Nouvelles Variations pour stratégie Set-décalage dans le Rat
Summary
Set-shifting, une forme de flexibilité comportementale, nécessite un changement attentionnel d'une dimension de stimulus à l'autre. Nous avons étendu un rongeur établi set-décalant la tâche 1 en exigeant une attention à différents stimuli en fonction du contexte. La tâche a été combinée avec des lésions spécifiques pour identifier les sous-types de neurones qui sous-tendent un changement réussi.
Abstract
flexibilité comportementale est cruciale pour la survie dans des environnements changeants. Au sens large, la flexibilité comportementale exige un changement de stratégie comportementale basée sur un changement de règles régissant. Nous décrivons une stratégie définie de décalage tâche qui nécessite un changement attentionnel d'une dimension de stimulus à l'autre. Le paradigme est souvent utilisé pour tester la flexibilité cognitive chez les primates. Cependant, la version de rongeurs n'a pas été aussi largement développé. Nous avons récemment étendu une tâche de mise en décalage établie chez le rat 1 en exigeant une attention à différents stimuli en fonction du contexte. Toutes les conditions expérimentales nécessaires animaux à choisir soit une gauche ou le levier droit. Dans un premier temps, tous les animaux devaient choisir sur la base de l'emplacement du levier. Par la suite, un changement de la règle a eu lieu, qui a nécessité un changement dans le jeu de la règle basée sur l'emplacement d'une règle dans laquelle le levier correct a été indiqué par un signal de lumière. Nous avons comparé les performances sur three différentes versions de la tâche, dans laquelle le stimulus lumineux était soit nouvelle, précédemment pertinente, ou déjà hors de propos. Nous avons constaté que les lésions neurochimiques spécifiques altérées de manière sélective la capacité de faire certains types de jeu décalage tel que mesuré par la performance sur les différentes versions de la tâche.
Introduction
flexibilité comportementale est une exigence clé pour la survie dans un monde en mutation. L'un des paradigmes comportementaux établis pour tester cette capacité est réglée de décalage, dans lequel un déplacement de l'attention d'une dimension de relance à un autre est nécessaire pour changer les stratégies d'action après un changement de règle. Plusieurs régions du cerveau telles que le cortex préfrontal et le striatum sont impliquées dans la mise en décalant 2, 3, 4, 5. Mécanismes neuronaux de cette fonction ont été étudiés dans plusieurs espèces , y compris les humains, les singes 5 6 et rats 1, 7, 8, 9. Cependant, les versions de rat de tâches de mise en décalage n'a pas été aussi largement développé. Le rapport coût-efficacité des rats, leur appropriée taille pour la chirurgie stéréotaxique, et la disponibilité des méthodes génétiques récemment mis au point 10, de motiver le développement de set-changements de paradigmes pour une utilisation chez les rats.
Un paradigme typique jeu de décalage pour les rats nécessite un changement entre deux stratégies comportementales: par exemple, une stratégie de réponse et une stratégie visuelle-cue. Les rats ont d' abord de choisir une des deux options disponibles (comme leviers gauche ou à droite dans un operant automatisé version 1 ou bras gauche ou à droite dans une version labyrinthe en T 7, 8, 9, 11). Après une série changement, ils doivent passer à l'aide d'une stratégie visuelle-cue, comme un signal de lumière indiquant le bon côté. Dans ces tâches de mise en décalant classiques, il est nécessaire de détourner l'attention d'une dimension de relance à une autre dimension qui avait été précédemment sans importance.
ontenu "> En plus de changer à une dimension qui avait été précédemment sans importance, il y a aussi la possibilité logique qu'un stimulus était auparavant pertinent, ou déjà absent et maintenant roman. situations de la vie réelle dans la nature peuvent entraîner l'attention sur un roman, ou historiquement cue pertinente mais pas crucial. par conséquent, nous avons considéré ces sous – types de set-shift, dans une nouvelle variation de rongeurs set-décalant basé sur un ensemble de décalage automatisé tâche précédemment établi 1.Nous avons récemment démontré l'utilisation de la nouvelle version de paradigmes de consigne de décalage dans une expérience pour déterminer l'effet des lésions neurochemically spécifiques du striatum 12. Dans notre étude précédente, nous avons ciblé les interneurones cholinergiques libérant l'acétylcholine (Ach) du striatum dorso ou ventrale depuis ACh et ces sous-régions ont été impliqués dans la flexibilité comportementale. Toutes les conditions expérimentales ont exigé les mêmes bu de changement stratégiquet chacun impliqué différents types de déplacement attentionnel: un roman, précédemment pertinent ou précédemment cue sans pertinence. Nous décrivons ici les procédures détaillées des paradigmes, et mettre en évidence des résultats représentatifs suggérant que les systèmes cholinergiques du striatum jouent un rôle fondamental dans la série-shifting, qui est dissociable entre les différentes sous – régions du striatum selon les contextes comportementaux 12.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nous avons développé de nouvelles variations sur l'ensemble de décalage paradigme établi pour une utilisation chez les rats. En utilisant ces paradigmes, les lésions cholinergiques du striatum ont été trouvés à porter atteinte à mettre en décalage, ce qui suggère un rôle spécifique des interneurones cholinergiques du striatum dans set-décalage: suppression d'une règle ancienne et la facilitation de l'exploration d'une nouvelle règle. Les effets diffèrent entre striatum dorso et ve…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This study was supported by Human Frontier Science Program and the Sasakawa Scientific Research Grant from the Japan Science Society.
Materials
| Standard Modular Test Chamber | Med Associates | ENV-008 | |
| Low Profile Retractable Response Lever | Med Associates | ENV-112CM | |
| Stimulus Light for Rat | Med Associates | ENV-221M | |
| Switchable Dual Pellet/Dipper Receptacle for Rat | Med Associates | ENV-202RM-S | |
| Head Entry Detector for Rat Receptacles | Med Associates | ENV-254-CB | |
| Modular Pellet Dispenser; 45 mg for Rat | Med Associates | ENV-203M-45 | |
| Sonalert Module for Rat | Med Associates | ENV-223AM | 4.5 kHz available (ENV-223HAM) |
| House Light for Rat Chambers | Med Associates | ENV-215M | |
| SmartCtrl Interface Module, 8 input/16 output | Med Associates | DIG-716B | |
| SmartCtrl Connection Panel, 8 input/16 output | Med Associates | SG-716B | |
| 45 mg Tablet-Fruit Punch | TestDiet | 1811255 | Several flavors available |
Referenzen
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