ويستخدم على نطاق واسع بارنز متاهة الأراضي الجافة لقياس القدرة الملاحة المكانية في الاستجابة للمحفزات أقل ما يقال مكره. على مدى أيام متتالية، والأداء (مثل الكمون لتحديد موقع قفص الهروب) من الضابطة يحسن، مما يدل على التعلم والذاكرة العادية. الاختلافات بين الفئران والجرذان تستلزم أجهزة ومنهجية التغييرات التي يتم تفصيلها هنا.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
بارنز استراتيجيات اختبار المتاهة مع نماذج القوارض الصغيرة والكبيرة
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
وغالبا ما تقييم التعلم والذاكرة المكانية من القوارض المخبرية عبر القدرة الملاحية في متاهات، الأكثر شعبية والتي هي المياه والأراضي الجافة (بارنز) متاهات. ويعتقد أن تحسين الأداء خلال الجلسات أو محاكمات لتعكس التعلم والذاكرة لموقع قفص الهروب / منصة. يعتبر اقل وطأة من متاهات المياه، المتاهة بارنز هو تصميم بسيط نسبيا من أعلى منصة دائرية مع عدة ثقوب متباعدة بالتساوي حول حافة المحيط. لكن كل واحد من الثقوب هي كاذبة القاع أو تنتهي أعمى، في حين يقود المرء إلى قفص الهروب. المحفزات مكره أقل ما يقال (مثل أضواء النفقات العامة مشرق) توفير الحافز لتحديد موقع قفص الهروب. الكمون لتحديد موقع قفص الهروب يمكن قياسها خلال الدورة، ولكن تتطلب نقاط النهاية إضافية عادة تسجيل الفيديو. من تلك تسجيلات الفيديو، واستخدام برامج تتبع الآلية يمكن أن تولد مجموعة متنوعة من نقاط النهاية التي هي مماثلة لتلك التي تنتج في متاهات المياه (على سبيل المثال <م /> سافر مسافة والسرعة / السرعة، والوقت الذي يقضيه في الربع الصحيح، قضى وقتا نقل / يستريح، والتأكد من الكمون). نوع من استراتيجية البحث (أي عشوائية، المسلسل، أو المباشرة) يمكن تصنيفها كذلك. يمكن بناء المتاهة واختبار المنهجيات بارنز تختلف عن القوارض الصغيرة مثل الفئران والقوارض والكبيرة، مثل الفئران. على سبيل المثال، في حين العظة خارج المتاهة هي فعالة بالنسبة للفئران، قد تتطلب القوارض البرية أصغر العظة داخل متاهة مع حاجزا البصرية في جميع أنحاء المتاهة. يجب تحديد المثيرات الملائمة التي تحفز على القوارض لتحديد موقع قفص الهروب. كل من بارنز ومتاهات المياه يمكن أن يكون مضيعة للوقت كما هي عادة ما تكون مطلوبة 4-7 المحاكمات اختبار للكشف عن التعلم والذاكرة وتحسين الأداء (مثل الإختفاء أو مسار أقصر أطوال لتحديد موقع منصة الهروب أو القفص) و / أو الاختلافات بين المجموعات التجريبية. وحتى مع ذلك، المتاهة بارنز هو تقييم السلوكية المستخدمة على نطاق واسع قياس قدراتهم الملاحية والمكانيةتعطل إمكاناتهم من خلال الوراثية، التلاعب السلوك العصبي، أو التعرض للمخدرات / سمية.
المقدمة
تم تقييم التعلم والذاكرة المكانية في القوارض أول مختبر مع الفئران المحرومة من الطعام الذي أبحر متاهة من الأزقة لتحديد معزز الغذاء 1. بعد عدة عقود من الزمن، واقترح نظام الذاكرة المرجعية المكانية 2. وعلى النقيض من الذاكرة العاملة التي تشير إلى الذاكرة ضمن جلسة اختبار أو محاكمة، ويشير إشارة إلى الذاكرة الذاكرة عبر جلسات الاختبار أو محاكمات وأكثر ارتباطا الذاكرة طويلة الأمد.
وقد تم تطوير عدة أنواع من متاهات عمليات تقييم موسع من هذا التعلم التي تعتمد على الحصين والذاكرة المكانية في القوارض الصغيرة والكبيرة (مثل متاهة مائية، متعددة T-ا....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. بارنز المتاهة إجراءات القوارض الصغيرة
- بدوره على أضواء علوية فوق متاهة ومكان "لا تدخل" علامات على الجزء الخارجي من الباب المختبر.
- جلب الفئران في أقفاص المنزل المعتادة إلى غرفة الاختبار حوالي 30 دقيقة قبل بداية المحاكمة الأولى للسماح التعود. إذا كانت الغرفة هادئة، فإنه قد لا يكون من الضروري تضمين ضوضاء بيضاء، وإلا فإن هذا تدبير احترازي ويمكن اعتبار.
- إعداد برنامج التعقب.
- بلطف إزالة الماوس ال....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
ناضجة جنسيا الفئران الغزلان الذكور تعتمد على تعزيز القدرة الملاحية المكاني لتحديد الشركاء المحتملين تربية، والتي يتم نشرها على نطاق واسع في جميع أنحاء البيئة. سواء قبل الولادة والتعرض لهرمون تستوستيرون الكبار ضرورية في تنظيم وتفعيل هذا السلوك في وقت لاحق الذكور البالغين 53. على هذا النحو، كان يفترض أن التعرض المبكر لتعطيل الغدد الصماء المركبات قد تعكر صفو هذه الصفة في وقت لاحق في الذكور. لاختبار هذه الفرضية، تعرضت الفئران الغزلان الذكور والإناث تنمويا عبر النظا.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
الخطوات الحاسمة في بارنز إجراءات الاختبار متاهة ما يلي: 1) تقديم الحوافز المناسبة مكره أقل ما يقال لتحفيز الحيوان لتحديد موقع قفص الهروب، 2) ضمان تمسك شروط موحدة عبر التجارب على الحيوانات (مثل وقت الاختبار، واختبار الموظفين، ومراقبة الضجيج الخارجي، والمحفزات الأخرى التي قد تؤثر على الأداء)، 3) إذا المحاكمات الفيديو المسجلة، وتحسين وضمان تسجيل الفيديو المناسبة وملف النسخ الاحتياطي، و4) التنظيف من المتاهة مع الايثانول 70٪ لإزالة العظة حاسة الشم بين التجارب.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وقد استعرضت هذه الوثيقة وفقا لسياسة الولايات المتحدة إدارة الغذاء والدواء (FDA) وافقت للنشر. الموافقة لا يعني أن محتويات تعبر بالضرورة عن موقف أو آراء من ادارة الاغذية والعقاقير كما لا أذكر الأسماء التجارية أو المنتجات التجارية تشكل موافقة أو توصية للاستخدام. النتائج والاستنتاجات الواردة في هذا التقرير هي آراء أصحابها ولا تمثل بالضرورة وجهة نظر ادارة الاغذية والعقاقير. والكتاب ليس لديهم المصالح المتنافسة ولا شيء في الكشف عنها.
شكر وتقدير
والكتاب يعترف السيد Jašarević الدين، والسيد سكوت وليامز، والسيد روجر جورج ميسن، سارة A. جونسون، والدكتور مايكل ر. روبرتس، والدكتور مارك ر. Ellersieck، والدكتور ديفيد سي جيري في جامعة ولاية ميسوري، والسيد جيم قانون دلبرت وموظفي الرعاية الحيوانية في المركز الوطني للبحوث السمية / ادارة الاغذية والعقاقير. وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح التحدي على منح لCSR (RC1 ES018195)، وهي ميزة غرانت ميزوو ل(CSR ومجموعة دبي كابيتال)، وجامعة ميسوري كلية الطب البيطري جائزة هيئة التدريس (CSR)، وبروتوكول E7318 في المركز الوطني للبحوث السمية / FDA.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| ملاحظة: تلك العناصر المخصصة للقوارض الصغيرة فقط غامقة. تلك العناصر المخصصة للقوارض الكبيرة فقط مائلة. العناصر غير الغامقة أو المائلة مخصصة لكل من < / em >< / strong>. | |||
| منصة Barnes Maze مع 12 أو 20 حفرة هروب كل 30 درجة. بالنسبة للفئران ، يبلغ قطر كل ثقب 10.5 سم و 4 سم من الحافة العلوية للمتاهة. للاستخدام مع برامج التتبع الآلي ، هناك حاجة إلى سطح أسود للقوارض البيضاء أو سطح أبيض للقوارض المصطبغة. بالنسبة للفئران والجرذان ، يبلغ قطر هذا الجزء العلوي الدائري 95 و 122 سم على التوالي. | البلاستيك الأمريكية ، ليما ، أوهايو | 42625 | هذا هو الجزء العلوي من متاهة بارنز والسطح الذي توضع عليه القوارض. يمكن تصنيعها من مجموعة متنوعة من المواد (على سبيل المثال ، زجاجي شبكي) ، ولكن بالنسبة لأعمال اضطراب الغدد الصماء ، فإن المواد الخالية من مادة البولي بروبيلين BPA هي الأمثل. يؤدي أحد الثقوب إلى قفص الهروب. جميع الثقوب الأخرى هي نهاية عمياء أو ذات قاع كاذب. بالنسبة لمتاهة الفئران ، تسمح الشرائح الصغيرة الموجودة على الجانب السفلي من منصة المتاهة بقفص الهروب والقيعان الزائفة بالانزلاق. |
| <قوي>2 في سدادة أنابيب البولي بروبلين (24) 2 في 90 درجة ؛ كوع البولي بروبلين الأسود (12) 2 في × 6 في حلمة أنابيب البولي بروبلين (1) < / قوي > | <قوي >US Plastics Corp ، ليما ، أوهايو < / strong> | 30724 32086 30712 < / strong> | هذه ضرورية فقط للقوارض الصغيرة (مثل الفأر) متاهة بارنز. هذه التعديلات هي إما أنابيب / أكواع عمياء أو أحد الأنابيب متصل بحلمة الأنبوب التي تؤدي بعد ذلك إلى قفص الهروب.< / strong> |
| قيعان كاذبة للفئران Barnes Maze< / em > | كانت هذه مصنوعة خصيصا من بلاستيك ABS ومصبوب بالفراغ لجهاز متاهة الفئران.< / em | ||
| > <قوي > جدار / حاجز دائري من الألومنيوم (ارتفاع 50 سم) حول المتاهة< / قوي > | < قوي > Ace Hardware ، كولومبيا ، ميزوري < / strong > | < > في حالة القوارض الصغيرة (<م > على سبيل المثال < / م > ، الفئران) ، يمنعها هذا الحاجز من السقوط من المتاهة ؛ لا يتطلب جهاز الفئران ذلك بشكل عام. قد لا تكون هناك حاجة إلى الجدار لفئران المختبر المروضة نسبيا < / القوية>. | |
| حامل الدعم لمنصة المتاهة أعلى | شركة US Plastics Corp ، Lima ، OH | 42625 | يدعم الحامل قمة منصة المتاهة بحيث يتم رفعها فوق الأرض (عادة ، 70-100 سم) لتحفيز القوارض على تحديد موقع قفص الهروب. يمكن بناء الحامل من أي مادة. |
| ضوضاء بيضاء SleepMate Sound Conditioner ، Marpac ، Rocky Point ، NC | 980A | لحظر الإشارات الصوتية الطرفية التي قد تربك اختبار Barnes Maze عبر التجارب | |
| تركيبات الإضاءة ومصابيح 300-500 واط المغلفة بقذائف الألمنيوم. على سبيل المثال ، مصابيح العمل المحمولة الهالوجين Utilitech 500 W. | Ace Hardware أو Lowes | Bright Lights حافزا مكروها بشكل معتدل يحفز القوارض على تحديد موقع قفص الهروب. يتم تعليق الأضواء بشكل عام ~ 150 سم فوق قمة المتاهة. | |
| قفص الهروب. بالنسبة للقوارض الصغيرة ، يمكن أن يكون هذا قفصا من البولي بروبلين (27.8 سم × 7.5 سم × 13 سم). | أنكار ، بيلمور ، نيويورك | N40 PP | تم بناء قفص هروب الفئران هنا خصيصا وله منحدر يؤدي إلى قفص الهروب. |
| أنبوب غير شفاف (الفئران فقط) (قطر 27 سم ؛ ارتفاع 23 سم) بقطعة من الورق المقوى السميك لتغطية الجزء العلوي.< / em> | يتم وضع الأنبوب في وسط المتاهة ويتم وضع الجرذ في الأنبوب من الأعلى المغطى بالورق المقوى. يسمح المقبض الموجود على السطح الخارجي للأنبوب برفع أسهل للأنبوب ، والذي يبدأ بعد ذلك التجربة. يمكن بناء الأنبوب من أي مادة ، ولكن يجب أن يكون معتما.< / em> | ||
| كاميرا فيديو عالية الدقة (على سبيل المثال < / em> ، كاميرا فيديو رقمية باناسونيك) | باناسونيك ، سيكوكوس ، نيوجيرسي | ICV19458 | وضع كاميرا الفيديو في الأعلى وتسجل التجارب لتحليلها لاحقا. |
| هندسية خارج أو داخل المتاهة مصنوعة من ورق بناء من الورق المقوى عالي الجودة | في أي متجر مستلزمات مكتبية ، مثل Staples | توجه هذه الإشارات المرئية داخل بيئة المتاهة ، مما يوفر إشارات حول الموقع المكاني لقفص الهروب ؛ في الفئران ، تعمل إشارات المتاهة الإضافية على الجدران بشكل جيد ، بينما في القوارض الصغيرة التي تتطلب جدارا حول المتاهة ، يجب استخدام إشارات داخل المتاهة. | |
| ستارة <قوية> سوداء لإحاطة المتاهة (القوارض الصغيرة فقط) < / قوي > | < > أي متجر أقمشة وحرف يدوية ، مثل Jo-Ann Fabrics < / strong > | يتم استخدام ستارة سوداء في القوارض الصغيرة (خاصة الأنواع البرية ، < >على سبيل المثال < / em > Peromyscus < / em>) للحفاظ على الانتباه داخل حدود المتاهة < / قوية>. | |
| 70٪ إيثانول | فيشر Scientific | BP2818-4 | بعد كل تجربة ، يتم تنظيف الجزء العلوي من المتاهة وقفص الهروب للتخلص من إشارات الرائحة المحتملة للقوارض التي تم اختبارها على التوالي. |
| برنامج تتبع ، مثل Ethovision ، وجهاز كمبيوتر مزود ببطاقة فيديو مناسبة ومساحة كبيرة (1 تيرابايت أو أكثر) على القرص الصلب. بدلا من ذلك ، يمكن تسجيل مقاطع الفيديو مباشرة على الكمبيوتر لتحليلها لاحقا باستخدام برنامج مثل Win TV (Hauppauge Computer Works، Inc.). | برنامج تتبع نولدوس (ليسبورغ ، فيرجينيا) | لتحليل تجارب زمن الوصول لتحديد موقع قفص الهروب ، والسرعة ، والمسافة المقطوعة ، والوقت الذي يقضيه في الراحة ، والوقت المستغرق في الحركة ، والوقت الذي يقضيه في الأرباع الصحيحة مقابل الأرباع غير الصحيحة ، والوقت الذي يقضيه حول حفرة الهروب ، وعدد الأخطاء أو الإدخالات في الثقوب غير الصحيحة ، واستراتيجية البحث الشاملة المستخدمة للعثور على قفص الهروب. | |
| محركات الأقراص الصلبة الخارجية ، مثل Seagate أو WD ، مع ذاكرة لا تقل عن 1-2 تيرابايت | متجر مستلزمات مكتبية ، مثل Staples. | يجب نسخ تسجيلات الفيديو احتياطيا في موقع واحد منفصل على الأقل. | |
| برنامج تسجيل الفيديو ، على سبيل المثال < / em> برنامج WinTV | Hauppauge Computer Works، Inc. ، Hauppauge ، نيويورك | إذا لم يكن برنامج التتبع متاحا في وقت الاختبار ، ><فيجب تسجيل التجارب بالفيديو لتحليلها لاحقا |
المراجع
- Tolman, E., Gleitman, H. Studies in spatial learning: place and response learning under different degrees of motivation. J. Exp. Psychol. 39, 653-659 (1949).
- Olton, D. S., Papas, B. C. Spatial memory and hippocampal function. Neuropsychologia. 17
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
