오픈 필드 타워 미로를 취하게하고 응답 학습
Summary
오픈 필드 타워 미로 (OFTM)은 쥐 공간 학습 (예를 들어, 장소 – 또는 응답 학습)의 행동 및 신경 메커니즘을 연구하기 위해 만든 미로이다. 이 미로는 자신의 연구에서 공간 학습을 조사하기 위해 비 스트레스 미로 패러다임을 사용하려는 실험자에 특히 유용합니다.
Abstract
이 프로토콜은 오픈 필드 타워 미로 (OFTM) 패러다임은 설치류에서 공간 학습을 연구하는 데 사용되는 방법에 대해 설명합니다. 이 미로 쥐가 성공적으로 오픈 필드 경기장에서 탐색 할 장소 – 또는 응답 학습을 사용하는 방법을 배우게하는 방법을 조사에 특히 유용합니다. OFTM 일반적으로 설치류에서 공간 학습을 연구하는 데 사용되는 다른 행동 미로 패러다임 어떻게 다른지 또한이 프로토콜에 대해 설명합니다. 이 문서에서 설명하는 OFTM는 이전에 콜, 클리퍼, 월트 (2007)에 의해 기술 된 하나에서 적응했다. 특히, OFTM는 혼란 변수로 역할을 할 수있는 방법을 "스트레스"고려하지 않고 실험 쥐에서 공간 학습을 테스트하기 위해 만들어졌습니다. 실험 응력 형 상당히인지 기능에 영향을 미칠 수있는 한 것으로 나타났다. 대표적인 결과 부는 장소 – 에스트라 디올 및 응답에 대한 처리의 효과를 조사하기 OFTM을 실험에서 사용 된 데이터를 포함성인 여성 스프 라그 돌리 쥐 2 -Learning. 앞으로의 연구는 OFTM의 장소 – 응답 – 학습 해마 및 선조체의 역할을 조사하기 위해 설계 될 것이다.
Introduction
오픈 필드 타워 미로 (OFTM)는 설치류의 공간 학습의 행동 및 신경 생물학적 메커니즘을 검사하는 데 사용할 수 있습니다. 중요한 것은, OFTM 연구원은 "위치 기반"과 "응답 기반의"학습 유형을 모두 공부 할 수 있습니다. 시 장소 학습 동물은 주변 환경 (예를 들면, 음식 보상이 옆에 키가 큰 비콘에 위치)에서 공간 큐를 사용하여 미로를 통해 이동합니다. 응답 학습 동물이 공간 큐에 상대적인 위치에 관계없이 특정 차례 응답을 만드는 동안 (예를 들어, 음식 보상을 찾을 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전을). 이것은 이전에 응답하여 학습 및 학습 장소 두 개의 다른 메모리 시스템 (3), (4) 및 그들의 신경 매핑 메커니즘에 의존 지속적인 추구 과학 2, 5-7되었음을보고되었다. OFTM의 디자인은 하나에서 적응되었다 이전에 8을 설명했다.
열린필드 패러다임 (OFTM의 구성 요소)는 일반적으로 설치류 9 불안을 조사하는 데 사용됩니다. 오픈 필드의 중앙에 더 많은 시간을 보내고 전형적인 오픈 필드 불안 테스트 쥐 경계 근처에 더 많은 시간을 보내고 쥐보다 스트레스와 불안 수준이 중. OFTM에서 쥐가 음식 보상을 찾기 위해 미로의 중심을 입력해야합니다. 따라서, OFTM의 정확한 탐색이 쥐가 아닌 스트레스 있음을 나타냅니다. OFTM 훈련 불안 표준 오픈 필드 테스트 달리 래트가 장시간 미로에 미리 노출되는 동안의 사전 – 트레이닝 단계가 필요하기 때문에 쥐를 훈련 동안 비 스트레스 하나의 이유이다. 또한, 교육은 더 일반적으로 밝은 조명이 오픈 필드의 불안 유도 측면을 감소 조명이 어두운 환경에서 발생
다른 미로 비교 OFTM의 또 다른 고유 한 특징은, 학습을 측정하는 방법이다. 를 사용하여 실험자모리스 물 미로 반스 미로는 전형적 쥐가 목표 위치에 도달하는 주행 속도 및 / 또는 경로 길이를 분석함으로써 학습을 측정한다. 이러한 종속 조치 이러한 쥐의 일반적인 운동 활성에서의 변화와 같은 비 학습 요인에 의해 영향을받을 수있다. 그러나, 첫 번째 선택이 올바른 응답의 쥐를 백분율을 사용하여 학습 OFTM 조치 음식 보상을 찾을 수 있습니다. 이 종속 측정은 모터 성능 때문에, 더 정확하게 속도와 거리 측정보다 학습 평가합니다 변화에 취약하지 않습니다. 그럼에도 불구하고, 실험자는 또한 쥐의 속도 및 거리가 비디오 추적 소프트웨어를 이용하여 여행 OFTM에 측정 할 수있다.
이러한 T – 미로와 같은 다른 미로 유형, 모리스 물 미로와 반스 미로는 장소 – 응답 학습을 연구하는 데 사용할 수 있습니다. 그러나, OFTM 몇 가지 주목할만한 방법으로 고유합니다. OFTM 기회 performanc을 가지고 있기 때문에 먼저, OFTM는 T – 미로보다 더 민감한 행동 분석입니다T – 미로 반면, 25 %의 전자는 50 %의 확률 성능을 가지고있다. 둘째, 래트만을 T-미로의 두 가지 방법 중 하나를 설정할 수 있지만 OFTM에서 탐색 될 때 경로를 제한없는 가능성이있다. 셋째, (OFTM 같은 제한 경로 가능성이) 모리스 물 미로와 반스 미로 작업과는 달리, OFTM를 사용하여 실험을 혐오 상황을 탐색하기 위해 쥐를 필요로하지 않습니다. 쥐가 물에서 수영을 탈출 모리스 물 미로를 탐색 할 motived 그리고 그들은 오픈, 밝은 조명 환경에있는 피하기 위해 반스 미로에서 탐색 동기. 그것은 모리스 물 미로에 그 노출을 입증되었거나 반스 미로는 설치류 10에서 스트레스 호르몬 (즉, 코르티 코스 테론)의 방출을 유도한다. 그들은 음식 보상을 찾기 위해 동기 부여 및 교육이 어두운 주변 조명으로 수행되기 때문에, 쥐 OFTM로 이동합니다. 따라서 OFTM 비 혐오 appetitive 작업이다. 스트레스 M을 사용하는 실험의 결과"스트레스"는, 그 자체로,인지 기능 (11)에 영향을 미칠 수 있기 때문에 AZE 패러다임은 해석하기가 어려울 수있다 그러한 학습 및 기억기구에 약물, 호르몬, 운동이나식이 요법 등의 조작의 효과를 조사한다.
Protocol
Representative Results
Discussion
다수의 패러다임은 설치류에서 학습 및 기억을 조사하기 위해 사용될 수 있으며, 각각은 실험자 따라야 중요한 단계가있다. OFTM에서는 미로 조건 (예를 들어, 인트라 – 미로, 및 추가 미로 큐, 희미한 조명 및 배경 잡음 레벨의 위치는, 훈련 매일 시간)은 실험 기간에 걸쳐 일정하게 유지하는 것이 중요하다. 그것은 OFTM 지속적인 성능을 보장하기 위해 쥐 주제에 스트레스를 최소화 할 필요가?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The authors would like to thank Christopher Newport University for funding the preparation of this manuscript and The University of Vermont for funding the experiments described in the representative results section.
Materials
| OFTM construction supplies | |||
| Safety Glasses, Clear, Uncoated | Grainger | 4EY97 | Used for general eye protection during maze construction |
| Masking Tape, Beige, 18mm x 55m | Grainger | 15F739 | General supply |
| Wiss All-purpose Scissor | Home Depot | 37103278647 | General supply |
| Lancaster 6 foot Round Folding table – Heavy Duty white granite plastic – 29" | www.webstaurantstore.com | 384YCZ72RND | Used as base of the maze |
| Laminate Countertop sheet in White Matte Finish (48 x 96 x 0.039) | Home Depot | 1573603504896 | Used as walls for the maze |
| Laminate Countertop sheet in Black Matte Finish (48 x 96 x 0.039) | Home Depot | 1595603504896 | Used as floor of the maze |
| Adhesive, Spray, 24oz, 17.6oz Net. 3M | Grainger | 3MA16 | Used to adhere the laminate floor to the table top and pieces of laminate to each other |
| 16.6 oz #90 hi-strength S | Lowe's | 193252 | Used to adhere the laminate floor to the table top |
| Superflex RTV, Silicone Adhesive Sealant, Loctile | VWR | 300040-068 | Used to seal around the baze (between the floor and walls of the maze) |
| Industrial Sealant; 10.1oz | Grainger | 4UH06 | Used to seal around the baze (between the floor and walls of the maze) |
| Painter's Masking Tape; Shurtape; 2in x 60yd | Grainger | 6FET7 | Used to mark out visual patterns on maze walls |
| Mini/Trim paint tray | ACE Hardware | 1365105 | Used to hold paint |
| Foam mini roller 4" 6pk | ACE Hardware | 1494871 | Used for painting patterns |
| Val Sample Set Nbase paint | ACE Hardware | 1505031 | Used as paint for pattern on the walls of the maze |
| HP Paint Black | Walmart | 72450405005 | Used to paint pattern on the walls of the maze |
| Brush | Walmart | 81773801110 | Used to paint pattern on the walls of the maze |
| Duct Tape, 2in X 60yd, 10.5mil. Black | Grainger | 15F767 | Used to wrap the exterior of the maze |
| 4X4 8ft PT pine Vinyl-CTD Post W/Cap | Home Depot | 40933070541 | Used to build towers for the maze |
| 20 gram Pro Super Glue | Lowe's | 125870 | Used to glue tower tops, towers to the floor of the maze and food cups to the tower tops |
| Bead Containers 9 – 1/2 | Michaels | 652695766978 | Used as food cups on top of towers |
| Spray Paint, Black, 12oz | Grainger | 6KP22 | Used to paint food cups & covers |
| Room prepration | |||
| Conair SU1W Sound Machine; 10 Sounds | Home Depot | 204493600 | Used for background noise |
| Lamp | Walmart | 5027698392 | Used for dim lighting of maze room |
| ES 14W DayLight Spiral Bulb 4pk | Home Depot | 762148208433 | Used for dim lighting of maze room |
| Shower Curtain | Walmart | 3429910901 | Used for separation between the maze and the experimenter |
| Curtain Rod | Bed Bath & Beyond | 76598645104 | Used for separation between the maze and the experimenter |
| Froot Loops Cereal | Walmart | 3800039122 | Used as reward |
| Recording equipment | |||
| Media Recorder 3: 4 video | Noldus | NMR4-0200 | Used to record training trials |
| Monochrome GigE Camera | Noldus | XCFW-BG62 | Used to record training trials |
| Precision M4800 Laptop | Dell | N/A | Used to run video software |
References
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