가역 냉각 유도 Deactivations 공부 장애물 메모리 걷는 고양이에 대뇌 피 질의 기여를
Summary
사지의 주의 깊은 조화를 요구 하는 자연 환경에서 복잡 한 운동에는 정수 리 피 질 영역 포함 됩니다. 다음 프로토콜 걷는 고양이에 메모리 기반 장애물 회피에 정수 리 지역 5의 역할을 설명 하기 위해 가역 냉각 유도 비활성화의 사용을 설명 합니다.
Abstract
복잡 한, 자연 지형에 빠르게 회피 운동 움직임을 조정 하 환경 장애에 대 한 감각 정보를 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 고양이에 임박한 장애물에 대 한 시각적 정보 회피에 대 한 스테핑 조절 수 있습니다. 예상된 장애물에 의해 다리에 갑자기 촉각 입력 회피에 대 한 모든 4 개의 다리의 스테핑 수정 수 운동 적응 비전, 독립적인 발생할 수도 있습니다. 이러한 복잡 한 운동 조정 supraspinal 구조, 정수 리 피 질 등이 포함 됩니다. 이 프로토콜에는 정수 리 피 질 기여 고양이에 메모리 기반 장애 운동 평가를 가역, 냉각 유도 대뇌 피 질의 비활성화를 사용 하 여를 설명 합니다. Cryoloops로 알려진 작은 냉각 루프 특별히 비활성화 명백한 행동에 그들의 기여를 평가 하는 관심의 분리 된 영역에 형성 된다. 이러한 메서드는 고양이에서 메모리 기반 장애물 회피에 정수 리 지역 5의 역할을 명료 하 사용 되었습니다.
Introduction
자연, 고르지 못한 지형에 비전 또는 터치를 통해 취득 될 수 있다는 장애물에 대 한 감각 정보는 회피에 대 한 운동 빠르게 수정할 수 있습니다. 이 주의 조정 스테핑 움직임의 여러 피 질 영역1,2포함 한다. 예를 들어 지역 모터 피 질3,4 과 정수 리 피 질5,,67 의 장애물 회피와 같은 복잡 한 운동 작업 동안 연루 되었습니다. 네 발 동물, 장애물 회피에 필요한 단계 조음 앞 다리와 hindlegs에 확장 해야 합니다. 앞으로 운동 앞 및 hindleg 장애물 허가 (동물 신중 하 게 복잡 하 고, 자연 환경 스토킹 먹이 통해 자국으로 발생) 하는 사이, 지연 하는 경우 메모리에서 유지 관리 하는 장애물에 대 한 정보 사용 한 번 걷고 장애물에 스테핑 hindleg 다시 시작 합니다.
메모리 기반 장애물 운동 대뇌 피 질의 기여를 공부 하 개별 대뇌 피 질의 영역을 비활성화 하기 위한 실험 기법을 사용할 수 있습니다. 대뇌 피 질의 비활성화 냉각 유도는 명백한 행동8대뇌 피 질의 기여를 평가 하기 위한 가역, 안정적이 고 재현 방법을 제공 한다. Cryoloops 스테인레스 스틸 튜브에서 만든 loci의 높게 선택적이 고 개별 비활성화 보장 관심, 대뇌 피 질의 영역에 형성 된다. 일단 이식, 냉장된 메탄올은 cryoloop의 루멘을 통해 펌핑 냉각 루프를 바로 아래 피 지역 < 20 ° c. 이 임계 온도 아래 시 냅 스 전송 루프 바로 아래 피 지역에 저해입니다. 이러한 비활성화는 메탄올의 흐름을 중단 하면 되돌릴 수 있습니다. 이 방법은 감각 처리 및 동작9,10,11,12,13,,1415 에 대뇌 피 질의 기여를 공부 하는 데 사용 되었습니다. , 16 , 17, 뿐만 아니라 saccadic 눈 운동18 와 메모리 기반 장애물 운동19의 모터 제어.
이 프로토콜의 목적은 고양이 운동 조정에 대 한 정수 리 피 질 영역의 참여를 평가 하기 위해 가역 냉각 유도 deactivations를 사용 하는 것입니다. 특히, 메모리 기반 장애물 운동 또는 활성 정수 리 피 질 없이 시험 되었다. 이러한 방법은 성공적으로 걷는 고양이19에 메모리 기반 장애물 회피에 정수 리 지역 5의 역할을 설명 하기 위해 사용 되었습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
기술된 패러다임 고양이에 메모리 기반 장애물 운동 연구는 cryoloop를 사용 하 여 개별 피 질 영역의 deactivations 냉각 유도 사용 합니다. 시각과 촉각 장애물 메모리 패러다임은 동물 이동 음식 소스에 따라 동기 때 최소의 노력으로 발생 하는 자연 운동 행동을 악용 하는 대로 실행 하는 동물에 대 한 매우 간단 합니다. 따라서, 훈련 기간의 대부분 동물 테스트 룸 및 냉각 장비 acclimating 헌신적 이다. …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 기꺼이 건강 연구의 캐나다 학회, 자연 과학 및 공학 연구 위원회의 캐나다 (NSERC), 그리고 혁신을 위한 캐나다 재단의 지원을 인정 한다. C.W. 여는 알렉산더 그레이엄 벨 캐나다 대학원 장학금 (NSERC) 지원 되었다.
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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