Interstimulus Aralık kemirgenler zamansal işleme değerlendirilmesi için güç
Summary
Zamansal işleme, preattentive bir işlemi açıkları dikkat, yaygın olarak gözlenen nörobilişsel bozukluklarında da dahil olmak üzere üst düzey bilişsel süreçlerde altında yatan. Prepulse inhibisyon bir suret paradigma olarak kullanarak, interstimulus aralığı (ısı) zamansal işleme bir değerlendirmesini sağlamak için ısı fonksiyonu şeklinde kurmak için değiştirmek için bir iletişim kuralı mevcut.
Abstract
Zamansal işlem açıkları yaygın olarak gözlenen nörobilişsel bozukluklarında üst düzey bilişsel süreçlerin olası elemental boyutu olarak karıştığı olmuştur. Prepulse inhibisyon (PPI) son yıllarda popularization rağmen birçok geçerli protokoller bir yüzde böylece iyileştirmelerden zamansal işleme değerlendirilmesi denetim ölçü kullanarak tanıtmak. Bu da çalışmanın çapraz kalıcı PPI ve boşluk prepulse inhibisyon (gap-ÜFE) interstimulus aralıkları (ISIs duyusal modality, psikostimülan pozlama ve yaş etkileri betimlemek için) bir dizi istihdam faydaları göstermek için kullanılmıştır. Değerlendirme duyusal modality, psikostimülan pozlama ve yaş artar (keskin eğrisi çekimleri) veya (düzleştirme azalır gibi ısı fonksiyonu şeklinde kurmak için interstimulus aralığı (ısı) farklı bir yaklaşım yardımcı programını ortaya koymaktadır. Yanıt genlik eğrisi) olarak genlik korkutmak. Ayrıca, en yüksek yanıt inhibisyon, ısı, manipülasyon fark bir duyarlılık düşündüren nöbetleşe sık sık ortaya çıkar. Böylece, ısı sistematik manipülasyon temel sinir mekanizmaları nörobilişsel bozukluklarında dahil ortaya çıkarabilir zamansal işleme değerlendirmek için önemli bir fırsat tanıyor.
Introduction
Zamansal işlem açıkları daha üst düzey bilişsel süreçlerde nörobilişsel bozukluklarında yaygın olarak gözlenen değişiklikler için potansiyel bir temel sinir mekanizması olarak karıştığı olmuştur. Prepulse inhibisyonu (PPI) işitsel korkutmak yanıt (ASR) nörobilişsel bozukluklarında şizofreni1gibi derin değişiklikler açığa geçici işlem açıkları incelemek için yaygın olarak kullanılan translasyonel deneysel bir örnektir, dikkat eksikliği hiperaktivite bozukluğu2 ve nörobilişsel bozuklukları3,4HIV-1 ilişkili. Özellikle, HIV-1’in preklinik modellerinde zamansal işleme ilişkin Değerlendirmeler ortaya genelliği, göreli kalıcılığı ve ÜFE tanılama yardımcı programı hayvanların fonksiyonel ömrü3,4 çoğunluğu karşısında önerdi ,5,6.
İnterstimulus aralığı (ısı; farklı bir yaklaşım kullanımı Yani, prepulse ve korkutmak uyarıcı arasında zaman) refleks değiştirilme tarihleri geri Sechenov 18637analiz. Refleks değişiklik seminal çalışmalar, sensorimotor ölçüsü geçişi, ısı fleksör yanıt ve kurbağalar7,8seçmelere yanı sıra diz-pislik insanlar9yanıt-e doğru değerlendirmek için farklı bir yaklaşım istihdam. İlk klinik uygulama refleks değiştirme prosedürünün bir adam histerik körlüğü10ile görsel hassasiyet değerlendirildi. Refleks değişiklik yüzyılı aşkın süredir ilk raporları sonra değişen ısı yaklaşım seminal kağıtları11,12,13bir dizi arasında popüler oldu. Refleks değişiklik (Yani, türler, deneysel prosedürler, refleksleri) hakkında seminal çalışmalarda içsel farklılıklara rağmen onlar çarpıcı benzer türler arasında geçici bir ilişki kurdu.
Prepulse inhibisyon mevcut protokolündeki detaylı olarak ısı, farklı bir yaklaşım kullanarak değerlendirilmesi denetim yaklaşımı popularized yüzde üzerinde birden çok avantajları vardır. İlk olarak, yaklaşım şekli artar (keskin eğrisi çekimleri) dahil olmak üzere ısı işlevinin kurmak için bir fırsat tanıyor veya (yanıt genlik eğrisi düzleştirme)3,15 dakika içinde korkutmak genlik, azaltır hem de Yanıt inhibisyon3,5tepe noktası kayar. Ayrıca, değişen ısı istihdam bir yaklaşım, korkutmak yanıt uzunlamasına çalışmalar nörobilişsel açıkları5 ilerlemesini inceleyerek yaklaşımda potansiyel yarar düşündüren bir nispeten istikrarlı fenomen1, olur , 15. son olarak, ÜFE temel nöro çevrim nörobilişsel içinde işin içinde bozuklukları16anlamak için önemli bir fırsat sağlar.
Bizim çalışmada, çapraz kalıcı PPI ve boşluk prepulse inhibisyon (gap-ÜFE), ısı duyusal modality, psikostimülan pozlama etkileri betimlemek için farklı bir yaklaşım yardımcı programı değerlendirmek için de dahil olmak üzere iki deneysel paradigmalar (şekil 1), istihdam, ve yaş. Çapraz kalıcı PPI deneysel paradigma eklenen bir uyarıcı (örneğin, ses, ışık, hava puf) sunumunu akustik bir şaşırtıcı uyarıcı önce ayrı bir prestimulus olarak kullanır. Boşluk-ÜFE deneysel paradigma içinde tezat bir arka plan (örneğin, arka plan gürültü, ışık veya hava puf kaldırılmasını) yokluğu ayrı bir prestimulus hizmet vermektedir. Burada, zamansal işleme değerlendirilmesi için deneysel her iki paradigmalar, hem de ÜFE ve gap-ÜFE analizi için istatistiksel yaklaşımları açıklar. Tartışma içinde biz bir değişken ısı yaklaşım ve denetim yaklaşımın popularized yüzde çekeceğini sonuçlara göre.
Protocol
Representative Results
Discussion
Araştırmalar kesitsel veya boyuna deneysel tasarımlar istihdam zamansal işleme değerlendirilmesi için değişen ısı gücü mevcut protokolünü açıklar. ISI fonksiyonu şeklinde duyusal modality, psikostimülan pozlama veya yaş etkileri inceleyerek ortaya çıkarmak işi (Yani, vardiya maksimal inhibisyon noktasında) manipülasyon fark bir duyarlılık yararını gösterdi veya bir ISI manipülasyon için göreli duyarsızlık (Yani, keskin çekimleri ısı eğrinin ısı eğrisi düzleştir…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu eser kısmen NIH (Ulusal Enstitüsü’nün uyuşturucu, DA013137; dan gelen hibe tarafından desteklenmiştir Ulusal Enstitüsü çocuk sağlığı ve insan gelişimi HD043680; Ulusal Enstitüsü ruh sağlığı, MH106392; Nörolojik hastalıkları ve felç, NS100624 Ulusal Enstitüsü) ve Güney Carolina davranışçı-Biyomedikal arabirim programı üniversite tarafından desteklenen disiplinler arası araştırma eğitim programı. Dr. Landhing Moran şu anda NIDA Merkezi klinik denemeler ağ için bilimsel bir subaydır.
Materials
| SR-Lab Startle Response System | San Diego Instruments | ||
| Isolation Cabinet | Industrial Acoustic Company | ||
| SR-Lab Startle Calibration System | San Diego Instruments | ||
| High-Frequency Loudspeaker | Radio Shack | model #40-1278B | |
| Sound Level Meter | Bruel & Kjaer | model #2203 | |
| Perspex Cylinder | San Diego Instruments | Included with the SR-Lab Startle Response System | |
| SR-Lab Startle Response System Software | San Diego Instruments | Included with the SR-Lab Startle Response System | |
| Light Meter | Sper Scientific, Ltd. | model #840006 | |
| Airline Regulator | Craftsman | model #16023 | |
| SPSS Statistics 24 | IBM | Used for Statistical Analyses (Optional) |
References
- Braff, D., Stone, C., Callaway, E., Geyer, M., Glick, I., Bali, L. Prestimulus effects on human startle reflex in normals and schizophrenics. Psychophysiology. 15 (4), 339-343 (1978).
- Castellanos, F. X., Fine, E. J., Kaysen, D., Marsh, W. L., Rapoport, J. L., Hallett, M. Sensorimotor gating in boys with Tourette’s Syndrome and ADHD: Preliminary results. Biological Psychiatry. 39 (1), 33-41 (1996).
- Moran, L. M., Booze, R. M., Mactutus, C. F. Time and time again: Temporal processing demands implicate perceptual and gating deficits in the HIV-1 transgenic rat. Journal of Neuroimmune Pharmacology. 8 (4), 988-997 (2013).
- McLaurin, K. A., Moran, L. M., Li, H., Booze, R. M., Mactutus, C. F. A gap in time: Extending our knowledge of temporal processing deficits in the HIV-1 transgenic rat. Journal of Neuroimmune Pharmacology. 12 (1), 171-179 (2017).
- McLaurin, K. A., Booze, R. M., Mactutus, C. F. Progression of temporal processing deficits in the HIV-1 transgenic rat. Scientific Reports. 6, 32831 (2016).
- McLaurin, K. A., Booze, R. M., Mactutus, C. F. Temporal processing demands in the HIV-1 transgenic rat: Amodal gating and implications for diagnostics. International Journal of Developmenta Neuroscience. 57, 12-20 (2017).
- Sechenov, I. M. . Reflexes of the Brain. , (1965).
- Yerkes, R. M. The sense of hearing in frogs. Journal of Comparative Neurology and Psychology. 15, 279-304 (1905).
- Bowditch, H. P., Warren, J. W. The knee-jerk and its physiological modifications. Journal of Physiology. 11, 25-64 (1890).
- Cohen, L. H., Hilgard, E. R., Wendt, G. R. Sensitivity to light in a case of hysterical blindness studied by reinforcement-inhibition and conditioning methods. Yale Journal of Biology and Medicine. 6, 61-67 (1933).
- Hoffman, H. S., Searle, J. L. Acoustic variables in the modification of startle reaction in the rat. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 60, 53-58 (1965).
- Hoffman, H. S., March, R. R., Stein, N. Persistence of background acoustic stimulation in controlling startle. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 68 (2), 280-283 (1969).
- Ison, J. R., Hammond, G. R. Modification of the startle reflex in the rat by changes in the auditory and visual environments. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 75 (3), 435-452 (1971).
- Moran, L. M., Hord, L. L., Booze, R. M., Harrod, S. B., Mactutus, C. F. The role of sensory modality in prepulse inhibition: An ontogenetic study. Developmental Psychobiology. 58 (2), 211-222 (2016).
- McLaurin, K. A., Booze, R. M., Mactutus, C. F. Evolution of the HIV-1 transgenic rat: Utility in assessing the progression of HIV-1-associated neurocognitive disorders. Journal of Neurovirology. 24 (2), 229-245 (2018).
- Hoffman, H. S., Ison, J. R. Reflex modification in the domain of startle: I. Some empirical findings and their implications for how the nervous system processes sensory input. Psychological Review. 87 (2), 175-189 (1980).
- Ison, J. R., Agrawal, P., Pak, J., Vaughn, W. J. Changes in temporal acuity with age and with hearing impairment in the mouse: A study of the acoustic startle reflex and its inhibition by brief decrements in noise level. The Journal of the Acoustical Society of America. 104, 1696-1704 (1998).
- . Startle response: Acoustic startle reflex response 101 Available from: https://mazeengineers.com/acoustic-startle-response/ (2014)
- Curzon, P., Zhang, M., Radek, R. J., Fox, G. B., Buccafusco, J. J. The behavioral assessment of sensorimotor processes in the mouse: Acoustic startle, sensory gating, locomotor activity, rotarod, and beam walking. Methods of behavior analysis in neuroscience. , (2009).
- Geyer, M. A., Swerdlow, N. R. Measurement of startle response, prepulse inhibition, and habituation. Current Protocols in Neuroscience. , (2001).
- Parisi, T., Ison, J. R. Development of the acoustic startle response in the rat: Ontogenetic changes in the magnitude of inhibition by prepulse stimulation. Developmental Psychobiology. 12 (3), 219-230 (1979).
- Tabachnick, B. G., Fidell, L. S. . Experimental designs using ANOVA. , (2007).
- Bliss, C. I. The transformation of percentage for use in the analysis of variance. Ohio Journal of Science. 38, 9-12 (1938).
- Bartlett, M. S. The use of transformations. Biometrics. 3, 39-52 (1947).
- Cochran, W. G. The analysis of variance when experimental errors follow the poisson or bimodal laws. Annals of Mathematical Sciences. 11, 335-347 (1940).
- Greenhouse, S. W., Geisser, S. On methods in the analysis of profile data. Psychometrika. 24, 95-112 (1959).
- Fendt, M., Li, L., Yeomans, J. S. Brain stem circuits mediating prepulse inhibition of the startle reflex. Psychopharmacology (Berl). 156 (2-3), 216-224 (2001).
- Koch, M., Schnitzler, H. U. The acoustic startle response in rats: Circuits mediating evocation, inhibition and potentiation. Behavioural Brain Research. 89 (1-2), 35-49 (1997).
