Summary
Præsenteres protokollen producerer en vedvarende sensoriske konflikt for eksperimenter med henblik på at studere langsigtede læring. Af permanent iført en fast enhed på deres hoveder, udsættes mus konstant for en sensorisk uoverensstemmelse mellem visuelle og vestibulære input mens du frit flytter i hjem bure.
Abstract
Langsigtet sensoriske konflikt protokoller er et værdifuldt middel til at studere motoriske læring. Præsenteres protokollen producerer en vedvarende sensoriske konflikt for eksperimenter med henblik på at studere langsigtede læring i mus. Af permanent iført en enhed fast på hovedet, udsættes mus konstant for sensoriske uoverensstemmelse mellem visuelle og vestibulære input mens du frit flytter i hjem bure. Derfor, denne protokol let kan studiet af det visuelle system og multisensoriske interaktioner over en længere tidsramme, der ikke ville ville være tilgængeligt. Ud over at sænke de eksperimentelle omkostningerne ved langsigtede sensoriske læring i naturligt opfører mus, rummer denne tilgang kombinationen af i vivo og in vitro- eksperimenter. I eksemplet rapporterede er video-oculography udført for at kvantificere vestibulo-okulære refleks (VOR) og optokinetic refleks (OKR) før og efter læring. Mus udsættes for denne langsigtede sensoriske konflikt mellem visuelle og vestibulære indgange præsenteret en stærk VOR gevinst fald men udstillet par OKR ændringer. Detaljerede trin enhed forsamling, dyrs pleje, og refleks målinger er hermed rapporteret.
Introduction
Sensoriske konflikter, såsom visuelle dem, er til stede i dagligdagen, for eksempel, når man bærer briller eller under en hel levetid (udviklingsmæssige vækst, ændringer i sensoriske skarphed, osv.). På grund af en velbeskrevet kredsløb anatomi, let kontrolleret sensoriske input, målelige motor udgange og præcis kvantificering metoder1, blik er stabilisering reflekser blevet brugt som modeller af motordrevne læring i mange arter. I mennesker og aber, er vestibulo-okulære refleks (VOR) tilpasning undersøgt ved hjælp af prismer, som emnet bærer for flere dage2,3,4,5. Da den gnavere model giver kombinationen af adfærdsmæssige og cellulære eksperimenter, udviklet vi en ny metode til at skabe langsigtede sensoriske konflikt i frit opfører sig mus med en hjelm-lignende enhed. Inspireret af den metode, der anvendes i mennesker og aber, protokollen genererer en uoverensstemmelse mellem de vestibulære og visuelle input (dvs. visuo-vestibulære uoverensstemmelse, VVM), der fører til et fald i VOR gevinst.
Klassisk protokoller udløser en VOR gevinst-down tilpasning i gnavere består af roterende hoved-fast dyret på en pladespiller mens roterende det visuelle felt i fase. Dette paradigme skaber en visuo-vestibulære konflikt, hvilket gør VOR kontraproduktiv. Langsigtet tilpasning protokoller består af en gentagelse af denne procedure i løbet af flere på hinanden følgende dage6,7,8. Som et resultat, når en stor gruppe af dyr skal testes, kræver klassisk metode en stor mængde tid. Desuden, fordi dyret er hoved-fast, læring er for det meste begrænset til en diskret frekvens/hastighed og bestå af diskontinuert træninger afbrudt af intertrial intervaller af varierende varighed6. Endelig, klassisk protokoller bruger passiv læring, som den vestibulære stimulation ikke er aktivt genereret af dyrets frivilligt bevægelser, en situation, som kraftigt former vestibulære forarbejdning9,10.
De førnævnte eksperimentelle begrænsninger er overgået af den præsenterede innovative metode. Den krævede kirurgiske tilgang er ligetil, og de anvendte materialer er let tilgængelige kommercielt. Den eneste del, der bygger på dyrere materiale er kvantificering af adfærd; ikke desto mindre, de grundlæggende elementer i protokollen kan anvendes til enhver eksperiment, fra in vitro- undersøgelser til andre adfærdsmæssige undersøgelser af læring. Samlet, ved at generere en midlertidig synshandicap og visuo-vestibulære konflikt over flere dage, denne metodologi kan nemt overføres til enhver undersøgelse beskæftiger sig med sensoriske undertrykkelse af netbårne eller motoriske læring.
Protocol
Alle procedurer dyr Paris Descartes Universitet animalske forordninger.
1. enhed forsamling
Bemærk: Enheden bruges i denne protokol er en hjelm-lignende struktur fast på mus kranier ved hjælp af en implanteret headpost.
- Ved hjælp af en 3D-printer og hvid uigennemsigtig poly (mælkesyre) (PLA) plast, print, ved hjælp af design og specifikation filer leveret her (Se Tabel af materialer) for både enhed og headpost.
Bemærk: Dimensioner af enheden er vist i figur 1 og dimensioner af headpost vist i figur 2. - En stribet samt forlorne enhed er at blive testet (figur 2A11). For at opnå den stribede model, ved hjælp af sort neglelak, tegne 3 mm store lodrette striber på den udvendige side af enheden. Fingeret betingelse kræver ikke nogen ændring af den trykte enhed.
2. Headpost implantering
Alle materialer i denne protokol er beskrevet på listen materialer i de supplerende oplysninger. Trin 2,7-2,9 brug biomaterialer i implantation kit (Se Tabel af materialer). Sikre brug af sterile instrumenter og arrangere kirurgi og nyttiggørelse i forskellige zoner. Når styr, varer implantation proceduren ca 30 min.
- For analgesi, 30 min før begyndelsen af kirurgi, subkutant injicere buprenorphin (0,05 mg/kg) og sætte tilbage dyret i dets hjem bur.
Bemærk: Buprenorphins analgetiske effekter sidste ca 12 h, længe efter procedurens afslutning. Vores erfaring, mus viser ikke nogen tegn på lidelse relateret til denne intervention, men en efterfølgende dosis af 0,05 mg/kg buprenorphin anbefales 24 timer efter operationen. - Bedøver dyret i et kammer med 2,5% - 3% isofluran gas. Vent 3 min og tjekke hvis musen er korrekt bedøvede ved at observere respiration og mangel på bevægelse inde i salen. Passerer musen til en næsen kegle på en kirurgisk bord med en varmepude, og af håndfladens klemme, kontrollere, at der er ingen tilbagetrækning refleks og sænke isofluran til 1,5%.
- Barbere hovedet af musen ved hjælp af en elektrisk barbermaskine. For at opnå et sterilt miljø, gnider den barberede område med jodopløsning og efter med 70% alkohol. Gentag proceduren to gange mere.
- Injicere lidocain hydrochlorid (2%, 2 mg/kg) under huden på hovedet for lokalbedøvelse og vent 5 min. til effekter til at begynde. For at undgå øjenskader på grund af tørhed, dække den mus øjne med aktuel oftalmologiske vet salve.
- Med et par af stump pincet, grab huden på bagsiden af hovedet, og med et par sløv saks (eller skalpel), lave en langsgående indsnit i ca 1,5 cm at eksponere kraniet.
- Ved hjælp af en skalpel, scratch periosteum. Vær omhyggelig med ikke at ridse for hårdt, da fiksering af headpost kan blive kompromitteret, hvis kraniet begynder at bløde lidt.
- Påfør en dråbe af grønne aktivator på midten af kraniet. Dette vil forbedre fiksering af cement af stigende knogle permeabilitet.
- Forbered cement: mix en spiseske (findes i implantation kit) af polymer med fem dråber af monomere og en dråbe af katalysatoren. Med hjælp fra en børste, anvende en generøs mængde af cement-mix mellem lambda og bregma kranium vartegn;
- Hurtigt placere headpost på cementen med en swiping bevægelse går fra lambda til bregma. Efter at headpost er blevet placeret, genanvende mere cement omkring den ringere del at sikre, at headpost korrekt holder sig til kraniet. For at sikre korrekt fiksering, Sørg for cement er anvendt rigeligt og at det tørrer før du fortsætter til næste trin.
Bemærk: Med denne fiksering procedure, headpost vil ikke komme ud og giver mulighed for langsigtet, gentagne tests; i vores hænder, headpost fjernelse er < 10%. - Forberede harpiks mix ved at anvende forholdet pulver til flydende, der muliggør en glat konsistens af blandingen. Anvende harpiks, hvor cementen blev anvendt som omkring headpost for at beskytte dens overflade.
- Vent 3 min for harpiks til tørre og lukke huden bag ørerne med monofilamenter sutur. Med en vatpind, gælde fortyndede (10-20%) jodopløsning til det opererede område.
Bemærk: Sørg for huden ikke sætter sig fast til harpiks. - Slukke for anæstesi og placere dyret under en rød varmt lys til at undgå hypotermi. Sted fugtet mad og hydrogel eller en anden vandkilde baseret i gel i den bur gulv. Efterlad ikke musen uden opsyn indtil det kommer til bevidsthed. Så snart dyret fuldt genindvinder fra procedure (normalt 30 min. til 1 time efter), placere den i et bur med grupper af tre eller fire til at stimulere social interaktion.
3. enhed fiksation
- 48 timer efter operationen, sikre den specialbyggede hoved enhed på headpost.
- Ved hjælp af et par 1,2 mm skruer og en skruetrækker (1,3 mm hex), Juster hullerne i den stribede enhed med huller i headpost, placere skruerne og sikre dem. For at fastsætte sham betingelse, slukke enheden op og ned, og med den bagerste del (fig. 1A) af enheden vender den rostralt retning, Juster hullerne i enheden med huller i headpost.
Bemærk: Det anbefales, at dette skridt ske af to aktører, det ene hold musen med en én-hånds mus tilbageholdenhed, mens den anden sikring indretning hen til headpost. Hvis fiksering er gjort af en enkelt operatør, kan enheden placeres, mens musen er under gas anæstesi. - Kontroller, at enheden er godt sikret og ikke kan fjernes af dyret og at enheden ikke gælder tryk direkte på musens næse, som potentielt kan forårsage smerte, svært at ånde, eller hud skader.
Bemærk: Det er også vigtigt at sikre enheden indsættes symmetrisk mus ansigtet, således at øjnene er helt dækket af hoved-enhed. Kontroller, at dyret ikke viser nogen tegn på unormal smerte eller lidelse.
- Ved hjælp af et par 1,2 mm skruer og en skruetrækker (1,3 mm hex), Juster hullerne i den stribede enhed med huller i headpost, placere skruerne og sikre dem. For at fastsætte sham betingelse, slukke enheden op og ned, og med den bagerste del (fig. 1A) af enheden vender den rostralt retning, Juster hullerne i enheden med huller i headpost.
- Lad enheden på musen for 14 dage.
4. dyrs pleje og overvågning
- Når tilbage i deres bure, mus vil udstille bestemte abnormiteter i adfærd. Ved første, dyret kan blive bøjede og prøve at fjerne enheden ved hjælp af sin forepaws, men dette bør stoppe efter den første time. I løbet af de næste følgende timer, vil dyret normalt vise vanskeligheder orientere sig inde i buret og nå til mad og vand. Derfor i løbet af 48 timer efter implantation, overvåge mus og giver nem adgang til vand og mad, ved at placere både direkte på bur gulv, f.eks.
- Holde styr på muss vægte under varigheden af protokollen. Vejer mus lige efter implantation og igen hver 24 h. særlig opmærksomhed bør gives til dyr iført den stribede enhed, som de normalt oplever krop vægttab (1-2 g) i løbet af de første 48 timer, men begynde at få vægt igen i et normalt tempo følgende den indledende periode (Se figur 2B11).
- Efter 2 dage forventes mus at vende tilbage til deres regelmæssige fakulteter. Afhængigt af systemet anvendes i animalsk faciliteter, kan enheden forhindrer adgang til mad og vand. Sikre, at dyret er tryg mens man spiser og drikker eller tilpasse den udlevering system.
Bemærk: Rækken af hoved bevægelser produceret af dyrene efter et par dage med enheden på ændres ikke af enheden (Se figur 211) (dvs.., vifte af hovedbevægelser produceret resterne svarende til naturlige hoved bevægelser). - For yderligere at sikre muss trivsel, sikre daglig overvågning og anvende det kvalitative skala (tabel 1) af velvære i hele varigheden af protokollen.
- Fjerne en mus fra den løbende protokol, hvis et eller flere af følgende kriterier gælder:
- Mus der har en total scorer højere end 4 point på de førnævnte kvalitative skala bør omgående udelukkes fra forsøget (Se tabel 1). Uanset scoren, hvis musen ikke genvinde sin oprindelige vægt efter 6 dage, skal proceduren, der stoppes.
- Enheden er ikke korrekt fast til headpost hvis, for eksempel, headpost ryster når rørt eller en del begynder at komme ud. Dette forårsager headpost at komme ud af musen hovedet og derfor afbryder læring, hvilket forklarer hvorfor daglige overvågninger er nødvendige.
- Når en mus har sin headpost rippes off under enhver del af protokollen. På grund af den kraniet blødning forbundet til denne udstationering, implanteres kirurgi har en lav succesrate og er ikke værd at forsøge.
5. fjernelse af enheden
- Efter læring perioden (i denne protokol 14 dage), fjerne enheden følge de samme instruktioner som for dens fiksering (afsnit 3). Så snart enheden er fjernet, teste mus med eksperimenter såsom video-oculography test, eller for eksempel med in vitro- Elektrofysiologi som tidligere beskrevet11.
Bemærk: så snart enheden er taget ud, udsættes mus tilbage til den standard, visuelt uhindret miljø. Derfor, udføre eksperimenter, der har til formål at teste learning virkningen af denne enhed direkte efter dens fjernelse.
6. video-oculography sessioner
Bemærk: Video-oculography eksperimenter er udført for at indspille de genererede øjenbevægelser, mens dyret roteres i mørke (vestibulo-okulære refleks, VOR) eller ved at dreje dyrets omgivelser mens dyret er stadig (optokinetic refleks, OKR). Hver mus blev testet for begge disse reflekser før og efter tilpasning-protokollen. For flere detaljer om video-oculography set-up, se tidligere publicerede rapporter12,13. For at habituate mus til afdæmpet optagelse placere betingelser, dagen før starten af optagelsen, dyret på røret i midten af pladespiller til 10minutes uden at udføre alle test.
- Sikre musen på pladespilleren ved hoved-løse det ved hjælp af skruer indsat i headpost. Placer en skærm dome omkring dyret og slukke alt lys i rummet med undtagelse optokinetic projektoren.
Bemærk: Video-oculography optagelser kræver dyr kan stadig og er med sine øjne åbne. Afbryde optagelsen session og sæt dyret tilbage på sit bur, hvis musen ikke frivilligt holde sine øjne åbne, eller hvis udseendet af øjet forværres under optagelsen session. Et andet forsøg kan foretages efter en hvileperiode på mindst 12h. - Start OKR full-field stimulation (hvid prik mønster projektion) og post på flere forskellige hastigheder i både med uret og mod uret retning. Så snart optagelserne er, fjerne kuplen.
- Hvis du vil være i stand til at optage VOR i bælgmørkt, gælde et fald på 2% pilocarpin øjne14. Vent mindst 5 min til at handle og forsigtigt fjerne det med en vatpind. For pilocarpin vil holde eleven trange med en konstant størrelse i hele målinger, giver ordentlig kvantificering af bevægelser i mørke.
- Slukke alt lys i rummet og tilføje en boks oven på pladespilleren til holde dyret i tonehøjde mørke. Start den vandrette VOR bruger sinusformet kantede rotationer om en lodret akse med forskellige frekvenser og/eller forskellige hastigheder.
- Når optagelse session er færdig, skal du returnere musen til bur ordentligt belyst med en infrarød lampe. Varmen vil forhindre hypotermi forårsaget af de sekundære karudvidende virkninger af pilocarpin på kroppen af musen.
Bemærk: På grund af dyret at være tilbageholdende, indspilningerne ikke kan vare mere end 90 min. Hvor der er behov for yderligere test sessioner, lad den animalske hvile i 24 timer mellem sessioner.
Representative Results
De følgende figurer illustrerer de opnåede resultater med mus, der undergik 2 uge tilpasning protokollen iført enten en stribet eller fidus enhed. Figur 3 viser et eksempel på rå spor ses under indspilningerne. Som vist ved at sammenligne sporene, VOR svar falder efter VVM-protokollen (fig. 3A, før vs efter stribet). VOR af sham mus forblev uforandret efter tilpasning (fig. 3A, før vs efter sham). OKR af mus iført den stribede enhed (fig. 3B) kan sammenlignes med perioden forud for VVM-protokollen og til humbug mus. Figur 4 viser en kvantificering eksempel på de gennemsnitlige VOR gevinster på en fast frekvens af 0,5 Hz og ved 40 grader pr. sekund, før og efter VVM-protokollen for både stribede og forlorne enheder. Der er en stærk gevinst fald efter mus bar stribet enheden, mens sham mus ikke har betydelig gevinst ændringer. Virkningerne af VOR fald testet på forskellige hastigheder/frekvenser er blevet rapporteret af Carcaud et al.11 og Idoux et al.15.
Figur 1 : Hoved enhed afbildet med dimensioner i millimeter. Visninger: (A) tilbage, (B) side, (C) nederst og (D) antenne. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2 : Headpost afbildet med dimensioner i millimeter. Fast i de implantering, dette lys (0,2 g) poly (mælkesyre) plast headpost tillader låsning af enheden tilpasning til mus og hoved-fastsættelse af dyr på pladespilleren under video-oculography-sessioner. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3 : Eksempel rå spor af øjenbevægelser under VOR og OKR stimulering. (En, venstre) Venstre: VOR udføres på 0,5 Hz på 40 ° s og (B, højre) optokinetic stimulation med en konstant hastighed af 10 ° s (sort streg), i urets retning, før (grøn linje) og efter (gule) iført den stribede eller forlorne (lilla) enhed. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4 : Eksempel betyder VOR og OKR få værdier efter tilpasning til enten stribet eller fidus enhed. Gevinster blev afbildet i henhold til tid (dage) for den stribet (n = 10) og humbug (n = 6) enheder på stimulering af 40 ° s og 0,5 Hz for VOR (venstre) og 10 ° / s urets retning for OKR (til højre). På tidsskalaen, "før" dag repræsenterer dagen umiddelbart før tilpasning og "dag 0" repræsenterer den dag, da enheden er fjernet. Fejllinjer udgør standardafvigelse, *** p < 0,001, ikke betydelig. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.
| Point | Kroppens vægt ændringer | Fysiske udseende | Adfærd |
| 0 | ingen eller vægtøgning | standard | ingen tegn på angst og normal bevægelse |
| 1 | vægttab < 10% | ingen krop grooming | nedsat bevægelse eller bur orientering |
| 2 | vægttab mellem 10-20% | dehydrering | -- |
| 3 | vægttab > 20% | sår | nervøs flåter (f.eks ridser, bidende) |
Tabel 1: kvalitative skala for velvære vurdering. Anført er de kvalitative parametre, der skal vurderes i løbet af protokollen. Summen vægt ombygninger, fysiske udseende og opførsel scores bør ikke være større end fire punkter.
Supplerende fil 1. Device.STL. venligst klik her for at downloade denne fil.
Supplerende fil 2. Headpost.STL. venligst klik her for at downloade denne fil.
Discussion
Den langsigtede sensoriske undertrykkelse af netbårne beskrevet her består af en visuo-vestibulære uoverensstemmelse produceret i frit opfører sig mus. For at implantere den enhed, der mus bære for 14 dage, er en enkel og kort operation ved hjælp af en kommercielt tilgængelig kirurgisk kit udført. Mus inddrive i mindre end 1 time fra denne headpost implantation procedure og viser ingen tilknyttede tegn på angst fra det. Senere, i det givne eksempel på anvendelse af denne protokol, er VOR og OKR målt ved hjælp af video-oculography teknik. Ikke desto mindre, denne enhed-induceret langsigtede læring protokollen kunne bruges i en lang række eksperimenter som in vitro- Elektrofysiologi1, neuronal imaging og forskellige adfærdsmæssige assays. Rationalet bag udviklingen af denne teknik var inspireret af den prisme-baserede metode, der anvendes i mennesker og aber. Denne teknik, men adskiller sig, fordi det svækker snarere end ændrer vision. Det udgør således, (i sin nuværende form) et ekstremt tilfælde af visuo-vestibulære uoverensstemmelse. Forfatterne mener, at de angivne tekniske oplysninger kan være nyttige for design af en prisme-lignende version af enheden eller videreudvikling af specifikke funktion begrænser enheder16.
Lavet af et lys (0,9 g) poly (mælkesyre) plastik, hovedet enheden var designet til at passe i spidsen for en ung voksen mus, tillader beskyttelse af snuden og forlader nok plads lateralt for at lade dyr gommen. Den forreste del af denne enhed udsætter slutningen af snude at tillade fodring og soignering adfærd. Enheden er lidt uigennemsigtig, så dyret er frataget præcis vision af de omkringliggende men stadig modtager luminans stimulation. De stribede og forlorne implantations er testet for at sikre, at de målte effekter primært skyldes den visuo-vestibulære uoverensstemmelse forårsaget af høj kontrast visuelle signal under selvstændige genereret bevægelser af den stribede enhed og ikke af proprioceptiv modifikation (dvs., vægten af enheden anvendes i mouse´s hoved og hals).
Eksperimentelt, få mus, der bar den stribede enhed viste en betydelig VOR fald på 50% efter læring perioden; stadig, der er en indbyrdes individuelle variation for absolut gevinst værdier. Fingeret mus viste ingen væsentlige VOR få ændringer, således viser at VOR reduktion er forårsaget af den sensoriske konflikt og ikke af motor værdiforringelse. Derudover unge mus (< P26) viste VOR og OKR få værdier lavere end ældre dyr17. Derfor har dyrs alder skal tages i betragtning under planlægningen af forsøget. Endelig er førnævnte mus udelukkelseskriterier (afsnit 4.5) et afgørende skridt, der bør følges for at sikre trivsel samt fastlægge pålidelige resultater.
En af fordelene ved denne protokol er den tid, det sparer eksperimentatorer periode læring i forhold til andre typer af VOR/OKR tilpasning protokoller. Hidtil har er VOR tilpasning i mus blevet undersøgt af hoved-fastsættelse og uddannelse dyret på en roterende drejeskive6,8,18,19, som er tidskrævende, især når en masse dyr skal være uddannet. Præsenteres protokollen giver mulighed for uddannelse af flere dyr på én gang og sparer tid. Desuden, i disse klassiske eksperimenter er træninger typisk begrænset til 1 time om dagen, forlader lange perioder af formodede aflære, der forårsager tilpasning til at være en gentog vekslen af læring/aflære med forskellige dynamics20. Her, hoved-fiksering af enheden giver mulighed for uafbrudt læring. En anden fordel er, at da læring perioden er genereret i en frit opfører hoved-fri situation, mus er i stand til at lære gennem en vifte af naturlige hoved bevægelser, der er aktivt genereres. I de klassiske protokoller er dyret hoved-fast, mens at være passivt roteret på pladespilleren, således at læring sker ved en målrettet stimulering (én frekvens, én hastighed)21 , der ikke afspejler den naturlige udbredelsesområde af hoved bevægelser. Det er vigtigt for at bemærke, at det vestibulære system koder bevægelser forskelligt hvornår de er aktivt genereres af emnet, eller når eksternt anvendt10; således, de cellulære mekanismer, der udløses i begge situationer kan også variere.
Samlet set er den beskrevne metode egnet til kombineret/in vivo/in vitro- undersøgelser på langsigtede sensoriske tilpasninger opstår efter en visuel konflikt og/eller visuo-vestibulære uoverensstemmelse i frit opfører mus. Sensoriske konflikter er en anerkendt årsag til køresyge, som er et felt, der for nylig har tiltrukket brug af mus22,23. For nylig blev det påvist, at gevinst tilpasning forårsaget ved brug af denne enhed tilbyder beskyttelse mod køresyge, når musene er udsat for en provokerende stimulus15. Derfor kunne denne protokol bruges til at identificere de cellulære mekanismer bag tilpasning til en sensorisk konflikt samt udvikle anti-køresyge behandlinger.
Disclosures
Forfatterne erklærer ingen interessekonflikter.
Acknowledgments
Vi takker Patrice Jegouzo for hoved enheder og headpost udvikling og produktion. Vi takker også s. Calvo, A. Mialot og E. Idoux for deres hjælp i udviklingen af tidligere versioner af enhed og VVM-protokollen.
Dette arbejde blev finansieret ved centret nationale des Etudes Spatiales, CNRS og Université Paris Descartes. J. C. og M. B. modtager støtte fra den franske ANR-13-CESA-0005-02. F. F. B. og M. B. modtager støtte fra den franske ANR-15-CE32-0007.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3D printer | Ulimaker, USA | S5 | |
| Blunt scissors | FST | 14079-10 | |
| Catalyst V | Sun Medical, Japan | LX22 | Parkell bio-materials, Kit n°S380 |
| Dentalon Plus | Heraeus | 37041 | |
| Eyetracking system and software | Iscan | ETN200 | |
| Green activator | Sun Medical, Japan | VE-1 | Parkell bio-materials, Kit n°S380 |
| Monomer | Sun Medical, Japan | MF-1 | Parkell bio-materials, Kit n°S380 |
| Ocrygel | TvmLab | 10779 | Ophtalmic vet ointment |
| Polymer L-type clear (cement) | Sun Medical, Japan | TT12F | Parkell bio-materials, Kit n°S380 |
| Sketchup | Trimble | 3D modeling software used for the device's ready-to-print design file | |
| Turntable | Not commercially available |
References
- Blazquez, P. M., Hirata, Y., Highstein, S. M. The vestibulo-ocular reflex as a model system for motor learning: what is the role of the cerebellum. Cerebellum. 3 (3), 188-192 (2004).
- Berthoz, A., Jones, G. M., Begue, A. E. Differential visual adaptation of vertical canal-dependent vestibulo-ocular reflexes. Experimental Brain Research. 44 (1), 19-26 (1981).
- Melvill Jones, G., Guitton, D., Berthoz, A. Changing patterns of eye-head coordination during 6 h of optically reversed vision. Experimental Brain Research. 69 (3), 531-544 (1988).
- Anzai, M., Kitazawa, H., Nagao, S. Effects of reversible pharmacological shutdown of cerebellar flocculus on the memory of long-term horizontal vestibulo-ocular reflex adaptation in monkeys. Neuroscience Research. 68 (3), 191-198 (2010).
- Nagao, S., Honda, T., Yamazaki, T. Transfer of memory trace of cerebellum-dependent motor learning in human prism adaptation: a model study. Neural Networks. 47, 72-80 (2013).
- Boyden, E. S., Raymond, J. L. Active reversal of motor memories reveals rules governing memory encoding. Neuron. 39 (6), 1031-1042 (2003).
- Raymond, J. L., Lisberger, S. G. Behavioral analysis of signals that guide learned changes in the amplitude and dynamics of the vestibulo-ocular reflex. Journal of Neuroscience. 16 (23), 7791-7802 (1996).
- Rinaldi, A., et al. HCN1 channels in cerebellar Purkinje cells promote late stages of learning and constrain synaptic inhibition. Journal of Physiology. 591 (22), 5691-5709 (2013).
- Roy, J. E., Cullen, K. E. Dissociating self-generated from passively applied head motion: neural mechanisms in the vestibular nuclei. Journal of Neuroscience. 24 (9), 2102-2111 (2004).
- Cullen, K. E. The vestibular system: multimodal integration and encoding of self-motion for motor control. Trends in Neurosciences. 35 (3), 185-196 (2012).
- Carcaud, J., et al. Long-Lasting Visuo-Vestibular Mismatch in Freely-Behaving Mice Reduces the Vestibulo-Ocular Reflex and Leads to Neural Changes in the Direct Vestibular Pathway. eNeuro. 4 (1), (2017).
- Stahl, J. S. Using eye movements to assess brain function in mice. Vision Research. 44 (28), 3401-3410 (2004).
- de Jeu, M., De Zeeuw, C. I.
- van Alphen, B., Winkelman, B. H., Frens, M. A. Three-dimensional optokinetic eye movements in the C57BL/6J mouse. Investigative Ophthalmology and Visual Science. 51 (1), 623-630 (2010).
- Idoux, E., Tagliabue, M., Beraneck, M. No Gain No Pain: Relations Between Vestibulo-Ocular Reflexes and Motion Sickness in Mice. Frontiers in Neurology. 9 (918), (2018).
- Yoshida, T., Ozawa, K., Tanaka, S. Sensitivity profile for orientation selectivity in the visual cortex of goggle-reared mice. PloS One. 7 (7), 40630 (2012).
- Faulstich, B. M., Onori, K. A., du Lac, S. Comparison of plasticity and development of mouse optokinetic and vestibulo-ocular reflexes suggests differential gain control mechanisms. Vision Research. 44 (28), 3419-3427 (2004).
- Schonewille, M., et al. Purkinje cell-specific knockout of the protein phosphatase PP2B impairs potentiation and cerebellar motor learning. Neuron. 67 (4), 618-628 (2010).
- Kimpo, R. R., Rinaldi, J. M., Kim, C. K., Payne, H. L., Raymond, J. L. Gating of neural error signals during motor learning. eLife. 3, 02076 (2014).
- Kimpo, R. R., Boyden, E. S., Katoh, A., Ke, M. C., Raymond, J. L. Distinct patterns of stimulus generalization of increases and decreases in VOR gain. Journal of Neurophysiology. 94 (5), 3092-3100 (2005).
- Hubner, P. P., Khan, S. I., Migliaccio, A. A. Velocity-selective adaptation of the horizontal and cross-axis vestibulo-ocular reflex in the mouse. Experimental Brain Research. 232 (10), 3035-3046 (2014).
- Wang, J., et al. Storage of passive motion pattern in hippocampal CA1 region depends on CaMKII/CREB signaling pathway in a motion sickness rodent model. Scientific Reports. 7, 43385 (2017).
- Wang, Z. B., et al. Low level of swiprosin-1/EFhd2 in vestibular nuclei of spontaneously hypersensitive motion sickness mice. Scientific Reports. 7, 40986 (2017).
