Complexa locomoção em ambientes naturalísticos que exigem coordenação cuidadosa dos membros envolve regiões do córtex parietal. O seguinte protocolo descreve o uso de desativação reversível induzida pelo resfriamento, para demonstrar o papel da área parietal 5 a evitar o obstáculo memória guiadas no gato ambulante.
No terreno complexo, naturalista, informações sensoriais sobre um obstáculo ambiental podem ser usadas para ajustar rapidamente movimentos locomotoras por evasão. Por exemplo, o gato, informação visual sobre um obstáculo iminente pode modular pisando para vacância. De adaptação de locomoção também pode ocorrer independente da visão, como entradas tátil repentinas na perna por um obstáculo esperado podem modificar a revisão de todas as quatro pernas para vacância. Essa coordenação motora complexa envolve estruturas supra-espinhais, tais como o córtex parietal. Este protocolo descreve o uso de desativação cortical reversível, induzida pelo resfriamento para avaliar as contribuições do córtex parietal para locomoção orientada por memória obstáculo no gato. Pequenas loops de resfriamento, conhecidos como cryoloops, são o formato especial para desactivar discretas regiões de interesse para avaliar suas contribuições para um comportamento evidente. Tais métodos têm sido utilizados para elucidar o papel da área parietal 5 a evitar o obstáculo memória guiadas no gato.
Em terreno irregular, naturalista, informações sensoriais sobre um obstáculo, que pode ser adquirido através de visão ou toque, rapidamente podem modificar a locomoção para vacância. Esta coordenação cuidadosa dos movimentos passo a passo envolve várias regiões corticais1,2. Por exemplo, áreas do córtex motor3,4 e córtex parietal5,6,7 têm sido implicadas durante tarefas complexas de locomoção, como evitar obstáculos. Nos animais quadrúpedes, modulações de passo necessárias para evitar obstáculos devem estender com ambas as patas dianteiras e patas traseiras. Se avançar locomoção é adiada entre o afastamento de obstáculo foreleg e hindleg (que pode surgir como um animal Pisa cuidadosamente através de uma rapina stalking ambiente complexo e naturalista), informações sobre o obstáculo mantido na memória são usadas para guiar o hindleg pisando sobre o obstáculo caminhando uma vez currículos.
Técnicas experimentais vistas desativar áreas corticais discretas podem ser usadas para estudar corticais contribuições para locomoção orientada para a memória do obstáculo. Desativação cortical induzida pelo resfriamento fornece um reversível, confiáveis e reprodutíveis método avaliando corticais contribuições para um comportamento overt8. Cryoloops feitos de tubos de aço inoxidável são em forma de específica à área cortical de interesse, assegurando altamente seletiva e discreta desativação dos loci. Uma vez implantado, metanol refrigerado, bombeada através do lúmen de um cryoloop resfria a região do córtex diretamente abaixo do loop para < 20 ° C. Abaixo desta temperatura crítica, a transmissão sináptica é inibido na região do córtex diretamente abaixo do loop. Essa desativação pode ser revertida simplesmente por cessar o fluxo de metanol. Este método tem sido usado para estudar corticais contribuições para processamento sensorial e comportamentos9,10,11,12,13,14,15 , 16 , 17, bem como o controle motor de movimentos sacádicos olho18 e guiada por memória obstáculo locomoção19.
O propósito do presente protocolo é usar reversíveis induzida pelo resfriamento desativações para avaliar o envolvimento das áreas corticais parietais para coordenação motora no gato. Especificamente, locomoção orientada por memória obstáculo foi examinada com ou sem o córtex parietal ativo. Utilizaram-se esses métodos com sucesso demonstrar o papel da área parietal 5 a evitar o obstáculo memória guiadas a pé gato19.
O paradigma descrito emprega desativações induzida pelo resfriamento das áreas corticais discretas usando o cryoloop para estudar a locomoção orientada por memória obstáculo no gato. Os paradigmas de memória visual e tátil obstáculo são bastante simples para animais executar como eles exploram naturalistas locomotoras comportamentos que ocorrem com o mínimo esforço, quando um animal está motivado a seguir a uma fonte de alimento em movimento. Assim, a maioria do período de formação é dedicada para aclim…
The authors have nothing to disclose.
Com gratidão reconhecemos o apoio dos institutos canadenses de pesquisa em saúde, ciências naturais e engenharia pesquisa Conselho de Canadá (NSERC) e a Fundação do Canadá para a inovação. C.W. foi apoiado por um Alexander Graham Bell Canadá Graduate Scholarship (NSERC).
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 |