to examine connectivity phenomena under controlled conditions and allows comparison with invasive or terminal procedures. To date, animal acquisitions are performed with varying protocols and analyses that hamper result comparison and integration. We introduce StandardRat , a consensus rat functional MRI acquisition protocol tested across 20 centers. To develop this protocol with optimized acquisition and processing parameters, we initially aggregated 65 functional imaging datasets acquired in rats from 46 centers. We developed a reproducible pipeline for the analysis of rat data acquired with diverse protocols and determined experimental and processing parameters associated with a more robust functional connectivity detection. We show that the standardized protocol enhances biologically plausible functional connectivity patterns, relative to pre-existing acquisitions. The protocol and processing pipeline described here are openly shared with the neuroimaging community to promote interoperability and cooperation towards tackling the most important challenges in neuroscience.

Obesity is a global epidemic mainly caused by the overconsumption of western diets, high in fat and sugars. Cafeteria diet administered to rodents is an effective model of the metabolic, neurobiological, and behavioral disturbances caused by the over consumption of western diet in humans. However, this is still an emerging research field. To provide information about the past, present and future of the research field, this study aims to explore the research field of cafeteria diet and behavior through bibliometric analysis. Original articles on cafeteria diet and behavior were obtained from Pubmed, Scopus and Web of Science databases from 2013 to Octuber 30, 2023. The R packages litsearchr, bibliometrix, sjrdata and mblm were used for descriptive and inferential statistics. Linear regression, concept mapping and trend analysis were used for relationship analysis. 85 articles included from 457 authors, 20 countries and 56 institutions were included. 46 from Pubmed, 12 from Scopus and 27 from Web of Science. The 25 topmost productive authors were from Spain, Brazil, Australia, Switzerland, and USA. 15 authors had an h-index higher than 3. The institution with the largest production of articles is the University of South Wales with 10 articles. A simple linear regression could not establish significance between the relationship between the impact factor and the number of citations received. In addition, a conceptual structure map was performed, and 5 clusters were found. Finally, by a bi-factor analysis, a trend topic established that anxiety is the term currently in trend and since 2017 in the cafeteria diet and behavior research field. The present study explores the performance of authors, countries, institutions, and journals on classical measures of scientific parameters. This helped to model multiple correspondence and trend analyses that provide a reliable source of information to direct research on cafeteria diet interventions.

Alcohol use disorder (AUD) is a major public health problem in which preclinical models allow the study of AUD development, comorbidities and possible new treatments. The intermittent access two-bottle choice (IA2BC) model is a validated preclinical model for studying alcohol intake patterns similar to those present in AUD in human clinical studies. Typically, the mean/median of overall alcohol intake or the last drinking sessions is used as a threshold to divide groups of animals into high or low alcohol consumers. However, it would be more statistically valuable to stratify the groups using the full consumption data from all drinking sessions. In this study, we aimed to evaluate the effectiveness of using the time series data of all drinking sessions to stratify the population into high or low alcohol consumption groups, using a latent class linear mixed model (LCLMM). We compared LCLMM to traditional classification methods: percentiles, k-means clustering, and hierarchical clustering, and used simulations to compare accuracy between methods. Our results demonstrated that LCLMM outperforms other approaches, achieving superior accuracy (0.94) in identifying consumption patterns. By considering the entire trajectory of alcohol intake, LCLMM provides a more robust and nuanced characterization of high and low alcohol consumers. We advocate for the adoption of longitudinal statistical models in substance use disorder research, both in human studies and preclinical investigations, as they hold promise for enhancing population stratification and refining treatment strategies.

Abstract Neuromodulation interventions, such as Deep Brain Stimulation (DBS) and repeated transcranial magnetic stimulation (rTMS), are proposed as possible new complementary therapies to treat substance use disorders (SUD) such as alcohol use disorder (AUD). It is hypothesized that neuromodulation may induce neural plasticity in the reward and frontostriatal systems via electrical field induction, possibly reducing symptoms. Preclinical self-administration rodent models of AUD may help us gain insight into the effects of neuromodulation therapies on different pathology, as well as the neural mechanisms behind the positive effects. DBS, or any type of brain stimulation using intracranial electrodes in rodents, would benefit from the use of MRI to study the longitudinal effects and mechanisms of stimulation as well as novel targets, as it is a non-invasive technique that allows the analysis of structural and functional changes in the brain. To do this, there is a need for MRI-compatible electrodes that allow for MRI acquisition with minimal distortion of the magnetic field. In this protocol, we present a method for the construction and surgery of chronically implantable monopolar carbon electrodes for use in rats. Unlike conventional electrodes, carbon electrodes are resistant to high temperatures, flexible, and generate fewer artifacts in MRI compared to conventional ones. We validated its use by using a focal electrical stimulation high-frequency (20 Hz) protocol that lasted ~10 sessions. We propose that this technique can also be used for the research of the neurophysiological bases of the neuromodulatory treatment in other preclinical substance use disorders (SUD) models.