Disattivazioni reversibile indotta da raffreddamento per studiare corticali contributi alla memoria di ostacolo nel gatto a piedi
Summary
Locomozione complesse in ambienti naturalistici che richiedono attento coordinamento degli arti coinvolge regioni della corteccia parietale. Il seguente protocollo descrive l’uso di disattivazione reversibile indotta da raffreddamento per dimostrare il ruolo di zona parietale 5 a evitare di memoria-guida ostacolo nel gatto a piedi.
Abstract
Su un terreno complesso, naturalistico, informazioni sensoriali di un ostacolo ambientale consente di regolare rapidamente i movimenti dell’apparato locomotore per evitare. Ad esempio, nel gatto, informazioni visive su un imminente ostacolo possono modulare un passo per evitare. Adattamento dell’apparato locomotore può verificarsi anche indipendente della visione, come ingressi improvvisi tattili alla gamba da un ostacolo previsto possono modificare il rafforzamento di tutte e quattro le gambe per evitare. Tale coordinamento motorio complesso coinvolge strutture sopraspinali, come la corteccia parietale. Questo protocollo descrive l’uso di disattivazione corticale reversibile, indotta da raffreddamento per valutare i contributi di corteccia parietale alla locomozione memoria-guida ostacolo nel gatto. Piccoli anelli di raffreddamento, noti come cryoloops, sono appositamente sagomati per disattivare discrete regioni di interesse per valutare loro contributi per un comportamento evidente. Tali metodi sono stati utilizzati per delucidare il ruolo di zona parietale 5 a evitare di memoria-guida ostacolo nel gatto.
Introduction
Su terreni irregolari, naturalistico, informazioni sensoriali di un ostacolo, che può essere acquisito tramite visione o tocco, possono rapidamente modificare locomozione per evitare. Questo attento coordinamento dei movimenti passo-passo coinvolge più regioni corticali1,2. Ad esempio, aree della corteccia motoria3,4 e corteccia parietale5,6,7 sono stati implicati nel corso di attività complesse dell’apparato locomotore come evitare ostacoli. Negli animali quadrupede, modulazioni di passaggio necessari per evitare ostacoli devono estendersi a sia le zampe anteriori e posteriori. Se avanti locomozione è in ritardo tra la zampa anteriore e hindleg dagli ostacoli (che possono manifestarsi come un animale gradini attentamente attraverso una preda d’inseguimento di ambiente complesso naturalistico), informazioni sull’ostacolo mantenuto nella memoria sono usati per guidare riprende il hindleg scavalcando l’ostacolo una volta a piedi.
Tecniche sperimentali volute a disattivare aree corticali distinte utilizzabile per studiare corticali contributi alla locomozione memoria-guida ostacolo. Disattivazione corticale indotta da raffreddamento fornisce un metodo di affidabile e riproducibile di reversibile, per stabilire i contributi corticali di un comportamento evidente8. Cryoloops formato da un tubo in acciaio inox sono a forma di specifiche per l’area corticale di interesse, assicurando disattivazione altamente selettivo e discreti di loci. Una volta impiantato, metanolo refrigerata pompata attraverso il lume di un cryoloop si raffredda la regione della corteccia direttamente sotto il loop a < 20 ° C. Sotto questa temperatura critica, trasmissione sinaptica è inibita nella regione della corteccia direttamente sotto il ciclo. Tale disattivazione può essere invertito semplicemente smettendo il flusso del metanolo. Questo metodo è stato utilizzato per studiare la corticali contributi all'elaborazione sensoriale e comportamenti9,10,11,12,13,14,15 , 16 , 17, così come il controllo del motore di di movimenti oculari saccadici18 e memoria-guida ostacolo locomozione19.
Lo scopo del presente protocollo è utilizzare reversibile indotta da raffreddamento disattivazioni per valutare il coinvolgimento delle aree corticali parietale per coordinamento motorio nel gatto. In particolare, locomozione memoria-guida ostacolo è stato esaminato con o senza corteccia parietale attiva. Questi metodi sono stati utilizzati per dimostrare con successo il ruolo di zona parietale 5 a evitare ostacoli memoria-guidato a piedi gatto19.
Protocol
Representative Results
Discussion
Il paradigma descritto impiega indotta da raffreddamento disattivazioni delle aree corticali discrete utilizzando il cryoloop al fine di studiare la locomozione memoria-guida ostacolo nel gatto. I paradigmi di memoria visiva e tattile ostacolo sono abbastanza semplici per gli animali da eseguire come sfruttano naturalistici locomotore comportamenti che si verificano con il minimo sforzo, quando un animale è motivato a seguire una movimento fonte di cibo. Così, la maggior parte del periodo di addestramento è dedicata a…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Noi riconosciamo con gratitudine il sostegno di istituti canadesi di ricerca salute, scienze naturali e ingegneria ricerca Consiglio del Canada (NSERC) e la Fondazione canadese per l’innovazione. C.W. è stata sostenuta da un Alexander Graham Bell Canada Graduate Scholarship (NSERC).
Materials
| Camera | IDS Imaging Development Systems GmbH | Model: UI-5240CP-C-HQ | |
| Intake tubing | Restek | 25306 | Unflanged end is submerged in the methanol reservoir while the flanged end is connected to the pump |
| Pump | Fluid Metering, Inc. | Model: QG 150 | |
| Nalgene Dewar vacuum flask | Sigma-Aldrich | F9401 | |
| Teflon tubing | Ezkem | A051754 | |
| Microprobe thermometer | Physitemp | Model: BAT-12 | |
| Flanged tube end fittings | Valco Instruments Co. Inc. | CF-1BK | Assorted colours available for colour coding. Packages include the same number of washers as fittings |
| Washers | Valco Instruments Co. Inc. | CF-W1 | Extra washers |
| Flanging kit | Pro Liquid GmbH | 201553 | |
| Tubing connector | Restek | 25323 | |
| Tubing cutter | Restek | 25069 | |
| Male thermocouple connector | Omega | SMPW-T-M | Used to make cable connection to thermometer |
| Thermocouple wire | Omega | PP-T-24S | Used to make cable connection to thermometer |
| MATLAB | MathWorks | n/a |
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