Low-Stress-Route Learning Mit dem Lashley III Maze in Mäuse
Summary
Die Lashley III Labyrinth ist ein Weg-Learning-Aufgabe, die nicht auf aversive Reize oder visuelle Hinweise angewiesen ist. Es ist somit eine sehr attraktive Option für die Bewertung Lernen und Gedächtnis, vor allem bei älteren Mäusen oder sonst wo Stress ist eine Überlegung.
Abstract
Viele Verhaltensweisen Tests zur Lern-und Gedächtnisleistungen bei Nagetieren zu bewerten, insbesondere Mäuse, verlassen sich auf visuelle Hinweise, Lebensmittel und / oder Wasser Deprivation oder andere aversive Stimuli Aufgabe Akquisition motivieren. Wie Tiere Alter verschlechtern sensorischen Modalitäten. Zum Beispiel, entwickeln viele Stämme von Mäusen Hördefizite oder Katarakt. Änderungen in den sensorischen Systemen benötigt, um Mäuse während der Aufgabe Akquisition Führung vorhandene Potential verwechselt bei der Interpretation Lernen Veränderungen in alternden Tieren. Darüber hinaus ist der Einsatz von aversiven Reizen zu Tieren zu motivieren, Aufgaben zu lernen potenziell verwirrende beim Vergleich Mäuse mit Differential Empfindlichkeiten zu betonen. Zur Minimierung dieser Arten zu verwechseln Effekte, haben wir eine modifizierte Version des Lashley III Labyrinth umgesetzt. Dieses Labyrinth setzt auf route learning, wobei Mäuse lernen, ein Labyrinth über wiederholte Exposition bei niedrigen Stress-Bedingungen, wie zB dunkle Phase, kein Essen / Wasser-Entzug, zu navigieren, bis sie einen Weg von der Startposition navigieren Sie zu einem pseudo-home Käfig mit 0 oder 1 Fehler (n) an zwei aufeinander folgenden Versuchen. Wir klassifizieren diese als Low-Stress-Verhalten zu testen, weil es nicht auf aversive Reize verlassen hat, um die Exploration des Labyrinths und Lernen der Aufgabe zu fördern. Der Apparat besteht aus einem modularen Startbox, ein 4-Arm Labyrinth Körper, und ein Ziel angezeigt. Am Ende der Ziel-Box ist ein Pseudo-home Käfig, Einstreu ähnlich wie in der Tierwelt zu Hause Käfig gefunden und ist spezifisch für jedes Tier für die Dauer der Labyrinth Test enthält. Es wurde bereits, dass diese Pseudo-Heimkäfig Lohn genug, um Mäuse zu motivieren bietet zu lernen, das Labyrinth nachgewiesen<sup> 1</sup>. Hier präsentieren wir die Visualisierung der Lashley III Labyrinth Verfahren im Zusammenhang mit der Auswertung altersabhängige Unterschiede in Lern-und Gedächtnisleistung bei Mäusen mit einem Vergleich von Lernverhalten in zwei verschiedenen Hintergrund-Stämme von Mäusen. Wir hoffen, dass andere Forscher bei der Auswertung der Auswirkungen des Alterns oder Stressanfälligkeit bei Mäusen interessiert wird diesen Irrgarten eine attraktive Alternative zu Verhaltenstests, dass mehr Stress Lernaufgaben und / oder visuelle Hinweise zu beteiligen.
Protocol
Discussion
Die am häufigsten verwendeten Nager Verhaltenstests für Lernen und Gedächtnis zu bewerten sind die Morris Water Maze und Varianten Angstkonditionierung 2. Diese Tests basieren auf visuelle oder auditive Signale für das Lernen und aversive Reize (z. B. Wasser, Fußschock) für Tiere, zu motivieren, die Aufgaben 3 abgeschlossen. In alternden Nager, wie im alternden Menschen, Rückgang sensorischen Modalitäten über die Zeit. Mehrere Hintergrund Mäusestämmen ihr Gehör verlieren oder zu entwick…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Lashley III Labyrinth für diese Experimente verwendet wurde von Tim Bowmaster, Paul Corman, Barry Dutrow, Ryan Jabco und Tim Treaster von der Pennsylvania State University Physics Department Machine Shop gebaut. Die Autoren bedanken sich bei Frau Shoba Belegundu, Frau Tara Chrzanowski, und Frau Alexandra Lewis für die Unterstützung bedanken bei der Durchführung der Experimente in Abbildungen 2-4 dargestellt. Herr Walter Jackson wertvolles Feedback bei der Erstellung dieses Protokolls. Diese Arbeit wurde durch Mittel aus dem National Institute of Mental Health (MH064756 und MH077978 zu AMA) unterstützt. Der Inhalt ist ausschließlich in der Verantwortung der Autoren und stellen nicht notwendigerweise die offizielle Meinung des National Institute of Mental Health oder des National Institutes of Health.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Lashley III maze | PSU Physics Machine Shop | N/A | Maze must be custom-built, not commercially available |
References
- Blizard, D. A. Return to home cage’ as a reward for maze learning in young and old genetically heterogeneous mice. Comparative Med. 56, 196-201 (2006).
- Crawley, J. N. . What’s wrong with my mouse?: Behavioral phenotyping of transgenic and knockout mice. , (2007).
- Blizard, D. A., Klein, L. C., Cohen, R., McClearn, G. E. A novel mouse-friendly cognitive task suitable for use in aging studies. Behav. Genet. 33, 181-189 (2003).
- Warren, J. Appetitive learning by old mice. Exp. Aging Res. 12, 99-105 (1986).
- Lashley, K. Brain mechanisms and intelligence: A quantitative study of injuries to the brain. , (1929).
- Barnes, C. Memory deficits associated with senescence: A neurophysiological and behavioral study in the rat. J. Comp. Physiol. Psych. 93, 74-104 (1979).
- Matzel, L. D. Individual differences in the expression of a general learning ability in mice. J. Neurosci. 23, 6423-6433 (2003).
- Brandeis, R., Brandys, Y., Yehuda, S. The use of the Morris water maze in the study of memory and learning. Int. J. Neurosci. 48, 29-69 (1989).
- Hepler, D. J., Wenk, G. L., Cribbs, B. L., Olton, D. S., Coyle, J. T. Memory impairments following basal forebrain lesions. Brain Res. 346, 8-14 (1985).
- Sci, B. e. h. a. v. B. r. a. i. n. . 2, 313-313 (1979).
