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Biologia

Uma demonstração em vídeo de Pilotagem Preservado por Rastreamento Scent mas Dead Reckoning alterado após a fímbria-Fornix Lesões no Rat

Published: April 24, 2009
doi:
10.3791/1193
,
1Department of Neuroscience,Canadian Centre for Behavioural Neuroscience, University of Lethbridge

Summary

Em uma tarefa de pilotar cheiro de rastreamento, a capacidade dos ratos para retornar a um refúgio com os alimentos utilizando uma trilha de odor ou visuais usando cálculos mortos em luz infravermelha, o registro integrado de movimentos anteriores, demonstra que o hipocampo é necessário para a navegação estimada.

Abstract

Pilotagem e estratégias de navegação mortos cômputo uso constelações sugestão muito diferentes e processos computacionais (Darwin, 1873; Barlow, 1964; O'Keefe e Nadel, 1978; Mittelstaedt e Mittelstaedt, 1980; The Landau et al, 1984;. Etienne, 1987; Gallistel, 1990; Maurer e Séguinot, 1995). Pilotagem requer o uso das relações entre relativamente estável externos (visuais, auditivas, olfativas) pistas, enquanto conta inoperante requer a integração de sinais gerados pelo movimento de auto-. Os animais obtêm auto-movimento informações dos receptores vestibulares, e, possivelmente, os receptores musculares e articulares, e copiar eferência de comandos que gera movimento. Um animal pode também usar os fluxos de visual, auditivo, e estímulos olfativos causados ​​por seus movimentos. Usando uma estratégia de pilotagem de um animal pode usar cálculos geométricos para determinar os rumos e distâncias a lugares em seu ambiente, enquanto usando uma estratégia de dead reckoning pode integrar sinais gerados por seus movimentos anteriores para retornar uma localização apenas a esquerda. Dead Reckoning é coloquialmente chamado de "senso de direção" e "senso de distância".

Embora não haja evidências consideráveis ​​de que o hipocampo está envolvido na pilotagem (O'Keefe e Nadel, 1978; O'Keefe e Speakman, 1987), há também evidências de comportamento (Whishaw et al, 1997;. Whishaw e Maaswinkel, 1998; Maaswinkel e Whishaw, 1999), modelagem (Samsonovich e McNaughton, 1997), e eletrofisiológicas (O'Mare et al, 1994;. Sharp et al, 1995;. Taube e Burton, 1995; Blair e Sharp, 1996; McNaughton et al ., 1996; Wiener, 1996; Golob e Taube, 1997) estudos que a formação do hipocampo está envolvido em conta inoperante. A contribuição relativa do hipocampo para as duas formas de navegação ainda é incerto, entretanto. Normalmente, é difícil ter certeza de que um animal está usando uma pilotagem versus uma estratégia conta inoperante, porque os animais são muito flexíveis na sua utilização de estratégias e dicas (Etienne et al, 1996;. Dudchenko et al, 1997;. Martin et al ., 1997; Maaswinkel e Whishaw, 1999). O objetivo das manifestações de vídeo foi o de resolver o problema de especificação de sinalização em fim de analisar a contribuição relativa do hipocampo no uso destas estratégias. Os ratos foram treinados para uma nova tarefa em que eles seguiram linear ou polígono trilhas perfumadas para obter um alimento grandes pellet escondido em um campo aberto. Porque os ratos têm uma propensão para levar a comida de volta para o refúgio, precisão e os sinais usados ​​para retornar à base home foram variáveis ​​dependentes (Whishaw e Tomie, 1997). Para forçar um animal a usar aa estratégia de navegação estimada para chegar ao seu refúgio com a comida, os ratos foram testados quando os olhos vendados ou sob a luz infravermelha, um comprimento de onda do espectro em que eles não podem ver e, em alguns experimentos a fuga do perfume foi adicionalmente removido uma vez que um animais chegou a comida. Para examinar a contribuição relativa do hipocampo, fimbria-fórnix (FF) lesões, que interromper o fluxo de informações na formação do hipocampo (Bland, 1986), prejudicar a memória (Gaffan e Gaffan, 1991), e produzir déficits espacial (Whishaw e Jarrard, 1995), foram usados.

Protocol

Animais Doze fêmeas adultas Long-Evans ratos (Universidade de Lethbridge biotério), pesando 250-300 g, foram alojados em grupos em gaiolas de malha de arame em um laboratório com temperatura ambiente mantida em 20-21 ° C e iluminado em um hr 12 claro / escuro ciclo (oito horas – oito horas). Seis ratos foram operados farsa e seis receberam fimbria-fórnix lesões antes do teste. Cirurgia Para a cirurgia estéril, os ratos foram aneste…

Discussion

Os experimentos analisou a contribuição do hipocampo para pilotar contra navegação navegação estimada através da exploração de uma tarefa romance em que ratos foram challanged para voltar para casa depois de uma viagem para fora, após uma série scented de seu refúgio para uma pelota de alimentos localizado no final da string. Ratos controle navegados eficiente usando estratégias de cálculo espacial e morto. Os ratos com fimbria-fórnix lesões navegado com sucesso usando uma estratégia espacial, mas foi p…

Acknowledgements

Este trabalho foi financiado pelo Instituto Canadense de Pesquisa em Saúde.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Sodium pentobarbital Reagent Sigma-Aldrich p3761-25g  
Atropine methyl nitrate Reagent Sigma-Aldrich a0382-5g  
Rodent pellets Animal food BIO-SERV    
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Whishaw, I. Q., Gorny, B. P. A Video Demonstration of Preserved Piloting by Scent Tracking but Impaired Dead Reckoning After Fimbria-Fornix Lesions in the Rat. J. Vis. Exp. (26), e1193, doi:10.3791/1193 (2009).
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