Summary
Detta protokoll beskriver en omkonfigurerbar labyrint, ett unikt system för att testa rumslig navigering och beteendefenotyper hos gnagare. Anpassningsförmågan hos detta labyrintsystem möjliggör utförandet av olika experiment i en enda fysisk miljö. Den enkla strukturella omläggningen genererar tillförlitliga och reproducerbara experimentella resultat.
Abstract
Flera labyrintformer används för att testa rumslig navigeringsprestanda och beteendefenotyper. Traditionellt kräver varje experiment en unik labyrintform, vilket kräver flera separata labyrinter i olika konfigurationer. Labyrintgeometrin kan inte konfigureras om i en enda miljö för att rymma skalbarhet och reproducerbarhet. Den omkonfigurerbara labyrinten är ett unikt tillvägagångssätt för att ta itu med begränsningarna, vilket möjliggör snabba och flexibla konfigurationer av labyrintvägar på ett repeterbart sätt. Den består av sammankopplade vägar och inkluderar matare, löpband, rörliga väggar och avstängningssensorer. Det nuvarande protokollet beskriver hur den omkonfigurerbara labyrinten kan replikera befintliga labyrinter, inklusive T-formade, plusformade, W-formade och figur-åtta labyrinter. Ursprungligen konstruerades den T-formade labyrinten inuti ett enda experimentrum, följt av modifieringar. Det snabba och skalbara protokollet som beskrivs här visar flexibiliteten hos den omkonfigurerbara labyrinten, uppnådd genom tillägg av komponenter och beteendeträningsfaser på ett stegvis sätt. Den omkonfigurerbara labyrinten utvärderar systematiskt och exakt prestanda för flera aspekter av rumsligt navigationsbeteende.
Introduction
Rumslig navigering är en grundläggande förmåga hos ett djur att identifiera en lämplig väg till ett riktat mål. Olika kognitiva processer, såsom beslutsfattande, inlärning och minne, behövs under navigering. Att använda dessa processer möjliggör erfarenhetsinlärning när man bestämmer den kortaste vägen till ett mål. Labyrinttester används för att undersöka beteendemässiga och fysiologiska mekanismer för rumslig navigering1. Till exempel bedömer den T-formade labyrinten2,3, plusformade labyrinten4, radiella armlabyrinten 5,6 och figur-åtta labyrint 7 rumsligt navigeringsbeteende, inklusive kognitiva variabler som beslutsfattande8 och ångest9.
Varje labyrintform har fördelar och nackdelar, vilket kräver mångfacetterade experiment med flera labyrintuppgifter för att bedöma specifikt lärande och minne10,11. Till exempel är den spontana växlingsuppgiften, där ett djur väljer mellan vänster och höger arm utan att kräva inlärning, en typisk rumslig arbetsminnesuppgift som kan bedömas med de T-formade och Y-formade labyrinterna12. De plusformade och radiella armlabyrinterna, som använder huvudriktning och externa signaler, används för att bestämma målorienterad navigationsförmåga13. De figur-åtta och modifierade T-formade labyrinterna, som separerar rutterna vid urval och retur, används för att utvärdera rumsliga arbetsminnesuppgifter genom att analysera navigationsfunktionen med bana14,15.
Det kan vara utmanande att upprätthålla konsistens bland labyrinter när man använder flera labyrinter i ett experiment. Gnagare tros använda visuella signaler för navigering16,17,18; Olfaktoriska19,20 och somatosensoriska21 modaliteter kan också användas för rumslig kognition och kan bidra till navigationsförmågan. Om en serie labyrintexperiment utförs med olika utrymmen, layouter, dimensioner och material kan dessa variabler påverka gnagarnas navigationsstrategi. Studier av rumslig navigering kräver strängast möjliga kontroll av dessa variabler. Att underhålla en standardiserad labyrintapparat för olika former eller bygga om labyrinten för varje experiment kan dock vara kostsamt. Dessa svårigheter förhindrar ett systematiskt sätt att genomföra en serie experiment inom samma laboratorium.
För att bekämpa konfigurerade begränsningar i tidigare etablerade labyrintstrukturer beskrivs här ett labyrintsystem som kan konfigureras i olika former i en enda fysisk miljö22 . Den "omkonfigurerbara labyrinten" kombinerar standardiserade delar, vilket ger en mycket repeterbar, reproducerbar, flexibel och skalbar testmiljö. Den här artikeln beskriver förmågan hos en omkonfigurerbar labyrint att utvärdera rumslig navigering hos gnagare.
Protocol
Alla procedurer godkändes av Doshisha University Institutional Animal Care and Use Committees. Tre manliga Long-Evans-råttor, mellan 24 och 28 veckor (i början av beteendeträning), med kroppsvikter på 300-350 g, användes för den aktuella studien. Råttorna hölls individuellt i hemburar (20 cm x 25 cm x 23 cm) på ett 12 timmars ljust / 12 timmars mörkt schema, med ljusperioden som började klockan 08:00. Djuren erhölls från en kommersiell källa (se Materialförteckning).
1. Labyrintsystemkomponenter
OBS: Labyrintsystemet (inklusive alla komponenter, steg 1.1-1.5) (se materialförteckning) måste monteras i ett skärmat rum täckt med kopparnät (4 m x 5 m för råttor och 1,8 m × 3,0 m för möss) för samtidig användning av elektrofysiologisk neural aktivitetsregistrering. Labyrinten måste höjas i en fast höjd från golvet (55 cm för råttor och 34 cm för möss).
- Stansbräda
- Placera stansbrädan i aluminium på golvet i skärmrummet (mått på stansbrädan: 360 cm x 480 cm x 1,2 cm för råttor; 160 cm x 160 cm x 1,2 cm för möss) (figur 1F,G).
OBS: Experimenten kan stå på brädet. - Utrusta stansbrädan med ett galler med lika fördelade hål (för både råttor och möss, 25 mm hålavstånd och 6 mm håldiameter) (figur 2C).
OBS: Dessa hål möjliggör placering av mycket repeterbara labyrinter (figur 2D).
- Placera stansbrädan i aluminium på golvet i skärmrummet (mått på stansbrädan: 360 cm x 480 cm x 1,2 cm för råttor; 160 cm x 160 cm x 1,2 cm för möss) (figur 1F,G).
- Torn med basplatta
- Utveckla ett torn med en basplatta av aluminium för att bilda vägar med fast höjd (måtten på tornets stamdel är 55 cm × 6 cm × 2 cm för råttor och 34 cm × 1,3 cm × 1,3 cm för möss) (Figur 1A).
- Använd basplattan för att fixera labyrintdelarnas position (basplattans mått är 18 cm × 11 cm × 0,5 cm för råttor och 12 cm × 7 cm × 0,3 cm för möss).
- Utrusta basplattan med utsprång för att ansluta ett galler med lika fördelade hål i stansbrädan (utskjutningsdiametern är 6 mm) (figur 2B).
- Använd hålen för att ansluta komponenter som matare, rörliga väggar och löpband (se materialtabell) utrustade med torn med basplattor.
OBS: För råttor hade basplattan fyra utsprång (längd 8 mm) (figur 1F) införda i hålen i stansbrädan. För möss var basplattan för lätt för att stödja vägen, så bultar sattes in i hålen (bultlängderna var 14 mm) (figur 1G).
- Labyrint väg
OBS: Den kommersiellt tillgängliga vägen (49 cm × 10 cm för råttor och 39 cm × 5 cm för möss) var gjord av polyvinylklorid (tjocklek 5 mm för råttor och 3 mm för möss) (se materialförteckning).- Konstruera den minsta delen av labyrinten genom att placera vägen i tornets övre del (figur 1B).
- Utforma tornets övre del så att den överensstämmer med måtten på undersidan av vägen (måtten på tornets övre del är 48 cm × 8 cm × 1 cm för råttor och 21,9 cm × 3,9 cm × 0,3 cm för möss). För att fixa vägen till tornet, placera den ovanpå.
- Ge sidobarriärer av polyvinylklorid för att förhindra att djur faller (45 mm för råttor och 30 mm för möss).
OBS: Flera mönster finns tillgängliga för att ansluta vägarna på olika sätt, till exempel delar med endast en sidobarriär borttagen. 3D-modeller av gångvägsdelarna finns tillgängliga (https://github.com/TakahashiLab/ReconfigurableMazeParts) och kan skrivas ut med en 3D-skrivare (se Materialförteckning).
- Medföljande delar
OBS: De delar som krävs för beteendeexperiment kan implementeras genom att fästa en gemensam basplatta med vägen.- Placera matare på sidan av vilken väg som helst för att ändra platsen för belöningen (figur 1C).
OBS: Djur som petar matarna detekteras av avstängningssensorerna (se materialtabell). - Placera rörliga väggar i mellanrummen mellan vägarna för att tvinga djur att styra rörelseriktningen (figur 1D).
OBS: För råttor, när den rörliga väggen är upphöjd, är väggens höjd 90 cm från golvet och 29,5 cm från sidobarriärerna på vägen. När den rörliga väggen sänks ner är väggens höjd 54 cm från golvet och -5,5 cm från sidobarriärerna på vägen. För möss, när den rörliga väggen höjs, är väggens höjd 55 cm från golvet och 17 cm från sidobarriärerna på vägen. När den rörliga väggen sänks ner är väggens höjd 35 cm från golvet och -3 cm från sidobarriärerna på vägen. - Placera löpband med gångvägar för att tvinga fram löpfördröjningar vid fasta lägen (figur 1E).
- Placera matare på sidan av vilken väg som helst för att ändra platsen för belöningen (figur 1C).
- Kontrollbox
OBS: Kontrollera varje del automatiskt via kontrollboxen (figur 1H) (se Materialförteckning).- Använd en mikrokontroller för att ta emot signaler från löpband och matare via kontrollboxen.
OBS: Avstängningssensorn på mataren och antalet löpbandsrotationer kan detekteras. - Använd en mikrokontroller för att skicka aktiveringssignaler till löpband, matare och rörliga väggställdon enligt ett inställt uppgiftsschema via kontrollboxen. Kontrollera individuellt dosering och kassering av pellets samt höjning och sänkning av den rörliga väggen.
- Använd en mikrokontroller för att ta emot signaler från löpband och matare via kontrollboxen.
2. Utvärdering av speciell navigering av gnagare i den omkonfigurerbara labyrinten
OBS: Ett djurbeteendeexperiment utfördes med hjälp av den omkonfigurerbara labyrinten (utvecklad i steg 1).
- Exempel konstruktion av en labyrint
OBS: Ett exempel på hur man monterar en T-formad labyrint för råttor som används i experimentet med fördröjd växling ges i figur 3.- Sätt in torn med basplattor i stansbrädan för att bilda en T-formad ram (figur 3A).
- Fäst vägar till tornens övre del (figur 3B).
- Byt ut vägen i det fördröjda området med ett löpband (figur 3C).
OBS: Löpbandet kan ersättas med en väg av samma höjd och längd. - Fäst matare på varje kant av labyrinten (figur 3D).
- Fäst rörliga väggar på vänster och höger gren (figur 3E).
OBS: Se till att djurets tass och svans inte fastnar i mellanrummen mellan sektionerna.
- Djur
- Se till att råttornas kroppsvikt förblir mellan 300 och 350 g och utför alla beteendeexperiment under dagtid.
- Körning av uppgifter
- Starta och anslut kontrollboxen, mikrokontrollern och datorn.
- Skriv ett program för att ställa in uppgiftsschemat och ta emot de parametrar som behövs för experimentet.
- Skriv programmet till mikrokontrollern och utför en uppgift.
Exemplet med ett inställt uppgiftsschema skrivet i C med hjälp av ett mikrokontrollerkort finns i en offentlig lagringsplats (https://github.com/TakahashiLab/ReconfigurableMazeExample).
- Beteendeexperiment
- Konstruera önskad labyrintform (steg 2.1).
- Flytta råttorna från hemburarna och placera dem i labyrintens godtyckliga läge.
- Låt råttorna fritt utforska den konstruerade labyrinten i 10 minuter för att vänja sig.
- Ställ in ett program för att utföra den fördröjda växlingsuppgiften med löpbandet23,24.
OBS: De parametrar som krävs för experimentet kan erhållas automatiskt av programinställningarna (t.ex. antal petningstider, experimentets varaktighet, löpbandshastighet etc.). - Ändra labyrintens form om det behövs.
- Placera råttorna i den godtyckliga positionen i labyrinten och utför träningen eller testet av den fördröjda växlingsuppgiften.
OBS: I den aktuella studien genomfördes träningspass med en gradvis ökande fördröjningstid och testsessioner (med en fördröjningstid på 5 s). - Återför råttorna till hemburet efter varje uppgift.
- Torka av labyrinten noggrant med 70% etanol efter varje råtta och vänta minst 5 minuter innan du använder labyrinten igen.
OBS: Delarna av vägen kan lossas från tornet så att de kan torkas noggrant från lukt och smuts.
3. Beteendeprestanda och dataanalys
- Djurbana
- Spela in djurens beteende under den fördröjda växlingsuppgiften med en takmonterad digital videokamera (se materialförteckning).
OBS: Genom att placera kameran i taket kan experimentet ständigt spela in djurens rörelser när de springer runt labyrinten under uppgiften. - Spåra löpbanorna med hjälp av markörlös programvara för uppskattning av posering25 (se Materialförteckning) baserat på bilder tagna med 50 bilder/s.
- Spela in djurens beteende under den fördröjda växlingsuppgiften med en takmonterad digital videokamera (se materialförteckning).
Representative Results
Vissa delar av den omkonfigurerbara labyrinten använde standardlabyrintkonstruktioner som beskrivs i tidigare studier 3,4,7,26,27. Här omkonfigurerades de linjära spåren, T-formade, W-formade och figur-åtta labyrinterna i samma fysiska miljö (figur 4A-D). För att visa att den omkonfigurerbara labyrinten smidigt kunde implementera det önskade beteendetestet genom gradvis och snabb skalning, inkluderade protokollet som användes för representativa resultat fyra träningsfaser (figur 5A).
I fas I och II mottogs belöningar genom att peta Feeder R efter att ha petat Feeder A. I fas III och IV mottogs belöningen genom att peta Feeder R efter att ha petat Feeders A och B, i den ordningen. I fas IV utlöste petningen av Feeder A löpbandets rotation, och Feeder B kunde endast nås efter 5 s tvingad körning. I testfasen (fördröjd växlingsuppgift) liknade proceduren den för fas IV, men Feeder R var i armarna vid vardera kanten av den T-formade labyrinten, och råttor belönades genom att peta motsatt matare från föregående fas. Råttor kunde röra sig som svar på längden och formen på den utsträckta vägen och förändrade matarplatser (figur 5B). Alla faser utfördes i 30 försök, där varje försök definierades som en instans av råttan som nådde Feeder R. Uppgiftstiden för de tre råttorna som slutförde 30 försök i varje fas visas i figur 6A. Upprepade åtgärder ANOVA bekräftade att uppgiftsavslutningstiden för råttor skilde sig mellan faser (F (4, 8) = 16,98, p < 0,05, Greenhouse-Geisser korrigerad28). Råttorna kunde anpassa sig flexibelt till förändringar i väglängd och belöningsförhållanden. I testfasen, som genomfördes följande dag, närmade sig alla råttor asymptotiskt den höga procentandelen korrekta valsvar inom 3 dagar (figur 6B).
Flera experimenter konstruerade labyrinterna för att bekräfta att en sådan stegvis labyrintutvidgning kunde utföras snabbt (figur 6C). I den här artikeln lades tiden för de medföljande delarna (löpband, matare) till morfningstiden för vägen i föregående rapport22 för att mäta labyrintkonstruktionstiden praktiskt. Med hjälp av proceduren för den fördröjda växlingsuppgiften (figur 5A) ändrade fem experimenter labyrinten från fas II-formen till testfasformen. Tiden konvergerade till 67,80 ± 3,03 s (medelvärde ± SE) vid det tredje försöket. Testet inkluderade experimenter som hade använt detta labyrintsystem i flera år och de som sällan hade använt det.
Figur 1: Delar av den omkonfigurerbara labyrinten. (A-E) Torn med basplatta och motsvarande delar för råttor. (F,G) Basplattans fixeringsmetod är olika för råttor och möss. Pilar indikerar utsprång (vit) och bultar (blå). H) Signalingång/-utgång via styrenheten för helautomatiska uppgifter. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Bild 2: Ansluta stansbrädan till basplattan. (A) Sidovy av basplattan, stansbrädan och en närbild av ett utsprång. (B) Ovanifrån av basplattan och stansbrädan och en närbild av hålen. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 3: Process för T-formad labyrintmontering för den fördröjda växlingsuppgiften. (A-E) Bilder av den omkonfigurerbara labyrinten tagna ovanifrån. Bilderna av monteringsprocessen är i ordning från vänster till höger. De röda pilarna anger positionerna för det nymonterade löpbandet (C), matare (D) och rörliga väggar (E). Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 4: Flera labyrintformer i en enda miljö. Bilder av den omkonfigurerbara labyrinten. (AD) Omkonfigurerbart labyrinttest för råttor. Gångvägsdelarna omkonfigurerades till flera former i en enda miljö, med hänvisning till placeringen av de vägdelar som omges av rött i (A). (E-F) Omkonfigurerbart labyrinttest för möss. Dessa labyrinter placerades med matare (röda pilar) och rörliga väggar (gröna pilar) var som helst. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 5: Labyrintens expansion och en råttas banor. (A) Labyrintens form förändras gradvis under tåg- och testfaserna av den fördröjda växlingsuppgiften. Den typ av matare som används i uppgiften indikeras av en färgad ruta. (B) Löpbana för en representativ råtta. Varje bana motsvarar fasen i (A). Klicka här för att se en större version av denna figur.
Figur 6: Prestanda för labyrintexperiment. (A-B) Beteendeprestanda i 4 dagar, från början av träningen till slutet av testet. (A) Tid för slutförande av uppgiften för varje utbildningsfas och testfasens första dag (n = 3). b) Procentandelen korrekta valsvar (medelvärde ± SE) i det fördröjda alterneringstestet. Prickade linjer anger chansnivåer. SE: medelmedelts standardfel. (C) Omkonfigurerbar monteringstid för labyrinten. Det linjära spåret modifierades till en T-formad labyrint (överst). Modifieringen inkluderade tillägg av vägar (vit fyrkant), matare (svart fyrkant) och ett löpband (grön fyrkant). Fem experimenter utförde tre försök vardera (botten). Före testet utförde expertanvändaren (Experimenter 1) en prövning som exempel. Alla försök utfördes samma dag. Klicka här för att se en större version av denna figur.
Discussion
Den omkonfigurerbara labyrinten gjorde det möjligt för oss att utföra en mängd olika labyrintuppgifter i en enda miljö. Lika fördelade hål på golvet och ett förreglingssystem samordnat av torn med basplattor garanterade en hög grad av repeterbarhet och reproducerbarhet. Dessutom kunde strukturen enkelt fästas och lossas, och den önskade labyrintformen kunde konfigureras direkt och fungera som ett effektivt, flexibelt och skalbart system.
Den omkonfigurerbara labyrinten gjorde det möjligt för djuren att lära sig snabbt. I konventionella labyrintexperimentmiljöer kan det vara svårt att omkonfigurera vägens längd och form, och att genomföra tester som kombinerar flera labyrinter är tidskrävande. Som visas i denna studie möjliggör den omkonfigurerbara labyrinten labyrintförlängning på ett steg-för-steg-sätt, där träning efter modifiering av komplexa beteendetester utförs effektivt på en enda dag (figur 6A, B). Dessutom är det lätt för experimentet att göra ändringar. I denna studie mättes labyrintmonteringstiden i flera försök, och experimenterna slutförde konsekvent rekonstruktionerna på cirka 1 till 2 minuter (figur 6A).
En stor fördel med detta labyrintsystem är att det möjliggör finjustering av labyrintens form. Eftersom golvet är fyllt med hål, är det möjligt att utföra flexibla labyrintexperiment som skulle vara svåra att uppnå med konventionella labyrintsystem. I den fördröjda växlingsuppgiften som utfördes i denna studie initierade råttorna fördröjningen och lämnade fördröjningsområdet genom att peta (figur 5A). Att placera två matare i närheten, som vi har gjort här, är svårt i ett konventionellt labyrintsystem med fast geometri. Dessutom möjliggör detta labyrintsystem motvikta modifieringar; till exempel kan positionen för matare B enkelt bytas ut på motsatt sida (figur 5A). Denna fördel möjliggör också replikering av labyrintkonfigurationer mellan laboratorier. Flera labyrinter används för den försenade växlingsuppgiften, inklusive figur-åtta labyrinten, Y-labyrinten och W-labyrinten26,29,30. Belöningszonen, fördröjningsområdet och fördröjningsmetoden skiljer sig också från studie till studie23,31. Med den omkonfigurerbara labyrinten kan alla dessa olika labyrinter skapas i en enda fysisk miljö och reproduceras i olika laboratorier. Om detta system blir utbrett kan det leda till standardisering av labyrintuppgifter mellan laboratorier.
Den omkonfigurerbara labyrinten stöder elektrofysiologiska multienhetsinspelningar, som undersöker de neurala korrelaten som stöder rumslig navigering22. I hippocampusbildning, som anses spela en viktig roll i rumslig navigering, har flera typer av celler rapporterats koda rumslig information, såsom celler som avfyras när de passerar en specifik position32 eller när de närmar sig gränsen för den yttre miljön33. Dessa celltyper ändrar sin avfyrningsaktivitet baserat på förändringar i avlägsna landmärken16,17,18. Detta system är idealiskt för inspelning av neural aktivitet under rumsliga navigeringsexperiment eftersom den omkonfigurerbara labyrinten bara kan ändra labyrintens form samtidigt som samma miljö bibehålls. Den omkonfigurerbara labyrinten upprätthåller strikt extern miljökontroll, en specifikation som är relevant för neurala aktivitetsexperiment.
Den omkonfigurerbara labyrinten ger en optimal miljö för labyrintexperiment, med vissa försiktighetsåtgärder. Först konstrueras labyrinten genom att montera delar i hål i en stansbräda, så vinklarna kan inte ändras flexibelt. Den cirkulära labyrinten (figur 4E) övervinner detta problem till viss del, men det finns begränsningar för att lägga till kurvor och vinklar på vägen samtidigt som labyrintens stabilitet säkerställs. Dessutom är vissa klassiska labyrinter, som Morris vattenlabyrint 34 och Barnes labyrint 35, och labyrinter som utvecklats under de senaste åren som bikakelabyrinten36,37, svåra att konstruera genom att kombinera delar av de omkonfigurerbara labyrinterna. Framtida ansträngningar bör fokusera på att utforska metoder för att slå samman dessa labyrinttyper med den omkonfigurerbara labyrinten för att öka anpassningsförmågan och täcka mer kognitiv experimentering.
Disclosures
S.T. är en uppfinnare av en granskad japansk patentansökningspublikation (nr P7137179, sökande: Doshisha University) som hänför sig till den omkonfigurerbara labyrinten. F.S., K.I., H.A. och Y.T. deklarerar inga intressekonflikter.
Acknowledgments
Detta arbete stöddes av Japanese Society for the Promotion of Science, Kakenhi-bidrag 16H06543 och 21H05296 till S.T.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3D printer | Stratasys Ltd. | uPrint | |
| Arduino Mega 2560 R3 | Elegoo | JP-EL-CB-002 | |
| Camera | Basler | acA640-750uc | |
| Control box | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMM-IF | |
| DeepLabCut | Mathis laboratory at Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne | N/A | |
| Feeder unit | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FM-PD | |
| Free maze system for mice | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FM-M1 | |
| Free maze system for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FM-R1 | |
| Long-Evans Rat | Shimizu Laboratory Supplies, Co. LTD. | N/A | |
| MATLAB | MathWorks | Matlab2020b | |
| Movable wall for mice | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMM-DM | |
| Movable wall for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMR-DM | |
| Pathway and tower for mice | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMM-SS | |
| Pathway and tower for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMR-SS | |
| Pellet dispenser | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | PD-020D/PD-010D | |
| Photo beam sensors unit for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMR-PS | |
| Punching board for mice | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMM-ST | |
| Punching board for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMR-ST | |
| Treadmill for rats | O’Hara & Co., LTD. / Amuza Inc. | FMR-TM |
References
- Olton, D. S.
- Small, W. S. Experimental Study of the Mental Processes of the Rat. The American Journal of Psychology. 12 (2), 206-239 (1901).
- Jaffard, R., Dubois, M., Galey, D. Memory of a choice direction in a T maze as measured by spontaneous alternation in mice: Effects of intertrial interval and reward. Behavioural Processes. 6 (1), 11-21 (1981).
- Pellow, S., Chopin, P., File, S. E., Briley, M. Validation of open:closed arm entries in an elevated plus-maze as a measure of anxiety in the rat. Journal of Neuroscience Methods. 14 (3), 149-167 (1985).
- Olton, D. S., Collison, C., Werz, M. A. Spatial memory and radial arm maze performance of rats. Learning and Motivation. 8 (3), 289-314 (1977).
- Olton, D. S. The radial arm maze as a tool in behavioral pharmacology. Physiology & Behavior. 40 (6), 793-797 (1987).
- Baeg, E. H., et al. Dynamics of population code for working memory in the prefrontal cortex. Neuron. 40 (1), 177-188 (2003).
- Redish, A. D.
- Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nature Protocols. 2 (2), 322-328 (2007).
- Levin, E. D. Learning about cognition risk with the radial-arm maze in the developmental neurotoxicology battery. Neurotoxicology and Teratology. 52, 88-92 (2015).
- Crawley, J. N., Paylor, R. A proposed test battery and constellations of specific behavioral paradigms to investigate the behavioral phenotypes of transgenic and knockout mice. Hormones and Behavior. 31 (3), 197-211 (1997).
- d'Isa, R., Comi, G., Leocani, L. Apparatus design and behavioural testing protocol for the evaluation of spatial working memory in mice through the spontaneous alternation T-maze. Scientific Reports. 11 (1), 21177 (2021).
- Gill, P. R., Mizumori, S. J. Y., Smith, D. M. Hippocampal episode fields develop with learning. Hippocampus. 21 (11), 1240-1249 (2011).
- Takahashi, S. Hierarchical organization of context in the hippocampal episodic code. eLife. 2, 00321 (2013).
- Lipton, P. A., White, J. A., Eichenbaum, H. Disambiguation of overlapping experiences by neurons in the medial entorhinal cortex. The Journal of Neuroscience. 27 (21), 5787-5795 (2007).
- Muller, R. U., Kubie, J. L. The Effects of Changes in the Environment on the Spatial Firing of Hippocampal Complex-Spike Cells. The Journal of Neuroscience. 7 (7), 1951-1968 (1987).
- Knierim, J. J. Dynamic interactions between local surface cues, distal landmarks, and intrinsic circuitry in hippocampal place cells. The Journal of Neuroscience. 22 (14), 6254-6264 (2002).
- Fyhn, M., Hafting, T., Treves, A., Moser, M. B., Moser, E. I. Hippocampal remapping and grid realignment in entorhinal cortex. Nature. 446 (7132), 190-194 (2007).
- Maaswinkel, H., Whishaw, I. Q. Homing with locale, taxon, and dead reckoning strategies by foraging rats: sensory hierarchy in spatial navigation. Behavioural Brain Research. 99 (2), 143-152 (1999).
- Wallace, D. G., Gorny, B., Whishaw, I. Q. Rats can track odors, other rats, and themselves: implications for the study of spatial behavior. Behavioural Brain Research. 131 (1-2), 185-192 (2002).
- Carvell, G. E., Simons, D. J. Biometric analyses of vibrissal tactile discrimination in the rat. The Journal of Neuroscience. 10 (8), 2638-2648 (1990).
- Hoshino, S., et al. The reconfigurable maze provides flexible, scalable, reproducible, and repeatable tests. iScience. 23 (1), 100787 (2019).
- Salz, D. M., et al. Time cells in hippocampal area CA3. The Journal of Neuroscience. 36 (28), 7476-7484 (2016).
- Kraus, B. J., et al. During running in place, grid cells integrate elapsed time and distance run. Neuron. 88 (3), 578-589 (2015).
- Mathis, A., et al. DeepLabCut: markerless pose estimation of user-defined body parts with deep learning. Nature Neuroscience. 21 (9), 1281-1289 (2018).
- Frank, L. M., Brown, E. N., Wilson, M. Trajectory encoding in the hippocampus and entorhinal cortex. Neuron. 27 (1), 169 (2000).
- Gothard, K. M., Skaggs, W. E., McNaughton, B. L. Dynamics of mismatch correction in the hippocampal ensemble code for space: interaction between path integration and environmental cues. The Journal of Neuroscience. 16 (24), 8027-8040 (1996).
- Greenhouse, S. W., Geisser, S. On methods in the analysis of profile data. Psychometrika. 24 (2), 95-112 (1959).
- Kraus, B. J., Robinson, R. J., White, J. A., Eichenbaum, H., Hasselmo, M. E. Hippocampal "time cells": time versus path integration. Neuron. 78 (6), 1090 (2013).
- Lenck-Santini, P. -P., Save, E., Poucet, B. Place-cell firing does not depend on the direction of turn in a Y-maze alternation task. European Journal of Neuroscience. 13 (5), 1055-1058 (2001).
- Pastalkova, E., Itskov, V., Amarasingham, A., Buzsáki, G. Internally generated cell assembly sequences in the rat hippocampus. Science. 321 (5894), 1322-1327 (2008).
- O'Keefe, J., Dostrovsky, J. The hippocampus as a spatial map. Preliminary evidence from unit activity in the freely-moving rat. Brain Research. 34 (1), 171-175 (1971).
- Lever, C., Burton, S., Jeewajee, A., O'Keefe, J., Burgess, N. Boundary vector cells in the subiculum of the hippocampal formation. The Journal of Neuroscience. 29 (31), 9771-9777 (2009).
- Morris, R. Developments of a water-maze procedure for studying spatial learning in the rat. Journal of Neuroscience Methods. 11 (1), 47-60 (1984).
- Barnes, C. A. Memory deficits associated with senescence: A neurophysiological and behavioral study in the rat. Journal of Comparative and Physiological Psychology. 93 (1), 74-104 (1979).
- Ormond, J., O'Keefe, J. Hippocampal place cells have goal-oriented vector fields during navigation. Nature. 607 (7920), 741-746 (2022).
- Wood, R. A., et al. The honeycomb maze provides a novel test to study hippocampal-dependent spatial navigation. Nature. 554 (7690), 102-105 (2018).
