Method Article

Utilisation d’un labyrinthe d’eau radiale à huit bras pour évaluer la mémoire de travail et la mémoire de référence après une lésion cérébrale néonatale

DOI:

10.3791/50940

⸱

December 4th, 2013

 ,  , 
1Department of Psychology, Rhode Island College, 2Department of Biology, Rhode Island College

In This Article

Summary

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Le labyrinthe d’eau radial à huit bras est conçu pour évaluer simultanément les performances de référence et de mémoire de travail en demandant aux sujets d’utiliser des indices extra-labyrinthiques pour localiser les plates-formes d’évacuation et remédier aux limitations observées dans les conceptions de labyrinthes à bras radiaux terrestres.

Abstract

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La mémoire de travail et la mémoire de référence sont couramment évaluées à l’aide du labyrinthe de bras radial terrestre. Cependant, ce paradigme nécessite un pré-entraînement, une privation de nourriture et peut introduire des facteurs de confusion olfactifs. Le labyrinthe aquatique radial à huit bras est conçu pour évaluer simultanément les performances de référence et de mémoire de travail en demandant aux sujets d’utiliser des indices extra-labyrinthiques pour localiser les plates-formes d’évacuation et remédier aux limites observées dans les conceptions de labyrinthes à bras radiaux terrestres. Plus précisément, les sujets sont tenus d’éviter les bras précédemment utilisés pour s’échapper au cours de chaque jour de test (mémoire de travail) ainsi que les bras fixes, qui ne contiennent jamais de plates-formes d’évacuation (mémoire de référence). Les rentrées dans des bras qui ont déjà été utilisés pour l’évacuation lors d’une session d’essai (et donc la plate-forme d’évacuation a été retirée) et les rentrées dans des bras de mémoire de référence sont indicatives de déficits de mémoire de travail. Alternativement, les premières entrées dans les bras de mémoire de référence sont indicatives de déficits de mémoire de référence. Nous avons utilisé ce labyrinthe pour comparer les performances de rats avec des lésions cérébrales néonatales et des contrôles simulés après l’induction d’une hypoxie-ischémie et montrer des déficits significatifs dans la mémoire de travail et de référence après onze jours de tests. Ce protocole pourrait être facilement modifié pour examiner de nombreux autres modèles de troubles d’apprentissage.

Introduction

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La mémoire de travail (WM) correspond à un domaine cognitif critique requis pour la représentation d’objets ou de lieux lors d’un comportement orienté vers un but1. Alternativement, la mémoire de référence (RM) est nécessaire pour des représentations temporellement stables de ces objets ou lieux. La mémoire de travail et la mémoire de référence ont longtemps été évaluées chez les rongeurs à l’aide de paradigmes de labyrinthe à bras radiaux terrestres2,3. Cependant, ces tâches nécessitent souvent un pré-entraînement, car les rats ne sont pas prédisposés à courir spontanément dans des labyrinthes. Cela peut augmenter considérablement le temps néces....

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Protocol

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Toutes les procédures ont été approuvées par le Rhode Island College Institutional Animal Care and Use Committee et respectent le Guide des National Institutes of Health pour le soin et l’utilisation des animaux de laboratoire.

1. Configuration du labyrinthe

  1. Placez des indices extra-labyrinthiques clairs, statiques et saillants (formes peintes, meubles ou autres éléments fixes de la pièce) autour du labyrinthe.
    Remarque : Tous les indices hors labyrinthe doivent rester au même endroit pendant toute la durée de l’expérience.
  2. Placez le moyeu et les bras du labyrinthe de bras radiaux dans une cuve en plastique (voi....

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Results

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Les données d’échantillon de notre laboratoire montrent significativement plus d’erreurs incorrectes de mémoire de travail chez les animaux HI par rapport aux simulacres au onzième jour des tests (t = 2,124, p<0,05, (voir Figure 3A)). Les animaux HI présentaient également beaucoup plus d’erreurs de mémoire de référence que les sujets simulés au onzième jour des tests (t = 2,303, p<0,05 (voir figure 3B)). Les erreurs de mémoire de travail incorrectes et de référence comprennent le n.......

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Discussion

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Le paradigme du labyrinthe d’eau radiale à huit bras a été utilisé avec succès dans notre laboratoire et par d’autres pour évaluer les performances de la mémoire de travail et de référence chez les rats avec et sans lésion cérébrale néonatale5-7,18-20. Dans le paradigme actuel, le retrait d’une plate-forme d’évacuation après chaque essai augmente la demande de mémoire de travail (les sujets ont moins d’options d’évasion) lors des essais ultérieurs. Par conséquent, lors du quatrième essai, il ne reste plus qu’u.......

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Disclosures

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Les auteurs déclarent qu’ils n’ont pas d’intérêt financier concurrent.

Acknowledgements

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Les auteurs tiennent à remercier William Martin et le département d’art du Rhode Island College pour leur aide dans la fabrication du labyrinthe. Nous tenons également à remercier les étudiants du Rhode Island College Katrina Feyerherm, Molly La Rue et Nick Lafond pour leur travail sur le labyrinthe aquatique à huit bras. Ce travail a été soutenu par une subvention du Rhode Island Idea Network for Biomedical Research excellence (RIINBRE) et du NIH National Center for Research Resources (Grant # P20 RR16457-12). Le soutien a également été fourni par l’Institut national Eunice Kennedy Shriver de la santé infantile et du développement humain des Instituts nationaux de ....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Cuve en plastiqueGototanks http://www.gototanks.comARM-19455La taille peut varier en fonction des espèces testées ou des besoins individuels du laboratoire.
iPad ou autre tablette numériqueApple Inc.N/Ahttp://www.apple.com
Notability ou autre application de prise de notesGingerlabsN/A

http://www.gingerlabs.com

Rédacteur pdf numérique ou programme de prise de notes

Minuterie numériqueN’importe quelN/A
Coussin chauffant isotherme DeltaphaseBraintree ScientificASS7Dhttp://www.braintreesci.com/
Inoxydable labyrinthe en acierFabriqué dans la maisonN/A

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Bunge, S. A., Ochsner, K. N., Desmond, J. E., Clover, G. H., Gabrieli, J. D. Prefrontal regions involved in keeping information in and out of mind. Brain. 124 (Pt 10), 2074-2086 (2001).
  2. Olton, D., Collison, C., Werz, M. Spatial memory and radial-arm maze performance of rats. Learn Motiv. ....

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