Barnes strategie di sperimentazione Maze con piccole e grandi modelli di roditori

Summary

La terraferma Barnes labirinto è ampiamente usato per misurare la capacità di navigazione spaziale in risposta a stimoli leggermente avversi. Nei giorni successivi, le prestazioni (ad esempio, la latenza per individuare gabbia fuga) dei soggetti di controllo migliora, indicativo di apprendimento normale e la memoria. Differenze tra ratti e topi richiedono apparecchi e metodologia cambiamenti che sono dettagliate qui.

Abstract

Apprendimento spaziale e la memoria dei roditori da laboratorio è spesso valutata con capacità di navigazione in labirinti, più popolare dei quali sono l'acqua e la terraferma (Barnes) labirinti. Miglioramento delle prestazioni sopra le sessioni di prove o è pensato per riflettere l'apprendimento e la memoria del luogo gabbia fuga / piattaforma. Considerato meno stressante di labirinti d'acqua, il labirinto Barnes è un disegno relativamente semplice di un top piattaforma circolare con diversi fori equidistanti intorno al bordo perimetrale. Tutti tranne uno dei fori sono false fondo o cieco interminabile, mentre una porta ad una gabbia di fuga. Lievemente stimoli avversi (ad esempio plafoniere luminose) forniscono la motivazione per individuare la gabbia di fuga. Latenza di individuare la gabbia di fuga può essere misurata durante la sessione, tuttavia, altri endpoint in genere richiedono la registrazione video. Da tali registrazioni video, uso di software di monitoraggio automatizzato può generare una varietà di endpoint che sono simili a quelli prodotti in labirinti acqua (ad es </ Em> distanza percorsa, velocità / velocità, tempo trascorso nel quadrante corretto, il tempo trascorso in movimento / riposo, e la conferma di latenza). Tipo di strategia di ricerca (cioè casuale, seriale, o diretta) può essere classificato come bene. Costruzione labirinto e collaudo delle metodologie Barnes possono differire per piccoli roditori, come topi e roditori di grandi dimensioni, come i ratti. Per esempio, mentre spunti extra-labirinto sono efficaci per topi, piccoli roditori selvatici possono richiedere spunti intra-labirinto con una barriera visiva intorno al labirinto. Stimoli appropriati devono essere identificati che motivano il roditore per individuare la gabbia di fuga. Sia Barnes e labirinti d'acqua può richiedere molto tempo come 4-7 prove di laboratorio sono in genere tenuti a rilevare l'apprendimento e la memoria migliorare le prestazioni (ad esempio latenze più brevi o percorso lunghezze per individuare la piattaforma di fuga o gabbia) e / o differenze tra i gruppi sperimentali. Anche così, il labirinto Barnes è una valutazione del comportamento largamente impiegato misurare abilità spaziali di navigazione eil loro potenziale interruzione da parte, manipolazioni genetiche neurocomportamentali, o l'esposizione al farmaco / sostanza tossica.

Introduction

Apprendimento spaziale e la memoria nei roditori da laboratorio è stato prima valutato con i ratti cibo-privato che navigavano un labirinto di vicoli per individuare un rinforzo alimentare ^1. Alcuni decenni più tardi, un sistema di memoria di riferimento spaziale è stato proposto ^2. In contrasto con la memoria di lavoro che si riferisce alla memoria all'interno di una sessione di prova o di prova, la memoria di riferimento è una memoria di tutti sessioni di prova o test ed è più strettamente correlata alla memoria a lungo termine.

Diversi tipi di labirinti sono state sviluppate le valutazioni non invasive di ques....

Protocol

1. Barnes Maze Procedura per piccoli roditori

1. Accendere le luci generali sopra il labirinto e il luogo "Non entrare" i segni sulla parte esterna della porta del laboratorio.
2. Portare topi nelle loro normali gabbie a casa alla sala prove circa 30 minuti prima di iniziare la prima prova per consentire assuefazione. Se la stanza è silenziosa, può non essere necessario includere rumore bianco, altrimenti questo provvedimento cautelare può essere considerato.
3. Impostare il programma di monitoraggio.
4. Rimuovere delicatamente il primo mouse dalla gabbia casa e mettere nella scatola di plastica alto coperto. Collocare la sua fuga (casa p....

Results

Sessualmente maturi topi cervi maschi dipendono maggiore capacità di navigazione spaziale di individuare potenziali partner di allevamento, che sono ampiamente diffusi in tutto l'ambiente. Sia prenatale e l'esposizione degli adulti al testosterone sono essenziali per l'organizzazione e l'attivazione di questo più tardi comportamento maschio adulto ^53. Come tale, si presume che l'esposizione precoce ai composti alterano il sistema endocrino potrebbe disturbare questa caratteristica più avanti nei maschi. Per v.......

Discussion

Passaggi critici in procedure di analisi labirinto Barnes includono: 1) fornire il giusto stimolo leggermente avversione per motivare l'animale per individuare la gabbia di fuga, 2) garantire condizioni uniformi vengono mantenuti attraverso le sperimentazioni sugli animali (ad esempio tempo di prova, testando il personale, controllo del rumore esterno, e di altri stimoli che potrebbero influire sulle prestazioni), 3) se le prove sono video registrato, ottimizzando e garantendo una corretta registrazione vid.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
NOTA: Gli articoli che sono solo per piccoli roditori sono in grassetto. Gli articoli che sono solo per roditori di grandi dimensioni sono in corsivo. Gli elementi né in grassetto né in corsivo sono per entrambi.
Piattaforma Barnes Maze con 12 o 20 fori di fuga ogni 30 gradi. Per i ratti, ogni foro ha un diametro di 10,5 cm e dista 4 cm dal bordo superiore del labirinto. Per l'utilizzo con i programmi di tracciamento automatizzato, è necessario un top nero per i roditori bianchi o un top bianco per i roditori pigmentati. Per topi e ratti, questo piano circolare ha un diametro rispettivamente di 95 e 122 cm.	US Plastics Corp, Lima, OH	42625	Questa è la parte superiore del labirinto di Barnes e la superficie su cui è posizionato il roditore. Può essere costruito con una varietà di materiali (ad esempio, plexiglas), ma per il lavoro con interferenti endocrini, il materiale privo di polipropilene BPA è ottimale. Uno dei fori conduce ad una gabbia di fuga; Tutti gli altri fori sono ciechi o a falso fondo. Per il labirinto dei topi, piccoli scivoli sul lato inferiore della piattaforma del labirinto consentono alla gabbia di fuga e ai falsi fondi di scivolare all'interno.
2 in Tappo per tubi in polipropilene (24) 2 in 90° Gomito in polipropilene nero (12) 2 pollici x 6 pollici Nipplo per tubi in polipropilene (1)	US Plastics Corp, Lima, OH	30724 32086 30712	Questi sono necessari solo per il piccolo roditore (ad esempio il topo) Barnes Maze. Questi adattamenti sono tubi/gomiti ciechi o uno dei tubi è collegato al capezzolo del tubo che poi conduce alla gabbia di fuga.
False bottoms for rat Barnes Maze			Questi sono stati realizzati su misura in plastica ABS e stampati sottovuoto per l'apparato del labirinto di ratti.
>Parete/barriera circolare in alluminio (alta 50 cm) attorno al labirinto	Ace Hardware, Columbia, MO		Nel caso di piccoli roditori (ad es. , topi), questa barriera impedisce loro di cadere dal labirinto; l'apparato per ratti generalmente non lo richiede. Il muro potrebbe non essere necessario per i topi da laboratorio che sono relativamente addomesticati.
Supporto per la parte superiore della piattaforma del labirinto	US Plastics Corp, Lima, OH	42625	Il supporto supporta la parte superiore della piattaforma del labirinto in modo che sia sollevata dal pavimento (in genere, 70-100 cm) per motivare il roditore a localizzare la gabbia di fuga. Il supporto può essere costruito con qualsiasi materiale.
Rumore bianco	SleepMate Sound Conditioner, Marpac, Rocky Point, NC	980A	Il rumore di fondo può essere utilizzato per bloccare i segnali acustici periferici che possono confondere i test del labirinto di Barnes tra prove e animali
Apparecchi di illuminazione e lampadine da 300-500 W racchiuse in gusci di alluminio. Ad esempio, i fari da lavoro portatili alogeni Utilitech da 500 W.	Le luci Ace Hardware o Lowes		Bright forniscono uno stimolo leggermente avversivo che motiva il roditore a localizzare la gabbia di fuga. Le luci sono generalmente sospese a ~150 cm sopra la parte superiore del labirinto.
Gabbia di fuga. Per i piccoli roditori, può trattarsi di una gabbia in polipropilene (27,8 cm x 7,5 cm x 13 cm).	Ancare, Bellmore, NY	N40 PP	La gabbia di fuga per topi qui è stata costruita su misura e ha una rampa che conduce alla gabbia di fuga.
Tubo opaco (solo ratti) (27 cm di diametro; 23 cm di altezza) con un pezzo di cartone spesso per coprire la parte superiore.			Il tubo viene posizionato al centro del labirinto e il topo viene posizionato nel tubo dall'alto che viene coperto con il cartone. Una maniglia all'esterno del tubo consente un più facile sollevamento del tubo, che poi inizia la prova. Il tubo può essere costruito con qualsiasi materiale, ma deve essere opaco.
Videocamera ad alta risoluzione (ad es. , Videocamera digitale	Panasonic)Panasonic, Secaucus, NJ	ICV19458	La videocamera è posizionata sopra la testa e registra le prove per un'analisi successiva.
Spunti geometrici extra- o intra-labirinto realizzati in cartoncino di alta qualità	qualsiasi negozio di forniture per ufficio, come Staples		Questi indizi visivi orientano l'animale all'interno dell'ambiente del labirinto, fornendo indizi sulla posizione spaziale della gabbia di fuga; nei ratti, spunti extra-labirinto sulle pareti funzionano bene, mentre nei piccoli roditori che richiedono una parete attorno al labirinto, Devono essere utilizzati segnali intra-labirinto.
Tenda nera per circondare il labirinto (solo piccoli roditori)	qualsiasi negozio di tessuti e artigianato, come Jo-Ann Fabrics		Una tenda nera viene utilizzata nei piccoli roditori (specialmente specie selvatiche, ad es. Peromyscus) per mantenere l'attenzione all'interno dei confini del labirinto.
70% Etanolo	Fisher Scientific	BP2818-4	Dopo ogni prova, la parte superiore del labirinto e la gabbia di fuga vengono pulite per eliminare potenziali segnali di odore per i roditori testati consecutivamente.
Programma software di tracciamento, come Ethovision, e computer con scheda video appropriata e notevole spazio (1 TB o più) sul disco rigido. In alternativa, i video possono essere registrati direttamente sul computer per un'analisi successiva utilizzando un programma come Win TV (Hauppauge Computer Works, Inc.).			software di tracciamento è necessario per analizzare le prove di latenza per localizzare la gabbia di fuga, la velocità, la distanza percorsa, il tempo trascorso a riposo, il tempo trascorso in movimento, il tempo trascorso nei quadranti corretti rispetto a quelli errati, il tempo trascorso intorno al foro di fuga, il numero di errori o ingressi in fori errati e la strategia di ricerca generale impiegata per trovare la gabbia di fuga.
Dischi rigidi esterni, come Seagate o WD, con un minimo di 1-2 TB di memoria	Qualsiasi negozio di forniture per ufficio, come Staples.		Le registrazioni video devono essere salvate in almeno una posizione separata.
Programma di videoregistrazione, ad es. programma WinTV	Hauppauge Computer Works, Inc., Hauppauge, NY		Se il software di tracciamento non è disponibile al momento del test, le prove devono essere videoregistrate per un'analisi successiva