5-Выбор Серийный Время реакции Задача: Задача Внимания и импульсного управления для Грызунов

Summary

Этот протокол описывает 5-последовательный выбор времени реакции задачу, которая основана задачей оперантный используется для изучения внимания и импульсного управления в грызунов. Тест день проблемы, которые модификаций стандартного задачи, повысить гибкость этой задачи и могут быть объединены с другими манипуляций, чтобы более полно охарактеризовать поведение.

Abstract

Этот протокол описывает 5-последовательный выбор времени реакции задачу, которая основана задачей оперантный используется для изучения внимания и импульсного управления в грызунов. Тестовые современные вызовы, изменения в стандартной задачи, может быть использован для систематического налогом нервные системы управления либо внимания или контроль импульсов. Важно, что эти проблемы имеют последовательные воздействие на поведение всей лаборатории в интактных животных и может раскрыть ни усовершенствований или дефициты когнитивных функций, которые не являются очевидными, когда крысы испытывают только на стандартной задачи. Разнообразие поведенческих мер, которые собираются могут быть использованы для определения, если другие факторы (т.е.., Седативный эффект, дефицит мотивации, опорно-двигательного аппарата по обесценению) вносят свой ​​вклад в изменения в работе. Универсальность 5CSRTT усиливается, потому что она поддается сочетании с фармакологическими, молекулярных и генетических методов.

Introduction

5-выбор серийный время реакции задача (5CSRTT) был разработан Тревор Роббинс и его коллеги из Кембриджского университета, чтобы понять поведенческие дефициты отображаемые людей с диагнозом синдром дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) ^1,2. Она основана на непрерывных задач производительности, используемых для изучения внимания у человека ^3; при этом внимание определяется как способность выделять и поддерживать фокус познавательных ресурсов на конкретных стимулов или информации, игнорируя другую информацию ^4. Хотя задача была первоначально разработана для использования с крысами ^1,2, версия мыши была разработана ^5,6.

Основная 5CSRTT требуется крыс сканировать горизонтальную массив из пяти отверстий для презентации краткой световой раздражитель (CUE) в одно из отверстий; как только крыса обнаруживает стимул она должна нос совать в освещенной апертуры получать вознаграждение сахар гранул. Таким образом, Задача требует, чтобы оба крыс разделить их внимание через 5 пространственно отдельных отверстий и поддерживать внимание, пока стимул не представлена ​​в данном испытании, и через несколько испытаний в сеансе ^1,7. Внимание, как правило, оценивают точность ответов. Хотя 5CSRTT был первоначально разработан для оценки внимания, он также используется для оценки импульсивное поведение или ингибирование реакции ^1,7,8: способность удерживать предварительно мощным или ненадлежащее реагирование ^9. В ходе задачи, крысы должны удерживать в ответ на длительности испытательного том интервале (ITI) и реагировать только после того, как стимул представлены в одном из отверстий ^1. Таким образом преждевременные ответы, те, которые происходят во время ITI предварительного на стимул презентации, обеспечивают полезную индекс импульсивное поведение.

5CSRTT является невероятно гибким задача-есть ряд модификаций базовой задачи (т.е. тест современные вызовы), которые могут быть реализованы в более тщательно изучить, как экспериментальная манипуляции влияют на поведение. Например, уменьшение длительности стимулирующих или сокращения ITI различные механизмы, чтобы увеличить нагрузку к вниманию задачи и могут быть использованы для систематической оценки субдоменов внимания ^1,7,10-12. В отличие от этого, увеличение продолжительности стимула сводит к минимуму требования к вниманию задачи; это может быть использовано, чтобы определить, является ли манипуляция сталкивается с возможностью выполнения основных требований реакции задаче ^12. Увеличение продолжительности ITI может быть использована для определения, влияет ли частности манипуляции импульсивное реагирует ^1,7,8,13-15. Кроме того, с помощью тестов современные вызовы, такие как только что описанные, может выявить дефицит ¹⁰ или расширяющих ^16,17 поведения, которые не видны на хорошо подготовленных крыс тестировали, используя стандартные параметры контроля.

Важно отметить, что 5CSRTT поддается тO комбинация с множеством различных методов; например познания была исследована следующие поражения дискретных областей мозга ^10,18-20, или селективный нейромедиатор истощения ^2,21,22. Поведенческие фармакологические исследования использованы либо системный ^16,17,23-28 или дискретной внутричерепное введение препаратов ^29-32. Кроме того производительность легко оценить после введения острый ^{12,16,17,29-32} и хронический наркотиков ^13,14,23,33. Последствия выполнения задания на высвобождение нейромедиаторов ³⁴ и метаболической активности ³⁵ в дискретных областях мозга, также были оценены. Кроме того, производительность от задачи можно использовать для разделения крыс на группы по базовому для повышенного внимания ^30,31 производительности или уровня импульсивности ^15,32. Наконец, с появлением версии мыши на 5CSRTT ^5,6, задача была использована для исследования генетических вклад в вниманием и импUlse контролировать ^5,36-39.

Поскольку 5CSRTT оценивает несколько когнитивных функций одновременно и поддается использовать в комбинации из различных фармакологических, молекулярно-генетических подходов было обычно используются для оценки когнитивную дисфункцию в контексте животных моделях психиатрических и неврологических расстройств. Например, 5CSRTT был использован для исследования нейробиологии, лежащие в основе когнитивных перебои в дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ) ^{37,40,41, 23,33,42} шизофрении, наркомании ^13,14,43-45, болезнь Альцгеймера ^{18 , 39,} болезнь Паркинсона ^36, и Хантингтон болезнь ^37.

Этот протокол обеспечивает руководящие принципы для подготовки крыс на 5CSRTT. Поскольку ряд показателей эффективности могут быть собраны, мы опишем, как общие закономерности ResulTS должны быть интерпретированы. Кроме того несколько общих изменений в базовый протокол, на день проверки проблемы, описаны.

Protocol

Эта процедура требует использования животных; эти процедуры были утверждены Оберлин колледжа Уходу за животными и использованию комитета и в соответствии с Руководством по уходу и использованию лабораторных животных 46. 1 5CSRTT Аппарат Схема аппарата 5CSRTT обес…

Representative Results

Манипуляции с 5CSRTT что зонд зрительно-пространственной ориентации Внимание Один из подходов к варьируя к вниманию требования задачей является изменить продолжительность стимула. По мере уменьшения длительности стимула,% точность уменьшается (рисунок 3а)</s…

Discussion

5CSRTT является широко используемым задача оценить внимание и контроль импульсов на грызунах. Внимание чаще всего измеряется точностью реагирует ^1,7,10. Поскольку точность реагирования не включает упущения и потому как правильных и неправильных ответов имеет то же требование ответа…

Materials

Five Hole Nose Poke Wall Chamber Package	Med-Associates	MED-NP5L-D1	Alternatively one could use the standard package (Catalog #:MED-NP5L-B1) Deluxe
Dustless Precision Pellet	Bio-Serv	F0021	45 mg Purified