مقالة منهجية

استخدام الاشراط الكلاسيكي اييبلينك تتبع لتقييم هيبوكامبال الخلل في نموذج الفئران من اضطرابات طيف الكحول الجنيني

9.4K مشاهدات

DOI:

10.3791/55350

أغسطس 5, 2017

في هذه المقالة

ملخص

تتبع اييبلينك الاشراط الكلاسيكي (ECC) واستخدمت لتقييم التعلم النقابي هيبوكامبال المعتمدة في الفئران الكبار التي كانت تدار تركيزات عالية من الكحول (11.9% v/v) أثناء تطور الدماغ حديثي الولادة المبكرة. بشكل عام، إجراءات ECC أدوات التشخيص السليم للكشف عن الخلل في الدماغ عبر العديد من الإعدادات النفسية والطبية الحيوية.

الملخص

كانت تدار من الفئران حديثي الولادة تركيزات عالية نسبيا من الكحول الاثيلي (11.9% v/v) خلال الأيام التالية للولادة 4-9، وقت الدماغ الجنين يخضع للتغيير التنظيمي السريع وهو مماثل لتسارع التغييرات الدماغ التي تحدث خلال الربع الثالث في البشر. هذا النموذج من اضطرابات طيف الكحول الجنيني (فاسدس) ينتج تلف الدماغ الشديد، محاكاة حجم ونمط من السمر الذي يحدث في بعض الأمهات الحوامل الكحولية. يصف لنا استخدام الاشراط الكلاسيكي تتبع اييبلينك (ECC)، متغير مرتبة أعلى من التعلم النقابي، وتقييم الضعف هيبوكامبال الطويلة الأجل التي ينظر إليها عادة في ذرية الكبار المعرضة للكحول. في 90 يوما عمر، القوارض كانت مستعدة جراحيا مع تسجيل وتحفيز كهربائي، التي تقاس اليكتروميوجرافيك (EMG) وميض النشاط من عضلة الجفن الأيسر وألقى صدمة خفيفة الخلفي للعين اليسرى، على التوالي. بعد فترة انتعاش يوم 5، أنها خضعت 6 جلسات لتتبع ECC لتحديد الاختلافات التعلم النقابي بين المعرضة للكحول والتحكم في الفئران. تتبع ECC هي واحدة من العديد من الإجراءات المبكرة الممكنة التي يمكن تعديلها بسهولة باستخدام نفس المعدات والبرمجيات، حيث أنه يمكن تقييم النظم العصبية المختلفة. وبصفة عامة، يمكن استخدام الإجراءات المبكرة كأدوات التشخيص للكشف عن الأمراض العصبية في أنظمة الدماغ المختلفة والظروف المختلفة التي إهانة الدماغ.

المقدمة

من الصعب جداً تصور أنه في عصرنا الحالي، ومع تحسن الرعاية الصحية وتسهيل الوصول إلى الخدمات الصحية، لا يزال إساءة استخدام الكحول يشكل مصدر قلق صحي عالمي رئيسي. ولسوء الحظ، فقد ثبت أن الأم الحامل التي تستهلك كميات كبيرة من الكحول قد تنجب طفلاً يعاني من تلف شديد في الدماغ واضطرابات في النمو العصبي تستمر مدى الحياة، كما هو واضح لدى المصابين بمتلازمة الجنين الكحولية (FAS)1,2,3. وفي النساء اللواتي لديهن تاريخ مؤكد من استخدام الكحول أثناء الحمل، يكون الجنين النامي عرضة أيضاً لكميات صغيرة من الكحول أو لأنماط مختلفة من استهلاك الكحول التي تؤدي إلى تباينات متنوعة في تركيزات الكحول في الدم. في هذه الحالة الأخيرة، وبينما قد لا يظهر الأطفال اضطرابات شكلية أو عصبية سلوكية شديدة مثل المصابين بـ FAS، إلا أنهم قد يظهرون إعاقات معرفية واضطرابات عاطفية مدى الحياة تتراوح من الخفيفة إلى الشديدة3,4. وإجمالاً، تشكل متلازمة FAS والأشكال الأقل حدة من الاضطرابات الناتجة عن تعاطي الكحول قبل الولادة مجموعة من اضطرابات طيف الكحول الجنينية (FASDs). وليس من المستغرب أن تكون FASDs قابلة للوقاية تماماً، ولكن المثير للدهشة أن التقديرات تشير إلى أنه في المجتمعات التي يشيع فيها إساءة استخدام الكحول، تظل هذه الاضطرابات السبب الرئيسي غير الجيني للإعاقة العصبية والمعرفية، حيث تؤثر على حوالي 2% إلى 5% من الأطفال الصغار في الولايات المتحدة وفي الدول الأوروبية مثل فرنسا والسويد. وبالنسبة لمعدل حدوث FAS وحدها داخل الولايات المتحدة، فإن الانتشار يتراوح بين 2 إلى 7 لكل 1,000 مولود حي5، مما يعني أن المعدل الإجمالي لحدوث FASDs أعلى بكثير من معدل حدوث FAS.

أظهرت دراسات التصوير العصبي التي أجريت على الأطفال المصابين باضطرابات طيف الكحول الجنينية (FASDs) وجود تشوهات في الدماغ، مثل رقة الجسم الثفني6، وصغر حجم الدودة المخيخية الأمامية7، وصغر حجم الحصين8. وتكمن هذه التشوهات الدماغية وراء بعض الاضطرابات المعرفية العصبية طويلة الأمد الملحوظة لدى الأطفال المصابين باضطرابات طيف الكحول الجنينية. ولم يتم بعد تحديد الروابط الدقيقة التي تربط بين التباينات في التغيرات الدماغية الناتجة عن تناول الأم للكحول والتباينات في نمط (أي نوع ومدى) قصور معرفي عصبي معين. ولكن كنقطة بداية، يعد الحصين مرشحاً ممتازاً لتحديد مدى تأثره بآثار الكحول قبل الولادة. وبالفعل، يظهر الأطفال المصابون باضطرابات طيف الكحول الجنينية عجزاً في السلوكيات التي يتوسطها الحصين، مثل تعلم المكان9,10 والاسترجاع المتأخر للأشياء11.

أثبتت نماذج القوارض لاضطرابات طيف الكحول الجنينية (FASDs) أنها لا تقدر بثمن في توضيح الآليات التي تؤدي إلى الاضطرابات المعرفية العصبية التي تظهر لدى الأطفال المصابين بهذه الاضطرابات. يتضمن نموذج التعرض الشره الراسخ الذي اعتمدناه تقديم الكحول للجرذان خلال الأيام من 4 إلى 9 بعد الولادة.12,13، وهي فترة يخضع خلالها الدماغ لتكوين سريع للمشابك العصبية والاتصالات الشجيرية، وهو ما يماثل الأسبوع الرابع والعشرين من المرحلة الجنينية لدى البشر ويمتد إلى الـ 3بحث وتطوير ثُلث الحمل14,15,16,17يؤدي هذا النموذج تحديداً إلى فقدان كبير في الخلايا العصبية في الحصين.18,19 والعصبونات في العديد من مناطق الدماغ الأخرى مثل المخيخ12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23، مصحوباً باعتلالات شديدة في الوظائف المعرفية تشمل مجالات مختلفة21,24,25يمكن تقييم الاضطراب المعرفي الناتج عن التعرض المبكر للكحول في الجرذان بطرق مختلفة، لا سيما باستخدام الإشراط الكلاسيكي لرمش العين (ECC). ويُعدُّ التكييف الكلاسيكي (ECC) نموذجاً تم استخدامه لأكثر من قرن من الزمان للبحث علمياً في الأسس الجوهرية للتعلم.26,27 وبذلك، يوفر هذا النموذج طريقة مفيدة لفهم التبعات المعرفية العصبية السلبية الناتجة عن التعرض الكحولي للجنين بشكل أفضل. وهو نموذج مرن للغاية يتيح للباحثين استخدام مجموعة متنوعة من إجراءات التبريد الإقفاري (ECC) المختلفة، والتي يمكن فحص أي منها عبر العديد من الأنواع الثديية صعوداً في السلم التطوري (من الفئران إلى البشر) وخلال مراحل مختلفة من تطور الدماغ.28,29,30,31علاوة على ذلك، فإن الدوائر العصبية الأساسية التي تتوسط التعلم الترابطي في هذا النموذج مدعومة بتقارير تجريبية ونفسية عصبية في هذه الأنواع ذاتها.26,32,33,34,35,36,37.

يتم توضيح أحد أشكال التكييف الكلاسيكي (ECC)، وهو تكييف الأثر (trace ECC)، في هذه الورقة (الشكل 1). ولتوفير السياق، تتم مقارنته بالشكل الأكثر تقليدية وهو تكييف التأخير (delay ECC). تم نمذجة نموذج التكييف الكلاسيكي بناءً على التكييف الكلاسيكي باستخدام الكلاب، والذي أجراه لأول مرة عالم الفسيولوجيا الحائز على جائزة نوبل، إيفان بافلوف. اكتشف بافلوف أن بعض المنبهات مثل النغمات لا تسبب سيلان اللعاب بشكل طبيعي، ولكن عندما يسبق النغمة تقديم الطعام ويتداخل معه، يمكن تعزيز استجابة سيلان اللعاب من خلال التقديم المتكرر للاثنين، بشرط الحفاظ على هذا الارتباط بين النغمة والطعام. وهذا مثال على تكييف التأخير، بناءً على فكرة أن قوة الارتباط تتم بوساطة التلاصق الزمني المباشر بين المنبهين، مما يجعل ظروف التعلم مثالية للحيوان. كما اختبر متغيرات أخرى من الارتباط بين النغمة والطعام، مثل إيقاف النغمة وترك فترة "أثر" قبل تقديم الطعام. وعندما يكون المنبهان غير متلاصقين بما يكفي، أصبح من الأصعب بكثير على الكلاب إظهار استجابات سيلان اللعاب قبل تقديم الطعام. وبالتالي، فإن عدم التلاصق بين إيقاف النغمة وتقديم الطعام هو مثال على تكييف الأثر. وبما أن القوارض لا يسيل لعابها بشكل طبيعي عند وجود الطعام، يتم استخدام منبهات أكثر ملاءمة للنوع مثل الصدمة الخفيفة بدلاً من ذلك؛ كما أنها لا تظهر بشكل طبيعي استجابات دفاعية لرمش العين استجابةً للنغمات. وفي ظل هذه الخلفية، تتضمن إجراءات التكييف الكلاسيكي للقوارض تقديم نغمة بمستوى ديسبل معين واقترانها بطريقة ما بصدمة خفيفة إما لعضلة الجفن (orbicularis oculi) أو العضلة الصدغية (temporalis) لاستحثاث استجابة رمش العين. تُعتبر النغمة منبهاً شرطياً (CS)، بينما تُعتبر الصدمة منبهاً غير شرطي (US). في تكييف التأخير، يتم تقديم المنبه الشرطي أولاً؛ ويظل هذا المنبه فعالاً لمدة محددة. بعد ذلك، يتم تقديم المنبه غير الشرطي. يتداخل هذان المنبهان لمدة محددة، ثم ينتهي كلاهما في وقت واحد؛ وتعتبر استجابة رمش العين الناتجة عن المنبه غير الشرطي استجابة غير شرطية (UR). في هذا الإجراء، تتعلم القوارض إظهار استجابات رمش العين في وقت ما بعد تقديم المنبه الشرطي، ولكن مباشرة قبل المنبه غير الشرطي، وذلك لتوقع هذا المنبه النفوري. تُسمى استجابة رمش العين المتعلمة استجابة شرطية (CR). أما في تكييف الأثر، فيفصل بين المنبه الشرطى والمنبه غير الشرطى فترة زمنية خالية من المنبهات تُعرف باسم فاصل الأثر؛ حيث لا يتداخلان زمنياً كما هو الحال في تكييف التأخير. خلال هذا الفاصل، يُطلب من الحيوان حل متطلبات الارتباط بين المنبهات. وعلى غرار تكييف التأخير، يحدث التعلم عندما يظهر الحيوان باستمرار استجابة الرمش بعد توقف المنبه الشرطي، ولكن مباشرة قبل تقديم المنبه غير الشرطي. وعبر قدر معين من تدريب الاكتساب (اقتران CS مع US)، تتطور منحنيات التعلم (أي بناءً على قياسات CR المختلفة). وتظهر دراسات الآفات والتصوير العصبي أن التعلم الناجح في تكييف التأخير يعتمد على وجود دوائر عصبية سليمة بين المخيخ وجذع الدماغ38,39,40، بينما يعد تكييف الأثر إجراءً من مرتبة أعلى يتطلب مشاركة عصبية إضافية من الحصين41,42,43,44 وهياكل قشرية أخرى45,46. ونظراً لمتطلبات التوقيت اللازمة لاكتساب الاستجابات الشرطية للأثر بنجاح، فإن هذه المهمة تكون أيضاً أصعب في التعلم (حتى بالنسبة للأفراد الطبيعيين).

figure-introduction-1
الشكل 1: الإشراط الكلاسيكي لرمش العين بنمط الأثر. يظهر الشكل موجة فعلية ممثلة لجرذ بالغ في مجموعة الضبط غير المأنبوبة (UC). يتم تقديم المثير الشرطي CS وهو النغمة (85 dB، 2.8 kHz) أولاً لمدة 380 ms. يلي ذلك فاصل أثر (trace interval) مدته 500 ms، حيث لا يوجد أي مثيرات. بعد ذلك، يتم إعطاء المثير غير الشرطي US وهو صدمة كهربائية (1.6 mA) لمدة 100 ms. يحدث التعلم الناجح في هذه المهمة عندما يزداد تردد (%) أو سعة (بالفولت) رمش العين خلال النافذة الزمنية للاستجابة الشرطية (CR) (فترة CR الإجمالية) عبر جلسات تدريب متعددة. وبشكل خاص، فإن القوارض التي تمتلك حصينًا سليمًا عادةً ما تصدر استجابات شرطية (CRs) أكثر دقة من حيث التوقيت (Adaptive CRs) قبيل بداية المثير غير الشرطي US (ضمن نافذة زمنية قدرها 200 ms). كما يتم قياس استجابات الجفل (SRs) خلال أول 80 ms بعد بداية المثير الشرطي CS، والاستجابات غير الشرطية (URs). عادة ما تكون استجابات الجفل غير الترابطية منخفضة أو غير موجودة في القوارض المدربة جيدًا، بينما من المتوقع أن تكون الاستجابات غير الشرطية (URs) عالية التردد والسعة. تتطلب هذه المهمة أن يتعلم القارض الربط بين نهاية المثير الشرطي CS وبداية المثير غير الشرطي US (خلال فاصل الأثر)، مما يجعل اكتسابها أصعب بطبيعتها مقارنة بالإشراط الكلاسيكي بنمط التأخير (delay ECC). يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

نوضح هنا العواقب الوظيفية الضارة للتعرض للكحول في مرحلة حديثي الولادة والتي يتم تقديمها بطريقة تشبه الشرب المفرط (binge-like)، حيث يتم تقييم ذلك من خلال إجراء التكييف الكلاسيكي الأثري (trace ECC) الذي يقدم منبهًا شرطيًا (CS) عبارة عن نغمة بقوة 85 dB (بتردد 2.8 kHz) تستمر لمدة 380 ms، يليها منبه غير شرطي (US) عبارة عن صدمة بقوة 1.6 mA تستمر لمدة 100 ms، ويفصل بين هذه المحفزات فترة أثر مدتها 500 ms. وقد أشرنا إلى فائدة هذا الاختبار السلوكي في دراسات سابقة بحثت في التدخل بالكولين ومكملات الحديد للتخفيف من آثار التعرض للكحول في مرحلة حديثي الولادة18,47. وبالفعل، يمكن استخدام التكييف الكلاسيكي الأثري كأداة تشخيصية لتقييم اعتلال الحصين الناجم عن الكحول لدى حديثي الولادة. وتكمن ميزته مقارنة بالتكييف الكلاسيكي المؤجل (delay ECC) في أنه أكثر حساسية في اكتشاف الاضطرابات في وظيفة الحصين، والتي تكون متضررة لدى البشر المصابين باضطرابات طيف الكحول الجنينية (FASDs).

يمتد تطبيق التكييف الكلاسيكي (ECC) إلى ما هو أبعد من مجال متلازمة الجنين الكحولية. إذ يمكن استخدام العديد من متغيرات التكييف الكلاسيكي (على سبيل المثال، التأخير، والأثر، والمركب، والعكس) لتوضيح الاختلافات الوراثية في التعلم عبر مراحل النمو، والأساس العصبي البيولوجي للتعلم الترابطي في الثدييات الطبيعية، بالإضافة إلى مدى تأثر أنظمة الدماغ المختلفة بالتحديات المتعددة، والتي تشمل (على سبيل المثال لا الحصر) المسوخات، والسموم البيئية، وإصابات الدماغ الرضحيّة، والأمراض التنكسية العصبية، والحالات النفسية.

البروتوكول

ملاحظة: تمت الموافقة على جميع الإجراءات وتنفيذها وفقاً للسياسات المحددة من قبل لجنة الرعاية المؤسسية للحيوانات (IACUC) بجامعة شرق كارولاينا. تم إنتاج جرذان Long-Evans من إناث تم تزاوجها مع ذكور مخصصة للتربية. تم إنتاج الجراء من مجموعات العلاج الثلاث (انظر 1.1) ضمن بطن واحدة من نفس الأم. تم إنتاج خمس بطون، وتم تقليل عدد الجراء في كل بطن إلى 8 جراء في اليوم الثالث بعد الولادة (PD 3). تم تخصيص الجروين المتبقيين من كل بطن لتجارب منفصلة. شملت الدراسة كلاً من الذكور والإناث من النسل (واحد من كل مجموعة تعريض). تم فحص إجمالي N = 27 من النسل البالغين في هذه الدراسة؛ واستُبعد 3 جرذان بسبب تلف أسلاك توصيل 3T (انظر 3.1.1) والتي تعذر إصلاحها في اليوم الأول من تدريب ECC.

1. تحضير المجموعات والمواد والمحاليل

  1. في اليوم الثالث من عمر الجراء (PD 3)، افصل الجراء عن الأم وضعها على وسادة تسخين مائية منظمة حرارياً للحفاظ على دفئها. استخدم إجراء اختيار عشوائي لتوزيع جراء الجرذان على إحدى المجموعات الثلاث التالية: (1) مجموعة حقن الكحول (AI)؛ (2) مجموعة التحكم بالحقن الوهمي (SI)؛ أو (3) مجموعة التحكم بدون حقن (UC). نفذ إجراءات التمييز المعتمدة، مثل الوشم باستخدام حبر [غير سام] على قوائمها بواسطة إبرة مقاس 30G × 1/2 بوصة وفقاً لمخطط ترقيم محدد. أعد الجراء إلى الأم فور الانتهاء من عملية الوشم.
  2. قم بتجهيز أنبوب (أو أنابيب) للتنبيب داخل المعدة باستخدام البولي إيثيلين (PE) بمقاس 50 و10. يعتمد الطول الإجمالي لهذا الأنبوب على المستخدم ويمكن تعديله وفقاً لذلك.
    1. استخدم مقص تشريح دقيق لقص قطعة بطول 3 بوصات من أنبوب PE-50 وقطعة بطول 6 بوصات من أنبوب PE-10.
    2. قم بتوصيل أنبوب PE-50 بعناية بإبرة تحت الجلد معقمة مقاس 22 G وبطول 1 بوصة.
    3. أدخل أحد طرفي أنبوب PE-10 في الطرف المفتوح من أنبوب PE-50. قد يلزم إجراء قطع قطري عند طرف أنبوب PE-10 لتسهيل توجيهه إلى داخل أنبوب PE-50.
    4. اقطع قطعة صغيرة من أنبوب PE-50 (حوالي 2-3 مم) وأدخلها في الطرف المفتوح من أنبوب PE-10؛ حيث ستعمل هذه القطعة كـسدادة مرئية.
    5. تُحفظ أنبوبة التدوير المعدي الكاملة في كحول إيزوبروبيلي طازج بتركيز 70% للحفاظ على تعقيمها.
  3. نفذ الإجراءات المعقمة لتحضير محلول حليب مخزون في زجاجات سعة 50 مل. يعتمد محلول الحليب المخزون على صيغة غذائية وضعها West et al. (1984) أول مرة.48تُحفظ الزجاجات عند درجة حرارة -18 °C حتى وقت الاستخدام. يتم إذابة زجاجتين من الحليب باستخدام ماء دافئ قبل الاستخدام.
    1. اسحب 7.16 مل من الكحول الإيثيلي بتركيز 95% (USP) باستخدام حقنة معقمة وأضفها إلى زجاجة حليب واحدة سعة 50 مل. ينتج عن ذلك محلول كحولي بتركيز 11.9% (حجم/حجم) يُقدم لصغار الجرذان خلال أول وجبتين من اليوم (انظر 2.1.1)؛ وتكون الجرعة اليومية الإجمالية من الكحول 5.25 جم/كجم/يوم. وقد صُممت هذه الطريقة لتقديم الكحول ضمن حجم معين (0.0278 مل/جم لكل وجبة) في محلول حليب مُدعّم.
      ملاحظة: يمكن تعديل هذه الكمية بناءً على حجم البطن والاستخدام المتوقع على مدار 3-4 أيام. كما يجب تعديل كمية الكحول المضافة لتحضير محلول بتركيز 11.9% (حجم/حجم).
    2. رج هذه الزجاجة جيدًا وقم بوضع الملصق المناسب عليها (أي، أو بمعنى آخر، 11.9% حجماً/حجماً من الكحول الإيثيلي في الحليب).
    3. قم بوضع ملصق تعريفي على زجاجة الحليب الثانية (التي لم يُضف إليها كحول) وفقاً لذلك (على سبيل المثال، (الحليب فقط) واستخدامه في التغذيات التكميلية كما هو موضح في 2.1.1.
    4. تُحفظ كلتا زجاجتي الحليب في الثلاجة.

2. التعرض للكحول في مرحلة حديثي الولادة (أيام ما بعد الولادة 4-9)

  1. أجرِ إجمالي 4 عمليات تنبيب يومياً لجراء مجموعتي AI وSI بدءاً من اليوم الرابع بعد الولادة (PD 4)، مع الفصل بين كل عملية تنبيب بفاصل زمني قدره 2 h. وبما أن جراء مجموعة AI يتم تنبيبها بمحلول فعلي، فإن كل عملية تنبيب لها تُعتبر تغذية.
    1. قم بتنبيب جراء AI بمحلول Ethyl Alcohol في الحليب بتركيز 11.9% v/v خلال أول عمليتي تغذية في اليوم، ثم قم بتنبيبها بمحلول الحليب فقط خلال آخر عمليتي تغذية في اليوم لتعزيز نموها.
    2. قم بتنبيب جراء SI 4 مرات بدون أي محلول كل ساعتين، لضمان تعرضها لأنبوب PE-10 لنفس المدة التي تتعرض لها جراء AI. أما مجموعة UC فلا تتلقى أي عمليات تنبيب.
  2. انقل الجراء من الأم وضعها على وسادة تدفئة مائية منظمة الحرارة للحفاظ على دفئها. زِن كل جرو وسجّل وزن جسمه (بالـ g). ارجع إلى جدول تغذية مُعد مسبقاً لتحديد حجم التنبيب لكل جرو في مجموعة AI ودونه في ورقة السجل.
    1. ضع محلول Ethyl Alcohol في الحليب بتركيز 11.9% v/v في حمام مائي دافئ ورجّه جيداً.
    2. إجراء التنبيب داخل المعدة:
      1. اشطف أنبوب التنبيب داخل المعدة الذي كان مخزناً في كحول isopropyl بتركيز 70% جيداً بالماء الدافئ.
      2. اسحب الكمية الصحيحة من المحلول باستخدام محقنة معقمة سعة 1 mL.
      3. اغمس طرف أنبوب التنبيب (طرف PE-10) في زيت ذرة طازج (لتسهيل عملية الإدخال).
      4. قس طول أنبوب PE-10 من فم الجرو إلى معدته. اضبط سدادة PE-50 لتكون دليلاً عند نقطة التوقف.
      5. أدخل أنبوب PE-10 بعناية في فم الجرو، مروراً بالمريء، مع تجاوزه قليلاً عبر المصرة المريئية المعدية، وصولاً إلى المعدة. افحص الجرو وثبته، ثم اضغط على مكبس المحقنة لإيصال المحلول. افعل ذلك بمعدل بطيء.
        ملاحظة: لتجنب إدخال الأنبوب عن طريق الخطأ في الرغامى، وجه الأنبوب أولاً بحيث ينحني ويلامس الحنك الرخو قبل المتابعة للأمام. استخدم الحنك كدليل، حيث سينحرف الأنبوب طبيعياً عن هذه المنطقة ويُوجه نحو المريء. وخلاف ذلك، فإن أي انحراف كبير لطرف الأنبوب نحو الجهة البطنية قد يؤدي إلى دخوله في الرغامى. ومن الأفضل إزالة الأنبوب وعدم المتابعة في التنبيب إذا لم تكن متأكداً من وضعية دخوله - وأعد إدخال الأنبوب بشكل صحيح في المحاولة التالية.
      6. أزل أنبوب PE-10 بعناية وافحص الجرو للتأكد من عدم وجود ارتداد للمحلول أو دم أو إصابة جسدية. أعد الجرو إلى زملائه في الولادة إذا كانت حالته جيدة. تستغرق عملية التنبيب بأكملها أقل من 1 min تقريباً لكل جرو، وحوالي 4 min إجمالاً للجراء الأربعة المعالجة بالتنبيب في كل ولادة (2 AI و 2 SI).
      7. إجراء التنبيب داخل المعدة لجراء SI: اتبع نفس إجراء إدخال PE-10 المتبع مع جراء AI، ولكن بدون أي محلول وللمدة نفسها (1 min).
      8. أعد جميع الجراء إلى الأم فور الانتهاء من الإجراءات لآخر جرو في الولادة. أعد الأم إلى غرفة تربية الحيوانات (vivarium) حتى جلسة التغذية التالية (بعد 2 h).
      9. اشطف أنبوب التنبيب داخل المعدة بماء معقم دافئ وأعده إلى كحول isopropyl بتركيز 70% للتخزين. اشطف الأنبوب جيداً بالماء قبل كل جلسة تغذية.
      10. كرر الخطوات من 2.2 (باستثناء وزن الجراء) إلى 2.2.2.9 لجلسة التغذية الثانية. في آخر عمليتي تغذية، قم بتنبيب جراء AI بمحلول الحليب فقط باستخدام نفس أحجام التنبيب المحددة في الخطوة 2.2.
  3. زِن الجرذان على فترات منتظمة مثل PD 15 (عند فتح العينين)، وPD 21 (الفطام)، وPD 30، وPD 60، وPD 90 (الجراحة) للحصول على منحنيات نمو تمثيلية.

3. تصنيع الأقطاب الكهربائية وتعديلها

  1. قم بتصنيع "مرحلة رأسية" (headstage) واحدة لتخطيط كهربائية العضلات (EMG) لكل جرذ (الشكل 2). تسمح المرحلة الرأسية بتسجيل استجابات رمش العين عبر نظام رمش العين (الشكل 4).
    1. قم بتصنيع مرحلة رأسية تتكون من سلكين من الفولاذ المقاوم للصدأ المغلف بـ polytetrafluoroethylene (PTFE) مقاس 3T (بطول 5 cm لكل منهما)، وسلك واحد من الفولاذ المقاوم للصدأ المغلف بـ PTFE مقاس 10T (بطول 5 cm)، وثلاثة دبابيس تلامس ذكرية، وعازل مقبس شريطي دقيق (micro strip socket insulator) يتم قصّه ليكون بـ 3 ثقوب (انظر 3.1.4).
    2. قم بإزالة غلاف PTFE من سلك 10T عن طريق الإمساك بالمنتصف بملقط عالي الدقة مسنن وإزالة الغلاف في كلا الاتجاهين باستخدام ملقط عالي الدقة أملس. تأكد من إزالة جميع آثار الغلاف من هذا السلك.
      1. قم بكبس أحد طرفي سلك 10T في دبوس تلامس باستخدام كماشة أسنان ذات منصة مسننة؛ سيعمل هذا السلك كسلك أرضي. أمسك سلك 3T بعناية بالملقط عالي الدقة الأملس على مسافة 1 إلى 1.5 mm من أحد الطرفين. قم بإزالة غلاف PTFE لمسافة 1 إلى 1.5 mm مع ترك بقية الغلاف سليماً. اكبس دبوس تلامس في الطرف المكشوف من سلك 3T.
      2. كرر نفس الإجراءات لسلك 3T الثاني. سيعمل كلا السلكين كموصلات موجبة وسالبة لأقطاب تسجيل EMG.
    3. أجرِ اختبارات سحب على جميع الأسلاك للتأكد من تثبيتها بإحكام في الدبابيس. توخ الحذر لتجنب ثني الأسلاك أو إتلافها.
    4. اقطع جزءاً من شريط عازل المقبس ليكون بـ 3.5 ثقوب (اقطع منتصف الثقب الرابع) باستخدام شفرة قطع من أداة تعرية الأسلاك. قم بتقليص هذا الجزء ليكون 3 ثقوب كاملة فقط وصنف الجانبين إذا لزم الأمر. يساعد ذلك في ضمان توفر 3 ثقوب كاملة. أدخل وحدات الدبوس والسلك في الثقوب الثلاثة للشريط الدقيق حتى تصبح النهايات المكبوسة محاذية للحافة السفلية للجزء العازل. يجب أن تكون مجموعة 10T في أحد الثقوب الخارجية للشريط الدقيق وليس في المنتصف.
  2. تعديل أقطاب التحفيز ثنائية القطب (الشكل 2).
    1. خصص لكل جرذ قطباً تحفيزياً ثنائي القطب واحداً. يطبق هذا القطب كمية صغيرة من التيار الكهربائي عبر عازل محفز (انظر نظام رمش العين) كمنبه غير شرطي (US) صدمي أثناء التكييف الكلاسيكي (ECC). يتم الحصول على الأقطاب من الشركة المصنعة في شكل ملتوٍ وتكون محمية (shielded).
    2. قم بفك التواء الموصلين المعدنيين من 2 إلى 3 مرات لتشكيل شكل V (بفتحة 5 mm) ثم استخدم الملقط عالي الدقة الأملس لتسوية كل "سن" قدر الإمكان. اكشط 1 mm من الغلاف الواقي من طرف كل سن (من جميع الجهات) باستخدام شفرة حلاقة. افحص كل سن بحثاً عن أي عيوب أو انحناءات، وقم بتصحيحها إذا لزم الأمر دون كشط المزيد من الغلاف الواقي.
  3. قم بإزالة زيت التصنيع والشوائب الخارجية من المراحل الرأسية لـ EMG والأقطاب ثنائية القطب عن طريق غسلها في كحول إيثيلي بتركيز 95%. اتركها لتجف ثم قم بتعقيمها باستخدام الموصدة (autoclave).

figure-protocol-1
الشكل 2: أقطاب تسجيل التخطيط الكهربائي للعضلات (EMG) والقطب ثنائي القطب. تم تصنيع مرحلة الرأس النهائية لجهاز EMG (على اليمين، باللون البرتقالي) من ثلاثة دبابيس اتصال ذكرية، وسلكين مطليين بـ PTFE بحجم 3T، وسلك واحد مطلي بـ PTFE بحجم 10T، وشريحة دقيقة معدلة. يبلغ طول كل سلك من الأسلاك الثلاثة حوالي 5 cm وهي مكبوسة في دبابيس الاتصال. أما القطب ثنائي القطب النهائي (على اليمين، باللون الأبيض) فقد تم فك التوائه، وإعادة تسويته، وتشكيله على هيئة حرف V (بفتحة قدرها 5 mm). تمت إزالة العزل من أطراف الشوكتين. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

4. إجراء جراحة الجفن (في اليوم 90 بعد الولادة)

  1. تحضير المواد (راجع قسم المواد للحصول على معلومات مفصلة عن التوريدات)، والحيوانات، والمناطق الجراحية وغير الجراحية:
    1. تعقيم الأدوات والمستلزمات الجراحية باستخدام الأوتوكلاف - يشير الرقم الموجود بين قوسين ( ) إلى الكمية التقريبية المطلوبة لكل جرذ بالغ أو لكل قياس: الأدوات الجراحية (طقم واحد لكل 4 جردان، وفقاً لاعتماد لجنة IACUC في جامعة ECU)، وسادات شاش (3-4)، مسحات قطنية (5-6)، غطاء لف 20 × 20 (4 لكل جلسة جراحية)، بوطقة بورسلين (1)، ملقط مسطح صغير من الفولاذ المقاوم للصدأ (1)، محلول ملحي 0.9% (زجاجة غسيل واحدة)، طبق بتري (1)، وبراغي من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاس 0-80 (3 لكل جرذ).
    2. المستلزمات المعقمة الأخرى المطلوبة: شفرة جراحية مقاس 10 (1 لكل 4 جردان)، غطاء جراحي (1 لكل جرذ)، مرهم عيني بيطري، بوفيدون-أيدين (زجاجة غسيل واحدة)، إبرة تحت الجلد 26G x 3/8" (2)، ملزمة دبابيس مطلية بالنيكل مع ريشة مثقاب #55، ومفك براغي مجوهرات برأس مسطح مطلي بالنيكل (شفرة 1.8-2 مم).
    3. تجهيز منطقة حفظ معقمة لجميع الأدوات والمستلزمات الجراحية باستخدام مطهر معتمد من الدرجة البحثية/الطبية. توضع المواد في هذه المساحة عندما تصبح المنطقة جاهزة.
    4. تجهيز مساحة جراحية معقمة باستخدام مطهر معتمد من الدرجة البحثية/الطبية. تحتوي هذه المساحة على وسادة تسخين مائية منظمة حرارياً، وجهاز تثبيت مجسم (stereotaxic apparatus) مزود بقناع تخدير للجرذان، وجهاز تعقيم بالخرز الزجاجي، ومبخر غاز إيزوفلوران (للتخدير). يحتوي المبخر على أنابيب متصلة بقناع التخدير وبغرفة تحريض تقع في مساحة منفصلة لإجراءات تحضير الحيوان غير المعقمة؛ ويتم التحكم في كل أنبوب بواسطة صمام خاص به.
    5. فرك اليدين والذراعين جيداً بصابون مضاد للميكروبات. وبدون لمس الجزء الداخلي، يتم فتح أي عناصر تم تغليفها في أكياس أو أغلفة تعقيم مسبقاً. ارتداء قفازات معقمة باستخدام إجراءات التعقيم ونقل جميع العناصر ذات الصلة إلى المنطقة الجراحية. ضبط ريشة المثقاب على العمق المناسب في ملزمة الدبابيس (~ 2 مم) وتجهيز مفك البراغي. تغطية المواد المعقمة بغطاء معقم حتى تصبح الجراحة جاهزة للبدء.
    6. تجهيز مساحة غير معقمة تحتوي على ميزان، وماكينة حلاقة كهربائية للفراء، وحقن معقمة سعة 1 مل مع إبر 26G x 3/8 بوصة (1 لكل جرذ)، وسجل جراحي، وبوبرينورفين (تركيز 0.03 mg/mL) يُعطى بجرعة 0.1 mL/100 جرام.
      تنبيه: البوبرينورفين هو أفيون شبه اصطناعي من الجدول الثالث التابع لوكالة DEA، ويجب حفظه في مكان مغلق وتسجيل استخدامه بشكل مناسب.
    7. فحص مبخر الإيزوفلوران للتأكد من مستوى الغاز المناسب؛ وإضافة المزيد من الغاز إذا كان منخفضاً. تُترك مقابض تدفق الغاز والخلط مغلقة في الوقت الحالي. تشغيل خزان O2 والتأكد من وجود غاز كافٍ لجميع العمليات الجراحية.
    8. وزن كل جرذ وتسجيل وزن جسمه في السجل الجراحي. استخدام مخطط حقن البوبرينورفين لتحديد حجم الحقن المناسب.
    9. فتح صمام المبخر المؤدي إلى غرفة التحريض وإبقاء صمام قناع الجراحة مغلقاً. ضبط الخلط على 3 ومعدل التدفق على 3 (3% إيزوفلوران مع 100% O2 كغاز حامل بحجم 3 L/min).
    10. وضع الجرذ في غرفة التحريض والانتظار حتى يصل إلى مستوى التخدير المناسب (تنفس بطيء، فقدان منعكس القدم، فقدان منعكس الرمش). إخراج الجرذ من الغرفة بمجرد وصوله إلى مستوى التخدير.
    11. حلاقة رأسه باستخدام ماكينة حلاقة الفراء، وكشف مساحة كافية من الجلد لموقع الشق والجفن الأيسر. إذا لزم الأمر، يُعاد وضعه في غرفة التحريض للوصول إلى مستوى التخدير مرة أخرى قبل استئناف الحلاقة.
    12. تطهير الجلد المكشوف عن طريق فركه بالتناوب بالكحول الإيزوبروبيلي والبوفيدون-أيدين ثلاث مرات. إذا لزم الأمر، يُعاد وضعه في غرفة التحريض للوصول إلى مستوى التخدير مرة أخرى، قبل نقله إلى طاولة الجراحة.
  2. الجراحة
    1. فتح صمام المبخر المؤدي إلى قناع التخدير وإغلاق صمام غرفة التحريض. ضبط الخلط على 2.5 ومعدل التدفق على 2 (2.5% إيزوفلوران مع 100% O2 كغاز حامل بحجم 2 L/min). نقل الجرذ إلى جهاز التثبيت المجسم واتباع الإجراءات القياسية لتثبيت رأسه بقضيب القواطع وقضبان الأذن (راجع Geiger et al., 200849 كمثال).
    2. إعطاء الجرذ حقنة ما قبل الجراحة من البوبرينورفين (تحت الجلد SC) والتخلص من الإبرة (بدون غطاء) بعناية في حاوية الأدوات الحادة. وضع غطاء جراحي معقم على الجرذ، مع كشف المنطقة الجراحية فقط وعزلها عن بقية الجسم.
    3. ارتداء قناع جراحي، وغطاء رأس جراحي، ورداء جراحي، ونظارات واقية، وأي معدات وقاية شخصية أخرى تطلبها لجنة IACUC. غسل وفرك اليدين والذراعين جيداً بصابون مضاد للميكروبات. ارتداء قفازات معقمة باتباع إجراءات التعقيم.
    4. وضع كمية صغيرة من المرهم العيني في كلتا العينين باستخدام مسحة قطنية لمنعهما من الجفاف.
    5. البدء في الجراحة عندما يظهر الجرذ مستوى التخدير المناسب. مراقبة الجرذ باستمرار طوال الجراحة وفحص مستوى الإيزوفلوران بشكل دوري. ضبط مقابض التدفق والخلط وفقاً لذلك أثناء الجراحة بناءً على استجابة الجرذ للتخدير.
    6. إجراء شق أمامي-خلفي عند الخط المتوسط للجمجمة باستخدام شفرة المشرط. يجب أن يكشف هذا الشق مساحة كافية أمام العينين (أي كشف العظم الجبهي) وخلف الدرز اللمبي (lambdoid suture) قليلاً.
    7. كشط السمحاق الموجود فوق الجمجمة بعناية لتجنب حدوث نزيف مفرط. مسح الأنسجة الضامة والدم الزائد باستخدام مسحة قطنية.
    8. حفر ثقب باستخدام ريشة المثقاب بمساعدة ملزمة الدبابيس، بدءاً من المنطقة الواقعة مباشرة خلف الدرز الإكليلي (coronal suture) على إحدى العظام الجدارية. إزالة أي دم أو بقايا عظمية باستخدام مسحة قطنية. إمساك برغي 0-80 من السن باستخدام ملقط شظايا وتثبيته في الثقب باستخدام مفك براغي المجوهرات؛ يتم ربط البرغي بالقدر الكافي فقط دون إتلاف أنسجة الدماغ القشرية (عادةً 3-4 دورات كاملة).
    9. اتباع نفس الإجراءات الموضحة في 4.2.8 لتثبيت برغيين إضافيين مقاس 0-80 في الجمجمة، أحدهما خلف الدرز الإكليلي مباشرة للعظم الجداري المقابل والآخر أمام الدرز اللمبي الأيمن مباشرة. تبيّن أن 3 براغي كافية لتثبيت الإسمنت السني (راجع 4.2.18) بالجمجمة، حيث إن البرغي الرابع (أمام الدرز اللمبي الأيسر) سيعيق وضع القطب ثنائي القطب.
    10. إزالة مرحلة رأس EMG (EMG headstage) من طبق بتري. توجيه مرحلة الرأس بحيث يكون سلك 10T على الجانب الأيمن للجرذ. ثني سلك 10T للأعلى ليكون موازياً للحافة السفلية للشريط الدقيق (micro strip). ثنيه قليلاً نحو الجانب الأيمن بحيث يلتف السلك حول براغي 0-80 الأمامية والخلفية. وضعه جانباً ولكن في مكان قريب يسهل الوصول إليه.
    11. [بفرض أن الجرّاح يستخدم يده اليمنى] وضع ملقط ضماد مقاس 3 بوصة في اليد اليسرى وملقط ضماد مقاس 4 بوصات في اليد اليمنى. إمساك الجلد العلوي عند موقع الشق للعين اليسرى بملقط 4 بوصات وتوجيه ملقط 3 بوصات نحو زاوية هذه العين؛ ثم إمساك الجلد عند هذه الزاوية. الحفاظ على الإمساك بملقط 3 بوصات مع ترك ملقط 4 بوصات.
    12. أخذ إبرة واحدة مقاس 26G x 3/8 بوصة وإدخالها عبر زاوية الجفن؛ تدوير الإبرة بحيث يكون الجانب المائل موجهاً للأعلى. استخدام ملقط تشريح دقيق مزود بمنصة لإدخال سلك 3T الأوسط في فتحة الإبرة. دفعه عبر الفتحة لبضعة سنتيمترات دون إدخاله بالكامل؛ هذا السلك هو القطب السالب.
    13. تنفيذ الإجراءات الموضحة في 4.2.11 و 4.2.12 لإدخال سلك 3T الخارجي في الجزء الأوسط من الجفن؛ هذا السلك هو القطب الموجب.
    14. إمساك كلتا الإبرتين بيد واحدة مع إمساك مرحلة الرأس باليد الأخرى (أو بملقط). سحب الإبر بعيداً عن الجفن مع توجيه مرحلة الرأس في نفس الاتجاه في حركة واحدة مستمرة. إذا لزم الأمر، يتم تدوير مرحلة الرأس بحيث يكون سلك 10T باتجاه العين اليمنى للحيوان؛ مع عدم السماح لأسلاك 3T بالتقاطع. استخدام ملقط دقيق للتأكد من أن القطب الموجب في منتصف الجفن.
    15. ضبط مرحلة الرأس بحيث تكون متمركزة بين العينين وفي وضع مثالي فوق العظم الجبهي، أمام البراغي المثبتة ثنائياً. إمساك مرحلة الرأس بيد واحدة وإمساك ملقط الضماد مقاس 3 بوصات باليد الأخرى. لف سلك 10T حول أحد البرغيين أو كليهما في جانب 10T.
    16. وضع ملقط ضماد مقاس 3 بوصات في يد وملقط ضماد مقاس 4 بوصات في اليد الأخرى. استخدام ملقط 3 بوصات لإمساك الجلد عند موقع الشق باتجاه الصدغ الأيسر. استخدام ملقط 4 بوصات لعمل "جيب" صغير عن طريق فصل الجلد (أي اللفافة السطحية) عن العضلة الصدغية. استخدام مقص القزحية لقص المزيد من الأنسجة الضامة، والعمل باتجاه زاوية العين اليسرى لزيادة حجم هذا الجيب. الحذر من الدخول بعمق شديد أو قطع أي أوعية دموية.
    17. أخذ قطب ثنائي القطب وتشكيل الأسلاك بحيث يمكن تركيبها على طول انحناء العضلة الصدغية، بينما يوضع المخلبان (الظهري والبطني) خلف العين اليسرى (راجع الفيديو)، ويمكن وضع الطرف السفلي للقطب ثنائي القطب مباشرة فوق الجمجمة. ترك مسافة كافية بين مرحلة الرأس وهذا القطب للسماح بتوصيل مقابس كابل المبدل (الشكل 3) دون عوائق.
    18. صب مسحوق الإسمنت السني في البوطقة - البدء بحوالي 1/3 البوطقة، ثم تعديل الكمية حسب الحاجة. إضافة المكون السائل حتى يصبح القوام مائياً، وخلط هذه المكونات بالملقط المسطح. عندما يصبح قوام الإسمنت أكثر لزوجة، يتم وضعه على موقع الشق - مع تغطية جميع حواف الجلد بحدود لا تقل عن 1/8 بوصة.
      1. وضع كمية كافية من الإسمنت لتثبيت مرحلة الرأس والقطب ثنائي القطب دون منع الجرذ من إغلاق كلتا عينيه. مسح أي إسمنت يتساقط بسرعة على مناطق غير مرغوب فيها من فراء الجرذ.
    19. التأكد من ترك 4-5 أسنان على الأقل من القطب ثنائي القطب غير مغطاة بالإسمنت حتى يمكن لف القابس ثنائي القطب (الشكل 3). إزالة الإسمنت الزائد من مرحلة الرأس - يجب أن يكون الجزء العلوي من الشريط الدقيق ودبابيس التلامس الثلاثة نظيفة. يتصلب الإسمنت بسرعة وقد يمنع بسهولة الاقتران الكامل لأي من هذه الأقطاب بمقابس كابل المبدل. استخدام ملقط شظايا لإزالة الإسمنت الزائد الذي جف جزئياً.
    20. الانتظار حتى يتصلب الإسمنت؛ حيث يصبح شفافاً. استخدام مقص التشريح الدقيق لقص الطول الزائد من سلكي 3T، مع ترك بضعة سنتيمترات لمساحة العمل.
    21. إمساك ملقط التشريح الدقيق المزود بمنصة باليد اليسرى وملقط التشريح الدقيق ذو الرؤوس الدقيقة باليد اليمنى. إمساك أحد أسلاك 3T بالملقط الأيسر أمام الجفن قليلاً. باستخدام الملقط الأيمن، يتم دفع الجفن للأعلى لكشف المزيد من سلك 3T وتثبيته هناك. ترك الملقط الأيسر واستخدام اليد اليسرى لإمساك مرحلة الرأس (التأكد من تثبيتها جيداً الآن). استخدام الملقط الأيمن لإزالة جزء من غلاف PTFE، مما يسمح للسلك بالتلامس مع العضلة الدائرية العينية (orbicularis oculi).
      ملاحظة: الحذر من سحب سلك 3T بقوة شديدة، فقد ينفصل عن دبوس التلامس. إذا انفصل السلك، فلن يكون من الممكن استبدال دبوس التلامس لأن الإسمنت المتصلب لن ينفصل بسهولة عن الجمجمة دون التسبب في كسر العظام.
    22. تنفيذ الخطوات الموضحة في 4.2.21 لإزالة غلاف PTFE الزائد من سلك 3T الثاني.
    23. إمساك ملقطي التشريح الدقيق كما ذكر في 4.2.21 (المنصة في اليسار، والرؤوس الدقيقة في اليمين). وضع الملقط الأيسر أمام أحد أسلاك 3T قليلاً مع ترك مساحة للملقط الأيمن ليوضع مباشرة أمام الجفن. إمساك السلك بكلا الملقطين.
      1. عمل "خطاف" عن طريق تثبيت الملقط الأيمن وتدوير الملقط الأيسر للأعلى وحول الجفن؛ يتم ذلك في حركة واحدة. ترك الملقط الأيمن بعناية، ثم الملقط الأيسر.
        ملاحظة: يساعد تعليق الأقطاب على الأجفان في تقليل احتمالية احتكاكها بالقرنية. كما يقلل ذلك من احتمالية انقطاع السلك في أي نقطة خلال مرحلة الاختبار السلوكي. ورغم أن التعليق لا يمنع تماماً احتكاك السلك بالقرنية في جميع الحيوانات، إلا أنها عادة لا تظهر أي علامات على تلف العين كما يتضح من سعة الرمش العالية (التي يتم قياسها بواسطة راسم الإشارات الرقمي في 5.1.7) ومن الملاحظات الصحية اليومية بعد الجراحة (الدمع المفرط، إغلاق الجفن الجزئي، نقص الحركة الناتج عن تلف العين). إذا أظهر الجرذ علامات أولية للانزعاج، يتم تخديره بالإيزوفلوران (راجع 4.1.10) وإعادة فحص أقطابه و/أو إعادة وضعها. يتم وضع المرهم العيني لمنع جفاف القرنية. يتم مراقبة الجرذ يومياً بحثاً عن أي مضاعفات في العين بعد الإجراء، وفي حال استمرارها، يتم طلب الرعاية البيطرية. الجرذان التي تعاني من مضاعفات شديدة في العين لا يمكن تصحيحها بإعادة وضع الأقطاب أو بالعلاج البيطري، يتم قتلها رحيماً وفقاً لإجراءات التشغيل القياسية للجنة IACUC في جامعة ECU.
    24. تنفيذ الخطوات الموضحة في 4.2.23 لسلك 3T الثاني. قص السلك الزائد باستخدام مقص التشريح الدقيق.
    25. استخدام يد واحدة لتحرير الجرذ من قضبان الأذن مع دعم جسمه باليد الأخرى. فحص رأسه للتأكد من خلوه من أي دم أو بقايا، والتنظيف إذا لزم الأمر، وإعطاؤه حقنة بوبرينورفين بعد العملية.
    26. وضع الجرذ في حاوية استشفاء تحتوي على مصدر للحرارة (مثل وسادة تسخين مائية منظمة حرارياً) للمساعدة في التعافي. تسجيل وقت انتهاء الجراحة في السجل الجراحي وأي ملاحظات ذات صلة بالجرذ أثناء الجراحة. مراقبة تنفس الجرذ، وعندما يظهر وضع الاستلقاء الصدري أو يبدأ في الحركة، يمكن إعادته إلى قفصه الأصلي.
    27. إعادة تعقيم الأدوات (باستثناء ملاقط التشريح الدقيق - لأنها قد تتضرر) باستخدام جهاز التعقيم بالخرز والتأكد من بقاء المنطقة الجراحية معقمة، وتكرار إجراءات التعقيم إذا كان سيتم إجراء عمليات جراحية متعددة للأجفان.

5. إجراء الإشراط الكلاسيكي لرمشة العين

figure-protocol-2
الشكل 3: صندوق تكييف إجرائي معدل لتكييف رمش العين.تعتبر الجرذان من الثدييات التي تتحرك بحرية، ولذلك يتم استخدام مبدل دوار للحفاظ على اتصال الإشارة الكهربائية من تخطيط كهربية العضلات (EMG) والقوابس ثنائية القطب المتصلة بالرأس. يتم تثبيت المبدل على ذراع الدعامة، والتي تم تزويدها بثقل موازن لتخفيف الضغط على الجرذ. يقوم تويتر بيزو (مكبر صوت) بإرسال نغمة بتردد 2.8 kHz وبشدة 85 dB، ويتم معايرة هذه القيم بانتظام. وتساعد الرغوة الصوتية في تخفيف الضوضاء البيئية. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

figure-protocol-3
الشكل 4: نظام تكييف رمشة العين. يتكون هذا النظام المصمم خصيصاً من وحدة مكامل EMG تقوم بفلترة وتضخيم الإشارات الواردة من الجرذان، ووحدة تحكم في المنبهات تقدم منبهات متنوعة بالإضافة إلى النغمات والصدمات، ومضخم أولي لكل صندوق تشغيلي لزيادة كسب إشارة EMG، وعازل للمنبهات لكل صندوق تشغيلي؛ وهو يوفر مستويات صدمات متفاوتة (بـ mA). يُستخدم أوسيلوسكوب رقمي (ليس جزءاً من نظام رمشة العين القياسي) لأغراض التشخيص أثناء مرحلتي التعود والاكتساب. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.

  1. ابدأ تدريب التعود والاكتساب بعد 5 أيام من الجراحة. امنح كل جرذ يوماً واحداً من المناولة والتعود على جهاز التدريب - المكون من صندوق تشريط إجرائي مُعدل يوضع داخل غرفة أكبر عازلة للصوت (الشكل 3)- ثم تليها 6 أيام من تدريب الاكتساب. نُفذت جلسات التعود والاكتساب باستخدام نظام رَمش العين مُصنع خصيصاً (الشكل 4).
    1. قم بإنشاء ملف لسجل التدريب واطبعه لاستخدامه في التدوين اليومي. يجب أن يتضمن هذا السجل توزيع مجموعة الجرذان بشكل شبه عشوائي (أو باستخدام طريقة عشوائية أخرى) على صناديق التدريب الخاصة بها.
    2. قم بتشغيل نظام رمش العين (eyeblink system) وجهاز الكمبيوتر، ثم قم بتشغيل برنامج eyeblink. يحتوي هذا الإصدار من البرنامج على وحدات (أو تطبيقات) مختلفة تعمل بشكل مستقل. قم بتشغيل وحدة الحيوان (Animal module) لإنشاء ملف بصيغة *.RAT يحتوي على معلومات الخاضعين للتجربة (رقم الجلسة، ومعرف الحيوان، والجنس، والوزن، ورقم الصندوق). يدير ملف RAT واحد ما يصل إلى أربعة جرذان، وهو ما يشكل مجموعة من الخاضعين للتجربة. أدخل القيم وفقاً لذلك واحفظ الملف. أنشئ ملف RAT منفصلاً لكل مجموعة من الجرذان المراد تدريبها.
    3. انقل الجرذان من مكان إيوائها إلى غرفة الاختبار وأغلق الباب. تعامل مع كل جرذ لمدة 5 دقائق.
    4. انقل الجرذ إلى الصندوق المخصص له، وقم بتوصيل قابس تخطيط العضلات الكهربائي (EMG) والقابس ثنائي القطب من كابل المبدّل الكهربائي (commutator cable) بمرحلة رأس EMG والقطب الكهربائي ثنائي القطب المقابلين على رأسه.
      ملاحظة: عند تعريض الجرذ لكابل المبدل (commutator cable) للمرة الأولى، قد يقاوم الجرذ ويظهر عليه علامات الإجهاد. تعامل مع الجرذ بعناية، واسمح بفترات راحة بين محاولات التثبيت غير الناجحة لتخفيف إجهاده.
    5. استخدم مبدلاً دواراً 360° مع الحفاظ على إرسال واستقبال الإشارات الكهربائية أثناء تحرك الجرذ بحرية داخل صندوق. وتشتمل على 5 قنوات (3 لأقطاب تخطيط كهربائية العضلات EMG، و2 للأقطاب ثنائية القطب) تؤدي إلى وحدة مكامل تخطيط كهربائية العضلات (EMG Integrator)، والتي تقوم بترشيح الإشارة الخام وتضخيمها.
    6. تأكد من أن الجرذ يتحرك بحرية، وأنه لا يعيقه وزن تجميعة كابل المبدل (commutator cable assembly) أو ذراع الدعامة. اضبط الوزن الموازن في الجزء الخلفي من الدعامة إذا لزم الأمر. تحقق من أن جميع القوابس مثبتة بإحكام، ثم أغلق باب الصندوق. كرر إجراءات التوصيل والفحص ذاتها لجميع الجرذان.
    7. استخدم جهاز رسم تذبذبات كهربائية (oscilloscope) لمراقبة نشاط تخطيط كهربائية العضلات (EMG) بحثاً عن إشارات غير طبيعية (على سبيل المثال، نشاط كهربائي عالي التردد و/أو عالي السعة)، ونظام مراقبة بالفيديو للتحقق من حالتهم (على سبيل المثال، النشاط الحركي، والحساسية تجاه البيئة، وعلامات الألم) في حال توفره. دوّن أي مشكلات يتم ملاحظتها في سجل التدريب.
    8. تُترك الجرذان للتكيف مع حجراتها لمدة 10 دقائق، ثم تُعاد بعد ذلك إلى أقفاصها الأصلية.
    9. نظف وعقم صناديق الاشتراط الإجرائي، واكنس الأرضية، ونظف الطاولة (أو الطاولات). نفذ هذه الإجراءات بعد كل جلسة.
  2. يتم التدريب على الاكتساب على مدار 6 أيام (جلسات) متتالية.
    1. اليوم الأول: انقل الجرذ إلى الصندوق المخصص له وقم بتوصيل مقابس تخطيط العضلات الكهربائي (EMG) والمقابس ثنائية القطب من كابل المبدّل (commutator cable) إلى المرحلة الأمامية لتخطيط العضلات الكهربائي والقطب الكهربائي ثنائي القطب المقابلين على رأسه. نفذ الإجراءات نفسها الموضحة في 5.1.6 و5.1.7.
    2. قم بتشغيل عوازل التحفيز واضبط التيار المراد إيصاله على 0.4 ميلي أمبير (4% من 10 ميلي أمبير كما هو موضح في الفيديو). تقوم العوازل بإيصال التيار الكهربائي بشكل متبادل (أي من تجربة إلى أخرى) بين الشوكتين الظهرية والبطنية للقطب ثنائي القطب، مما يساعد في تقليل إجهاد الألياف العضلية (في كل موقع عضلي) عبر عمليات إيصال التحفيز المتكررة.
    3. راقب جميع استجابات رمش العين الصادرة ومستويات التحمل التي تظهر في كل محاولة لجميع الجرذان. بعد كل محاولتين، قم بزيادة شدة المثير غير الشرطي (US) للصدمة بمقدار 0.4 مللي أمبير لكل جرذ، حتى يتم الوصول إلى 1.6 مللي أمبير (في المحاولتين 7 و8). تحقق مجدداً من أن جميع الجرذان تستجيب بشكل طبيعي داخل صناديقها، وأن جميع إعدادات التضخيم والكسب ثابتة، ومن سلامة الإشارات الكهربائية الصادرة عنها (أي وجود ضجيج منخفض/قليل في تخطيط كهربية العضلات EMG). استخدم شدة مثير غير شرطي (US) للصدمة تبلغ 1.6 مللي أمبير لجميع أيام تدريب الاكتساب.
      ملاحظة: إذا أظهر الجرذ استجابة ألم عند مستوى صدمة معين (مثل القفز عالياً عن الأرض، أو تسلق الجدران، أو الركض في المكان)، يتم إيقاف التجربة مؤقتاً وإعادته إلى إعداد الملي أمبير السابق (أقل بمقدار 0.4 ملي أمبير) لتجربتين. بعد ذلك، يتلقى الجرذ مرة أخرى قيمة الصدمة الأعلى التي لم يتحملها، وفي حال أظهر تحملاً لها، يتم إعطاؤه قيمًا متزايدة حتى الوصول إلى 1.6 ملي أمبير. أما إذا لم يتمكن من تحمل أي قيمة، فيتم استخدام القيمة الأدنى التالية (بزيادات قدرها 0.4) التي يتحملها طوال فترة التدريب.
    4. استخدم جهاز رسم نطاق التذبذب (oscilloscope) لمراقبة نشاط تخطيط كهربائية العضلات (EMG) بحثاً عن إشارات غير طبيعية (على سبيل المثال، نشاط كهربائي عالي التردد و/أو عالي السعة) ونظام مراقبة بالفيديو للتحقق من حالتهم (على سبيل المثال، والنشاط الحركي، والحساسية تجاه البيئة، وعلامات الألم).
      ملحوظة: شرح تتبع تخطيط كهربائية القلب (ECC): يوضح الشكل التالي حقبة تجريبية ممثلة مع أشكال موجات تخطيط كهربائية العضلات (EMG) الملتقطة في الشكل 1 وتم شرح إجراء التكييف الشرطي العكسي (ECC) بالتفصيل في الفيديو. وقد تم ضبط ملف تدريب تهيئة التتبع لتقديم 100 تجربة (90 تجربة مقترنة من المثير الشرطي والمثير غير الشرطي CS-US، و10 تجارب للمثير الشرطي CS فقط في كل 10th (تجربة) بمتوسط فاصل زمني بين التجارب يبلغ 30 ثانية. وتستمر جلسة التدريب بأكملها لمدة 52 دقيقة تقريبًا (بافتراض عدم وجود توقفات). تكون جميع الجرذان غير متمرسة في الجلسة 1، وستطور منحنيات تعلم متباينة (وفقًا لما تحدده استجابة الاستجابة الشرطية CRs) مع تقدمها عبر عدة أيام من التدريب.
    5. بدء التدريب: قم بتشغيل وحدة برنامج Blink. وعندما يُطلب منك ذلك، اختر ملف RAT الصحيح وملف التدريب الخاص بـ "تتبع" إشراط رمش العين.
    6. دوّن وقت البدء واسم الباحث في سجل التدريب. راقب جميع الأنشطة عند هذه النقطة: إشارات تخطيط كهربية العضلات (EMG) الصحيحة، واستجابات الرمش الجيدة للصدمة غير الشرطية (US) (أي الاستجابات غير الشرطية المرتفعة/المتكررة)، والحالة الصحية للحيوانات، وعمل الأجهزة بشكل صحيح. دوّن أي ملاحظات جديرة بالذكر في سجل التدريب.
    7. يتم التقاط جمع البيانات تلقائيًا بواسطة البرنامج في شكل ملفات RAW (ملف واحد لكل جرذ، يوميًا). تحتوي ملفات RAW على سعة تخطيط كهربائية العضلات (EMG) (بالفولت)، وتعدادات التردد، وفترة الكمون، وبيانات المساحة لاستجابات الجفل (SRs)، والاستجابات غير الشرطية (URs)، والاستجابات الشرطية (CRs) (الكلية والتكيفية). تحجب آثار الصدمة أول 100 ملي ثانية من فترة الاستجابة غير الشرطية (UR)، لذا فإن آخر 140 ملي ثانية فقط من فترة الاستجابة غير الشرطية هي التي تحتوي على بيانات الاستجابة غير الشرطية.
    8. عند انتهاء التدريب، سيغلق البرنامج تلقائياً. أخرج جميع الجرذان من صناديق التدريب الخاصة بها وأعدها إلى المربي (الفيڤاريوم).
    9. كرر الخطوات 5.2.5 - 5.2.6 لجميع أيام التدريب اللاحقة. وقبل بدء وحدة الرمش (Blink module) في يوم محدد، قم بتحديث رقم الجلسة داخل ملف RAT؛ حيث يتيح ذلك إنشاء ملفات RAW جديدة لجميع الجرذان في ذلك اليوم. ويجب أن يكون لكل جرذ 6 ملفات RAW، بافتراض عدم استبعاد أي منها من التدريب.
  3. قم بمعالجة الملفات الخام (RAW files) وإنشاء ملف تمت تصفِيته للتحليل الإحصائي.
    1. قم بتشغيل وحدة التحليل (Analysis module). راجع كل جلسة لكل جرذ على أساس كل محاولة للكشف عن المحاولات الإشكالية. يتم إجراء ذلك لفحص المحاولات التي قد تكون متأثرة لأسباب متنوعة (على سبيل المثال، أو نشاط خط الأساس المفرط قبل التحفيز الشرطي (CS)، أو الحركة المفرطة، أو انفصال القطب الكهربائي، أو مشكلات في الكابلات/الأسلاك). يحتوي البرنامج على خوارزميات تساعد الباحث في اكتشاف وإزالة "تجارب سيئة" من أن يكون جزءاً من مجموعة البيانات المُرشحة.
    2. استورد البيانات المفلترة إلى برنامج جداول بيانات وأجرِ التحليلات الإحصائية ذات الصلة.

النتائج

البرنامج اييبلينك قادر على توفير مجموعة كبيرة وشاملة من البيانات لأنواع عديدة من القياسات. للإيجاز، يمكننا تقرير في هذه الدراسة، الممثل نتائج للتعلم والأداء التدابير التي تشمل النسبة المئوية CR التكيفية والتكيف CR السعة، أور النسبة المئوية والسعة أور. وقد اختيرت الفترة CR التكيف حيث أنه يمثل الحصول على الاستجابات اييبلينك حسنة التوقيت على مدى التدريب المتكرر، نتيجة لزيادة اللدونة متشابك في الحصين أثناء تتبع ECC50،،من5152. التدابير جولة أوروغواي التي اختيرت لتوضيح ما إذا كان العجز في التعلم الأطفال حديثي الولادة المستحثة بالكحول في تتبع ECC بسبب اضطرابات في التعلم النقابي أو اختلالات في الاستجابة للصدمة علينا-والتي قد تشير إلى اختلافات تحفيزية أو موتور، بدلاً من التعلم الاختلافات بين المجموعات المعالجة. تم تحليل البيانات لكل تدبير من التدابير استخدام 2 (الجنس) x 3 (مجموعة الوليد) x 6 (الدورة) مختلطة ANOVAs، مع دورة كعامل التدابير المتكررة. حللت الآثار الرئيسية الهامة لعلاج الأطفال حديثي الولادة باستخدام الاختبارات المخصصة بعد توكي في وحللت تفاعلات هامة باستخدام اختبارات آثار بسيطة. أجريت جميع التحليلات الإحصائية باستخدام الحد أدنى ألفا 0.05 والنتائج في الرسوم البيانية يعني ± sem.

بدءاً بقياس النسبة المئوية CR التكيفية، ANOVA أشارت إلى أثر الرئيسي لمجموعة الوليد، و(2,21) = 11.69، ف < 0.001، ولكن أي تأثير الرئيسية الهامة للجنس (p = 0.71) أو تفاعل كبير بين هذه العوامل (ف = 0.20). كما كان متوقعا، زادت نسبة CR التكيفية على مدى ست دورات تدريبية، و(5، 105) = 81.15، ف < 0.001، والاختلافات بين مجموعات الأطفال حديثي الولادة كانت تعتمد على مستوى معين من الدورة، و(10, 105) = 4.58، ف < 0.001. وكانت هناك لا التفاعلات الهامة الأخرى التي تنطوي على عامل الدورة. وبالمثل للتكيف CR السعة، مرة أخرى هناك أثر الرئيسي لمجموعة الوليد، و(2,21) = 22.32، ف < 0.001، ولكن أي تأثير الرئيسية الهامة للجنس (p = 0.21) أو تفاعل كبير بين هذه العوامل (ف = 0.48). السعة الجمهورية التشيكية أيضا زيادة كبيرة على مدى ست دورات تدريبية، و(5، 105) = 59.27، ف < 0.001، والاختلافات بين مجموعات الأطفال حديثي الولادة كانت تعتمد على مستوى معين من الدورة، و(10, 105) = 4.31، ف < 0.001. وعموما، أظهرت كل التدابير المتعلقة بمسؤولية الشركات اختلافات كبيرة بين مجموعة الوسائل وهذه الوسائل فصل كثيرا في دورات مختلفة للتدريب. لتأكيد المجموعات التي تختلف اختلافاً كبيرا، أظهرت الاختبارات المخصصة بعد توكي لأن الفئران (منظمة العفو الدولية) تنبيب الكحول تنفيذها إلى حد كبير أسوأ على تدابير CR كلا من أونينتوباتيد--التحكم (UC) والفئران (SI) تنبيب الشام (ف < 0.01 للنسبة المئوية للسجل التجاري؛ ف < 0.001 السعة CR)، التي لم تختلف عن بعضها البعض (ف> 0.05). آثار بسيطة الاختبارات على مجموعة المواليد وكبير × التفاعلات الدورة لكل التدابير CR، أكدت أن الفئران منظمة العفو الدولية كانت البصر أكثر كثيرا في اكتساب CRs ابتداء من الدورة 2 والقيام من خلال الدورة 6 بالمقارنة مع الفئران UC والاشتراكية (كل ف< 0.05)، التي لم تختلف عن بعضها البعض في جميع أنحاء ست جلسات. الاستثناء الوحيد كان التكيف CR السعة للفئران SI لم تبدأ تختلف اختلافاً كبيرا عن منظمة العفو الدولية الفئران حتى الدورة 3. وترد هذه النتائج في الشكل 5A، 5B.

كانت هناك لا اختلافات كبيرة في التدابير أور بسبب الجنس أو الوليدية أو التفاعلات بين هذه العوامل بعامل الدورة. وأشارت هذه النتائج السلبية إلى أن كل فريق كان قادراً على تنبعث ردود اييبلينك للصدمة لنا على قدم المساواة، وأن العجز في التعلم لوحظ في الفئران منظمة العفو الدولية لا تتأثر بالاختلافات تحفيزية أو موتور في الوميض (الشكل 6A 6B).

figure-results-1
الشكل 5 : الحصول على تتبع مكيفة المجيبة (يعني ± SEM). أوائل الكحول التعرض (مجموعة منظمة العفو الدولية) تأثرا كبيرا اكتساب الاستجابة التكيفية مشروط (CR) النسبة المئوية (A) والسعة (ب). تتبع ECC أصلاً من الصعب الحصول على، وللتدابير التي أقل نسبيا بالنسبة لجميع الفئات-مع تأخير ECC، النسب المئوية قد تصل إلى 80-85 ٪ في نماذج القوارض من FASD21،53. ومع ذلك، تتبع الإجراء ECC أكثر فرض ضرائب على الحصين، وعرضه لآثار الكحول أثناء تطور الدماغ المبكر. * ف = < 0.05، * * ف = < 0.01، * * * ف = < 0.001 بين الفئران UC ومنظمة العفو الدولية؛ تتوفر أحجام العينات في أقواس. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

figure-results-2
الرقم 6 : الحصول على الاستجابات أونكونديتيونيد (يعني ± ووزارة شؤون المرأة)- أداء اييبلينك (النسبة المئوية أور والسعة أور) لم تكن تختلف اختلافاً كبيرا فيما بين المجموعات. عدم وجود اختلافات تشير إلى أنه لم يغير شدة الصدمة المستخدمة أثناء التدريب اكتساب الأثران الدافع في الفئران منظمة العفو الدولية أو قدرتها على إنتاج دفاعية وميض الردود على الصدمة، مقارنة بالمجموعتين التحكم (UC وسي). تتوفر أحجام العينات في أقواس. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

المناقشة

أظهرت الجراء الفئران حديثي الولادة التي تلقت إيثيل الكحول خلال الأيام التالية للولادة 4-9 اييبلينك تتبع تكييف العاهات في مرحلة البلوغ. هذه النتائج تدعم الفكرة القائلة بأن الكحول تناسليا مع يعانون آثار ضارة على الدالة هيبوكامبال. إجمالاً، مكيفة الاستجابة في إجراء التتبع كان أقل بالنسبة للفئران المعرضة إلى الكحول مقارنة بالفئران في كلتا المجموعتين السيطرة. إعاقات التعلم النقابي في الفئران المعرضة للكحول لا تتأثر بالاختلافات تحفيزية أو السيارات (أي.، لم توجد فروق في الوميض لشدة الصدمة الولايات المتحدة).

في حين تتبع ECC أداة تشخيصية مفيدة لأمراض الأعصاب توضيح هيبوكامبال المستحثة بالتحدي، يجب أن توضع النتائج من هذا الأسلوب في السياق الصحيح. أولاً، إشراك العناصر الإجرائية الرئيسية في هذه التظاهرة التنفيذ الهادف للكحول خلال نافذة الضعف في الدماغ النامي، تصنيع الأجهزة الكهربائي الذي يسمح تسجيل النشاط اليكتروميوجرافيك ويسلم صدمة، وغرس الجراحية الأجهزة المذكورة آنفا، واختبار الحيوان اللاحقة باستخدام نموذج تعلم الذي يقيم دالة المعرفي للفائدة معروفة. في كل مرحلة من مراحل العملية، ويجب الحرص لا تسبب أذى لا لزوم لها/غير المقصودة لمواضيع القوارض ورصد علامات الصحة بها بانتظام. تقديم نتائجها السلوكية "نافذة" للإدراك، ووصف تركيبة نفسي فقط بدقة عند عدم المساس بصحتهم بأخطاء تجريبية تشمل الجرعات الكحول أو عيوب الأجهزة، أو زرع جراحية. وهكذا، يجب تنفيذ كل عنصر من عناصر إجرائية في عملية البحث بطريقة سليمة لضمان أن يمكن استقراء النتائج من رعاية الطفولة المبكرة إلى النتائج التي توصل إليها في البشر. ثانيا، يوفر النموذج ECC البصيرة على طبيعة التعلم النقابي، ولكن يجب الحرص لا تمديد النتائج باستخدام هذا النهج، وتنسب لهم على نطاق واسع في المجالات المعرفية الأخرى-مثل الذاكرة العاملة والذكريات الطويلة المدى، والوعي--إلا إذا كان أحد قد أدرجت بعض جوانب هذه المجالات ضمن دراسة ECC بالتصميم التجريبي. على سبيل المثال، هذه التظاهرة درست في مرحلة اكتساب التعلم ECC التتبع، ولكن لم تدرس الاحتفاظ الذاكرة في الفئران بعد الانتهاء من التدريب. وهكذا الذاكرة هو عملية نفسية مستقلة ينبغي تقييمها بالإضافة إلى التعلم. حسب التصميم، واحدة قد تتضمن فترة احتفاظ بذاكرة لتقييم قدرة الذاكرة قصيرة الأجل أو طويلة الأجل أما. ثالثا، الاعتراف بأن هناك أنظمة الذاكرة الموازية54 التي قد تعمل في وقت واحد جنبا إلى جنب مع العوامل المحفزة والتجريبي، والهرمونية التي تسهم في السلوك، أمر ضروري لفهم أن التجميع (خلال ECC) ولكن واحدة من العديد من العمليات التي تكشف عن ما هو "جيد" أو "الفقراء" عن التعلم. وأخيراً، تتبع ECC ليست مهمة محض هيبوكامبال تعتمد على، كما يجوز التوسط مناطق الدماغ الأخرى بعض المكونات من الجمهورية التشيكية. ومن ثم، فهم التفاعلات بين مختلف الدوائر العصبية و/أو النوع من التحفيز المعلمات التي تستخدم في دراسة، ويجب أن تؤخذ في الاعتبار عند تقديم الآثار المترتبة على نتائج متميزة. على سبيل المثال، المخيخ، يسهم أيضا تتبع رعاية الطفولة المبكرة، حيث أنه يؤثر على الخصائص الطبوغرافية للجمهورية التشيكية والجمهورية التشيكية التوقيت، ولا سيما عندما تكون المخابرات الباكستانية في مدة قصيرة. تتبع ECC لا يتأثر بأناس بتلف الدماغ الذي يتم اختباره مع فاصل زمني طويل تتبع (1,000 ms)، ولكن يتأثر بأولئك الذين يحصلون الفاصل زمني (400 مللي ثانية) تتبع أقصر34. وعلاوة على ذلك، منع آفات ثنائية من قشرة prefrontal الآنسي الظهرية (mPFC) التي تستهدف المناطق الأمامية أجرانولار سينجولاتي ووسطى في الفئران، الحصول على تتبع CRs55، بينما تدمير مبفك والذيلية في الأرانب تنتج نتائج مماثلة46. هذه النتائج تسلط الضوء أيضا على أهمية النظر في الاختلافات الأنواع prefrontal المساهمات الدماغ الدماغ في وقف تحركها النقابي التعلم، مثل تتبع ECC. بينما الجرذان التعرض الكحول الولدان خلال اقتناء تأثيراً سلبيا على 4-9 PD CRs تتبع 500 مللي ثانية للكبار في هذه الدراسة وغيرها47،56، هذا ليس هو الحال نفسه للفئران المعرضة للكحول حديثي الولادة تجربة فاصل تتبع 300 مللي ثانية، حتى عندما طعن بجرعة عالية نسبيا من الكحول (5 غ/كغ)57، مما يدل على أن ضعف التتبع في الفئران المعرضة للكحول يعتمد على مدة الفاصل الزمني تتبع.

وشدد الحصين في هذه الدراسة، كما يجري ذات أهمية حيوية للتوسط في تتبع رعاية الطفولة المبكرة، وعند الطعن بالتعرض للكحول الولدان، يسلك العصبية المتصلة الضرر كما يتبين من العاهات في الحصول على تتبع CRs. ومع ذلك، يجب أن حذر من أن الدوائر الجذعية المخيخ والدماغ، لا سيما نواة إينتيربوسيتوس، أمر ضروري للعديد من جوانب رعاية الطفولة المبكرة، بما في ذلك اقتناء والتعبير، والسمات الطوبوغرافية للجمهورية التشيكية، اعتماداً على نوع مهمة رعاية الطفولة المبكرة، بما في ذلك تتبع ECC36،،من4055،،من5859. والواقع أن هذه الدائرة العصبية يتفاعل مع الحصين للقيادة على التعبير عن المؤسسة خلال أشكال مرتبة أعلى لرعاية الطفولة المبكرة، مثل تتبع ECC60. ما إذا كان التعرض الكحول أثناء تطور الدماغ المبكر يؤثر على وجه التحديد دالة هيبوكامبال في تتبع ECC ليس واضحا تماما. مناطق الدماغ مختلفة كثيرة معرضة للإهانة الكحول المبكر، بما في ذلك مبفك، المخيخ، والحصين18،،من1923،47،،من6162، وأنه من المحتمل جداً أن الكحول يعطل سير عمل هذه الهياكل بدرجات متفاوتة ومتباينة، ولكن الاختلافات الهامة وظيفيا عبر العديد من الإجراءات المبكرة. رغم العثرات فيما يتعلق بتفسير نتائج الدراسات ECC التتبع، ثبت اقتناء ناجحة لتتبع المؤسسة الاعتماد على الأقل على الحصين سليمة، كما تدعمه الآفة الحيوانية دراسات42،44،63،،من6465. وهكذا يظل هذا الإجراء نهجاً قيمة للغاية لما أبدته من تفهم الروابط بين التعرض الكحول التنموية لتتبع مكيفة الاستجابة لأن الدوائر العصبية الكامنة وراءها، أفضل بكثير من ذلك من المهام الأخرى التي تعتمد على هيبوكامبال، مثل مكان التعلم في متاهة المياه موريس، الاعتراف بوجوه جديدة، والسياقية وتتبع الخوف تكييف.

رعاية الطفولة المبكرة كأسلوب سلوكية "الاعتداء" الإدراك، قد انطباق واسع النطاق في مجال نيوروتيراتولوجي التنموية. والواقع أن النتائج الأخيرة من لدينا مختبر دعم الفكرة القائلة بأن الحصين النامي حساس بدرجة كبيرة لآثار الكحول، الأمر الذي قد يخفف من مختلف الاستراتيجيات التدخلية18،47. تتمثل الفائدة الرئيسية هنا بفهم أفضل للعجز في التعلم ECC التتبع التي يسببها الكحول، أنها قد تكون التنبؤية لمشاكل أخرى في مهام هيبوكامبال خارج التعلم النقابي-لا سيما تلك التي من المعروف أن توسط نيوروسيركويتري هيبوكامبال نفسه.

ويمكن تمديد تطبيق التتبع ECC وعن المتغيرات الأخرى (مثلاً، تأخير، عكس، التمييز، مجمع) توضيح الآليات العصبية الحيوية والعصبية نظم المشاركة في التعلم النقابي، خارج ميدان البحوث الجنينية الكحول. على سبيل المثال، هذا النموذج قد تلقت الكثير من الاهتمام في الحالات الإنسانية ونماذج حيوانية لظروف نفسية مثل الفصام66،67، أمراض الأعصاب مثل مرض الزهايمر68،69، والمخدرات لتعاطي70،،من7172. وهكذا تتضح فوائدها كأسلوب بحث لتقييم دالة عصبي وخلل عبر العديد من التخصصات الطبية والنفسية، بما في ذلك علم الأعصاب.

الإفصاحات

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

بتأييد هذا العمل بمنحه إلى TDT من الكحول المشروبات الطبية البحوث مؤسسة (أبمرف).

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي > التعرض للكحول لحديثي الولادة < / قوي >
190 كحول إيثيلي مقاوم للدليل (USP)Pharmco-AAPER225-36000 [مخزن ECU الطبي]يمكن استبداله ؛ يجب أن يكون USP ؛ تجنب استخدام حاوية / سلة كحول إيثيلي 200
دليل للجسورأي
زيت ذرةأيالساخن للطعام
مع / منصاتGaymarTP-500للحفاظ على دفء الجراء ؛ يمكن استبدالها
إبر تحت الجلد 22 جم × 1 بوصة ، معقمةأي
إبر تحت الجلد 30 جم × 1/2 بوصة ، معقمةأي
كحول الأيزوبروبيل 70٪EMD MilliporePX1840-4 [فيشر العلمي]استبدالها ؛ درجة الكاشف
www.fishersci.com< / أ>
فئران إيفانز الطويلة (مربيون من الإناث والذكور)مختبرات نهر تشارلزغير [قسم الطب المقارن لوحدة التحكم الإلكترونية]يجب تحديد العمر والوزن ؛ يختلف السعر حسب هذه العوامل
www.criver.com< / a>
مقص تشريح دقيق ، شفرات 3.5 بوصة ، 23 ممأدوات البحث الطبية الحيوية11-2200لقطع أنابيب البولي إيثيلين
brisurgical.com< / a>
البولي إيثيلين 10 أنابيب (0.011 بوصة. هوية ؛ 0.024 بوصة. OD)يمكن استبدال BD Diagnostic Systems22-204008 [Fisher Scientific]
www.fishersci.com< / a>
البولي إيثيلين 50 الأنابيب (0.023 بوصة. هوية ؛ 0.038 بوصة. OD)يمكن استبدال أنظمة تشخيص BD22270835 [فيشر العلمي
www.fishersci.com< / a>
سخان مياه منظم أو ساخن زجاجة حليب أطفالأياختياري ؛ يساعد في تسخين محاليل الحليب البارد
محاقن توبركولين ، معقمة ، 1.0 ملأي
محاقن توبركولين ، معقمة ، 10 ملأييمكن استخدامها لسحب الكحول الإيثيلي أو استخدام مقياس الوزن بحجم مناسب من الميكروبيبت
يجب أن يكون لهدقة جيدة (بوحدات الجرام)
<قوي>الاسم<قوي>الشركة<قوي>رقم الكتالوج<قوي>تعليقات
><قوي>تصنيع مدرج الرأس وقطب ثنائي القطب تعديل < / قوي >
القطب الكهربائي ، 2 قناة SS البلاستيك الملتويةواحدة ، Inc.MS303/2-B/SPC  ELECT SS  2C TW .008 "يجب تحديد طول مخصص يبلغ 20 مم أسفل قاعدة التمثال
www.plastics1.com< / a>
Centi-Loc Strip Socket عازل (المعروف أيضا باسم Micro Strip) ITTCannon / ITT Interconnect SolutionsCTA4-IS-60 * أو CTA4-1S-60 **يعتمد على البائع ؛ انظر كماشة الأسنان www.onlinecomponents.com أو
www.avnetexpress.avnet.com ، CMF Medicon المسنن390.20.05يمكن استبدالها ؛ استخدم لتجعيد الأسلاك إلى دبابيس التلامس الذكورية
www.medicon.de< / a>
مقص تشريح دقيق ، 3.5 بوصة ، 23 مم شفراتالبحث الطبية الحيوية11-2200تستخدم فقط لقطع أسلاك 3T ؛ سيؤدي قطع أسلاك 10T إلى إتلاف الشفرة - استخدم شفرة متجرد الأسلاك بدلا من ذلك
brisurgical.com< / a>
أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ المطلية ب PTFE ، 10T (قطر مكشوف .010 بوصة)Sigmund Cohn-Medwire316SS10T
www.sigmundcohn.com< / a>
PTFE أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ المطلية ، 3T (قطر مكشوف 0.003 بوصة)Sigmund Cohn-Medwire316SS3T
www.sigmundcohn.com< / a>
شفرة حلاقةأيلتجريد 1 مم من شوكات القطب ثنائي القطب
دبوس الاتصال بالمقبس Relia-Tac ،Cooper Interconnect220-P02-100انظر Allied Electronics Cat # 70144761
www.alliedelec.com< / a>
ملاقط ، عالية الدقة ، مسننة ، 4 3/4 فيعلوم المجهر الإلكتروني78314-00Dلفهم سلك 10T بإحكام أثناء تجريد PTFE بملاقط ناعمة
www.emsdiasum.com
، عالية الدقة ، ناعمة ، 4 3/4 فيعلوم المجهر الإلكتروني78313-00B
www.emsdiasum.com
ملاقط ، أطراف فائقة الدقة ، 4 3/4 فيعلوم المجهر الإلكتروني78510-0لتجريد 1 مم من PTFE من أحد طرفي سلك 3T ؛ قبضة جزء محمي مع ملاقط ناعمة
www.emsdiasum.com
متجرد الأسلاك ، 16-26 AWGأياستخدام نهاية الشفرة لقطع الشرائط
الدقيقة<قوية>الاسم<قوي>الشركة Catalog NumberComments
Eye-EyeSurgery
الأدوات الجراحية (الفولاذ المقاوم للصدأ عالي الجودة)
2 × ملقط الضمادات ، 4 فيأدوات البحث الطبية الحيوية30-1205يمكن استبدالها ؛ ملقط إضافي للإمساك بالأقطاب الكهربائية / البراغي خارج صينية الجراحة
brisurgical.com
ملقط الضمادات ، 3 فيأدوات البحث الطبية الحيوية30-1200يمكن استبدال
brisurgical.com< / a>
البحث الطبية الحيويةلصينية الأدوات24-1355يمكن استبدالها
brisurgical.com< / a>
مقبض السكين رقم 3 ، 5 فيأدوات البحث الطبية الحيوية26-1000يمكن استبدالها
brisurgical.com< / a>
ملقط تشريح دقيق ، 3.5 بوصة ،البحث الطبية الحيوية10-1630يمكن استبدالها
brisurgical.com< / a>
ملقط تشريح دقيق ، 3.5 بوصة ، منصة ناعمة (0.3 × 5 مم) أدواتالبحث الطبية الحيوية10-1720
brisurgical.com< / a>
مقص تشريح دقيق ، 3.5 بوصة ، حساس للغاية ، شفرات 15 ممأدوات البحث الطبية الحيوية11-2000يمكن استبدالها
brisurgical.com< / a>
ملقط منشق عادي ، 3.5 بوصة & nbsp ؛أدوات البحث الطبية الحيوية30-1600يمكن استبدالها
brisurgical.com< / a>
# 10 شفرة جراحية من الفولاذ المقاوم للصدأ لمقبض # 3 ، معقمةيمكن استبدالها
0-80 × 0.125 في مسامير الفولاذ المقاومPlastics One، Inc.0-80 × 0.125يمكن استبدالها
www.plastics1.com< / a>
وسادات تحضير الكحول ، فيشرعلمي22-363-750 [يمكن استبدال فيشر العلمي
www.fishersci.com< / a>
Betadine Povidone-IodinePurdue Frederick Co.6761815101 [فيشر العلمي]يمكن استبدالها
www.fishersci.com< / a>
بيتادين بوفيدون اليود الإعدادية وساداتمور الطبية19-898-946 [فيشر العلمي]يمكن استبدالها
www.fishersci.com< / a>
مسحات قطنية برأس ، قابلة للتعقيمبأيعادة ما يكون طول 7.6 سم أو 15.2
سم مثقاب لملزمة الدبوس ، # 55 (0.052 بوصة)يجب أن يقاوم أيمعدن الصدأ والتآكل
وسادات الشاش ، 2 بوصة × 2 فيفيشر Scientific22-362-178 [فيشر العلمي]يمكن استبدالها
www.fishersci.com< / a>
قفازات اللاتكس / النتريل / الفينيل للأغراض العامةأي
معقم الخرزة الزجاجيةأيأدوات تعقيم بين العمليات الجراحية
يمكن استبدال مضخة العلاج بالماء المسخن مع الوسادات × 2GaymarTP-500؛ يوصى باستخدام مضخات منفصلة - 1 للجراحة ، 1 للتعافي
إبر تحت الجلد 26 جم × 3/8 بوصة ، معقمةأي
إيزوفلورانفيدكوNDC 50989-150-12يمكن استبدال Manfacturer. قد تكون هناك حاجة إلى موافقة بيطرية
نظام مبخر الأيزوفلوران ، منضدية ،V3000PKعلمي باركلانديمكن استبداله
www.parklandscientific.com< / a>
مفك براغي المجوهرات مع شفرة 1.8-2 مم يجبأن يقاوم أيمعدن الصدأ والتآكل
Ortho-Jet BCA (أسمنت الأسنان)Lang DentalB1334على مسحوق (1 رطل) وخزان أكسجين سائل
www.langdental.com< / a>
مع منظم ضغط ، مورد محلي كبير
بوتقة بورسلين ، عالية الشكل ، مزجج ، 10 ملCoorsTek، Inc.07-965C [فيشر العلمي]يمكن استبداله ب Fisher FB-965-I Wide-Form Crucible
www.fishersci.com< / a>
Puralube مرهم العيون البيطري ،Henry Scheinالمعقمة NC0144682 [فيشر العلمي]استبدالها
www.fishersci.com< / a>
Quatricide PV-15PharmacalPV-15؛ يمكن استبداله
www.pharmacal.com< / a>
أقنعة تخدير غاز الفئران للجراحة التجسيمية   ؛شركة Stoelting51610
www.stoeltingco.com< / a>
جهاز تجسيمي للفئران مع قضبان الأذن (45 درجة)بأيقضبان 45 درجة لمنع إتلاف طبلة الأذن Roboz
Surgical Instrument MilkRoboz SurgicalNC9358575 [فيشر العلمي]يمكن استبدالها لأدوات التشحيم أثناء التعقيم
www.fishersci.com< / a>
الشعر ماكينة تشذيبأي
كلوريد الصوديومفيشر ScientificS641-500 [فيشر العلمي]لجعل 0.9٪ محلول ملحي ؛ درجة الكاشف ؛ USP
www.fishersci.com< / a>
صغيرة من الفولاذ المقاوم للصدأ (الشفرة: 0.75 لتر × 0.18 بوصة. ث)فيشر Scientific21-401-15 [فيشر العلمي]يمكن استبداله
www.fishersci.com< / a>
Starrett Pin Vise ، 0.000 بوصة - 0.055 فيأيمطلي بالنيكل أو ما يعادله موصى به لمقاومة الصدأ والتآكل
قفازات جراحية معقمةأي
لفائف تعقيم ، 20 بوصة × 20 بوصة ، قابلة للتعقيمتصنيع المروحة11-890-8C [فيشر العلمي]مفيد لتغليف الإمدادات القابلة للتعقيم وفي الحقل المعقم أثناء الجراحة
www.fishersci.com< / a>
الستارة الجراحية ، معقمة / قابلة للتعقيمتحتاج إلىقطع إلى الحجم للفئران
ثوب جراحي *أي* إذا لزم الأمر بواسطة
قناع IACUC الجراحيأي
محاقن درنة ، معقمة ، 1.0 ملأي
مقياسيجب أن يكون لها دقة جيدة (بوحدات الجرام)
<قوي>الاسم < / قوي ><قوي > الشركة < / قوي ><قوي>رقم الكتالوج < / strong>تعليقات < قوي>
<قوي > نظام وميض العين (بافتراض نظام 4 قوارض) < / قوي >
قناة عاكس × 4بلاستيك ون ، إنك.SL2 + 3C
www.plastics1.com< / a>
كابل القطب ثنائي القطب ، مزدوج 305 × 4بلاستيك واحد ، Inc.305-305 80 سم TT2 (C)يوفر نهاية قابس للقطب ثنائي القطب على الفئران والمبدل ؛ يجب تعديله
www.plastics1.com< / a>
كابل ، 5 قنوات ، محمي ، 26 AWG × 4أيلتصنيع كابل العاكس ؛ يجب أن يكون هذا مصنوعا من غرفة الصفر
لصندوق اختبار التشغيل (في الداخل: يمكن استبدال 24 ارتفاع × 23 عرض × 14 عمق بوصة) × 4Med-Associates؛ يجب أن تتناسب الأبعاد الداخلية مع صندوق الاختبار الفعال بشكل مريح ، مع مساحة للرغوة الصوتية ؛ تناسب المروحة - 55-60 ديسيبل
www.med-associates.com< / a>
نظام وبرنامج Eyeblinkتصاميم JSAغيرمتوفرة ومخصصة لمختبر الأبحاث
أنابيب الانكماش الحراري (3/16 بوصة ، 1/4 بوصة ، 3/8 بوصة ، 1/2 في الأقطار)أيلحماية نهايات ملحومة بكابل العاكس المعدل وتوصيلات
رغوة صوتية ثلاثية الذروة من الميلامين مع هيبالون أسود (24 × 48 بوصة)McMaster-Carr9162T5؛ قطع ليناسب 4 غرف سكنية
www.mcmaster.com< / a>
صندوق اختبار عامل (خارجي 12.5 لتر × 10 عرض × 13.5 بوصة ارتفاع) ، حزمة مخصصة كاملة × 4Med-AssociatesENV-007مع أرضية شبكية من الفولاذ المقاوم للصدأ وأعلى مخصص (3 فتحات في الوسط لكابل العاكس)
www.med-associates.com< / a>
راسم الذبذبات (اختياري)أيالحد الأدنى للمواصفات الموصى بها: عرض النطاق الترددي التناظري 200 ميجاهرتز، أخذ العينات في الوقت الحقيقي GS/s 1، 4 قنوات؛ انظر مكبرات الصوت www.picotech.com
/ td >
Piezo (مكبرات الصوت) × 4 (7 × 3 بوصة)MCM Electronics53-805يجب أن تتطابق مع مواصفات نطاق التردد لنظام وميض العين (2500 هرتز - 25 كيلو هرتز)
www.mcmelectronics.com< / a>
محطة لحام ، لحام ، تدفق ، تقصيرأيلحام 26 كبلات AWG إلى مآخذ الإناث (التي تناسب دبابيس الاتصال الذكورية) والمقابس ثنائية القطب
عوازل التحفيز × 4WPI InternationalA365تعمل هذه الوحدات على بطاريات قلوية 16-9 فولت ؛ يتوفر إصدار مناسب قابل لإعادة الشحن (A365R)
www.wpiinc.com< / a>
قطب كهربائي ثلاثي الأقطاب لمبدل SL3C × 4بلاستيك واحد ، شركه.335-335 80 سم TT3 Cيوفر نهاية قابس إلى مسرح EMG على الفئران والمبدل ؛ يجب تعديله
www.plastics1.com< / a>
USB LED × 4لا تسبب أيمصابيح USB "ضوضاء" كهربائية مع إشارات EMG من الفئران
www.plastics1.com< / a>
كاميرات الويب × 4 ، برامج المراقبةأي
جهاز كمبيوتر يعمل بنظام التشغيل MS Windows OSأي
مضخة معالجة بالماء يمكن ] ثنائي أدوات ذكر المسننة المسننة أدوات أدوات Fine Points للصدأ معقم غير المعاد التنفس حزمة يحتوي شركة يمكن مطهر مضاد للميكروبات يوصى قوارض ملعقة قد وزن 5 يمكن استبدال كابل

المراجع

  1. Jones, K. L., Smith, D. W. Recognition of the fetal alcohol syndrome in early infancy. Lancet. 2, 999-1001 (1973).
  2. Stratton, K. R., Howe, C. J., Battaglia, F. C. Fetal alcohol syndrome: Diagnosis, epidemiology, prevention, and treatment. , National Academy Press. (1996).
  3. Streissguth, A. P., Barr, H. M., Martin, D. C., Herman, C. S. Effects of maternal alcohol, nicotine, and caffeine use during pregnancy on infant mental and motor development at eight months. Alcohol Clin Exp Res. 4 (2), 152-164 (1980).
  4. Streissguth, A. P., O'Malley, K. Neuropsychiatric implications and long-term consequences of fetal alcohol spectrum disorders. Semin Clin Neuropsychiatry. 5 (3), 177-190 (2000).
  5. May, P. A., et al. Prevalence and epidemiologic characteristics of FASD from various research methods with an emphasis on recent in-school studies. Dev Disabil Res Rev. 15 (3), 176-192 (2009).
  6. Sowell, E. R., et al. Mapping callosal morphology and cognitive correlates: Effects of heavy prenatal alcohol exposure. Neurology. 57 (2), 235-244 (2001).
  7. Sowell, E. R., et al. Abnormal development of the cerebellar vermis in children prenatally exposed to alcohol: Size reduction in lobules I-V. Alcohol Clin Exp Res. 20 (1), 31-34 (1996).
  8. Autti-Ramo, I., et al. MRI findings in children with school problems who had been exposed prenatally to alcohol. Dev Med Child Neurol. 44 (2), 98-106 (2002).
  9. Hamilton, D. A., Kodituwakku, P., Sutherland, R. J., Savage, D. D. Children with Fetal Alcohol Syndrome are impaired at place learning but not cued-navigation in a virtual Morris water task. Behav Brain Res. 143 (1), 85-94 (2003).
  10. Uecker, A., Nadel, L. Spatial but not object memory impairments in children with fetal alcohol syndrome. Am J Ment Retard. 103 (1), 12-18 (1998).
  11. Uecker, A., Nadel, L. Spatial locations gone awry: object and spatial memory deficits in children with fetal alcohol syndrome. Neuropsychologia. 34 (3), 209-223 (1996).
  12. Goodlett, C. R., Lundahl, K. R. Temporal determinants of neonatal alcohol-induced cerebellar damage and motor performance deficits. Pharmacol Biochem Behav. 55 (4), 531-540 (1996).
  13. Goodlett, C. R., Kelly, S. J., West, J. R. Early postnatal alcohol exposure that produces high blood alcohol levels impairs development of spatial navigation learning. Psychobiol. 15, 64-74 (1987).
  14. Bayer, S. A., Altman, J., Russo, R. J., Zhang, X. Timetables of neurogenesis in the human brain based on experimentally determined patterns in the rat. Neurotoxicol. 14 (1), 83-144 (1993).
  15. Dobbing, J., Sands, J. Quantitative growth and development of human brain. Arch Dis Child. 48 (10), 757-767 (1973).
  16. West, J. R. Fetal alcohol-induced brain damage and the problem of determining temporal vulnerability: A review. Alcohol Drug Res. 7 (5-6), 423-441 (1987).
  17. Zecevic, N., Rakic, P. Differentiation of Purkinje cells and their relationship to other components of developing cerebellar cortex in man. J Comp Neurol. 167, 27-48 (1976).
  18. Rufer, E. S., et al. Adequacy of maternal iron status protects against behavioral, neuroanatomical, and growth deficits in fetal alcohol spectrum disorders. PLoS One. 7 (10), e47499(2012).
  19. Tran, T. D., Kelly, S. J. Critical periods for ethanol-induced cell loss in the hippocampal formation. Neurotoxicol Teratol. 25 (5), 519-528 (2003).
  20. Pierce, D. R., Goodlett, C. R., West, J. R. Differential neuronal loss following early postnatal alcohol exposure. Teratology. 40 (2), 113-126 (1989).
  21. Tran, T. D., Jackson, H. J., Horn, K. H., Goodlett, C. R. Vitamin E does not protect against neonatal ethanol-induced cerebellar damage or deficits in eyeblink classical conditioning in rats. Alcohol Clin Exp Res. 29 (1), 117-129 (2005).
  22. Goodlett, C. R., Peterson, S. D., Lundahl, K. R., Pearlman, A. D. Binge-like alcohol exposure of neonatal rats via intragastric intubation induces both Purkinje cell loss and cortical astrogliosis. Alcohol Clin Exp Res. 21 (6), 1010-1017 (1997).
  23. Green, J. T., Tran, T. D., Steinmetz, J. E., Goodlett, C. R. Neonatal ethanol produces cerebellar deep nuclear cell loss and correlated disruption of eyeblink conditioning in adult rats. Brain Res. 956, 302-311 (2002).
  24. Cronise, K., Marino, M. D., Tran, T. D., Kelly, S. J. Critical periods for the effects of alcohol exposure on learning in rats. Behav Neurosci. 115 (1), 138-145 (2001).
  25. Tran, T. D., Cronise, K., Marino, M. D., Jenkins, W. J., Kelly, S. J. Critical periods for the effects of alcohol exposure on brain weight, body weight, activity and investigation. Behav Brain Res. 116 (1), 99-110 (2000).
  26. Steinmetz, J. E. Brain substrates of classical eyeblink conditioning: A highly localized but also distributed system. Behav Brain Res. 110 (1-2), 13-24 (2000).
  27. Thompson, R. F. The neurobiology of learning and memory. Science. 233 (4767), 941-947 (1986).
  28. Ivkovich, D., Eckerman, C. O., Krasnegor, N. A., Stanton, M. E. Eyeblink classical conditioning: Vol. 1 Applications in humans. Woodruff-Pak, D. S., Steinmetz, J. E. , Kluwer Academic Publishers. 119-142 (2000).
  29. Woodruff-Pak, D. S., Steinmetz, J. E. Eyeblink classical conditioning: Volume I - Applications in humans. , Kluwer Academic Publishers. (2000).
  30. Woodruff-Pak, D. S., Steinmetz, J. E. Eyeblink classical conditioning: Volume II - Animal models. , Kluwer Academic Publishers. (2000).
  31. Kishimoto, Y., et al. Implicit Memory in Monkeys: Development of a Delay Eyeblink Conditioning System with Parallel Electromyographic and High-Speed Video Measurements. PLoS One. 10 (6), e0129828(2015).
  32. Chen, L., Bao, S., Lockard, J. M., Kim, J. K., Thompson, R. F. Impaired classical eyeblink conditioning in cerebellar-lesioned and Purkinje cell degeneration (pcd) mutant mice. J Neurosci. 16 (8), 2829-2838 (1996).
  33. Freeman, J. H. Jr, Carter, C. S., Stanton, M. E. Early cerebellar lesions impair eyeblink conditioning in developing rats: Differential effects of unilateral lesions on postnatal day 10 or 20. Behav Neurosci. 109 (5), 893-902 (1995).
  34. Gerwig, M., et al. Trace eyeblink conditioning in patients with cerebellar degeneration: Comparison of short and long trace intervals. Exp Brain Res. 187 (1), 85-96 (2008).
  35. LaBar, K. S., Disterhoft, J. F. Conditioning, awareness, and the hippocampus. Hippocampus. 8 (6), 620-626 (1998).
  36. McCormick, D. A., Steinmetz, J. E., Thompson, R. F. Lesions of the inferior olivary complex cause extinction of the classically conditioned eyeblink response. Brain Res. 359 (1-2), 120-130 (1985).
  37. Clark, R. E., Zola, S. Trace eyeblink classical conditioning in the monkey: a nonsurgical method and behavioral analysis. Behav Neurosci. 112 (5), 1062-1068 (1998).
  38. Anderson, B. J., Steinmetz, J. E. Cerebellar and brainstem circuits involved in classical eyeblink conditioning. Rev Neurosci. 5 (3), 251-273 (1994).
  39. Thompson, R. F., Krupa, D. J. Organization of memory traces in the mammalian brain. Annu Rev Neurosci. 17, 519-549 (1994).
  40. Miller, M. J., et al. fMRI of the conscious rabbit during unilateral classical eyeblink conditioning reveals bilateral cerebellar activation. J Neurosci. 23 (37), 11753-11758 (2003).
  41. Geinisman, Y., et al. Remodeling of hippocampal synapses after hippocampus-dependent associative learning. J Comp Neurol. 417 (1), 49-59 (2000).
  42. Ivkovich, D., Stanton, M. E. Effects of early hippocampal lesions on trace, delay, and long-delay eyeblink conditioning in developing rats. Neurobiol Learn Mem. 76 (3), 426-446 (2001).
  43. Moyer, J. R. Jr, Deyo, R. A., Disterhoft, J. F. Hippocampectomy disrupts trace eye-blink conditioning in rabbits. Behav Neurosci. 104 (2), 243-252 (1990).
  44. Solomon, P. R., Vander Schaaf, E. R., Thompson, R. F., Weisz, D. J. Hippocampus and trace conditioning of the rabbit's classically conditioned nictitating membrane response. Behav Neurosci. 100 (5), 729-744 (1986).
  45. Kronforst-Collins, M. A., Disterhoft, J. F. Lesions of the caudal area of rabbit medial prefrontal cortex impair trace eyeblink conditioning. Neurobiol Learn Mem. 69 (2), 147-162 (1998).
  46. Weible, A. P., McEchron, M. D., Disterhoft, J. F. Cortical involvement in acquisition and extinction of trace eyeblink conditioning. Behav Neurosci. 114 (6), 1058-1067 (2000).
  47. Thomas, J. D., Tran, T. D. Choline supplementation mitigates trace, but not delay, eyeblink conditioning deficits in rats exposed to alcohol during development. Hippocampus. 22 (3), 619-630 (2012).
  48. West, J. R., Hamre, K. M., Pierce, D. R. Delay in brain growth induced by alcohol in artificially reared rat pups. Alcohol. 1 (3), 213-222 (1984).
  49. Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. Survivable stereotaxic surgery in rodents. J Vis Exp. (20), e880(2008).
  50. Christian, K. M., Thompson, R. F. Neural substrates of eyeblink conditioning: acquisition and retention. Learn Mem. 10 (6), 427-455 (2003).
  51. Kishimoto, Y., Nakazawa, K., Tonegawa, S., Kirino, Y., Kano, M. Hippocampal CA3 NMDA receptors are crucial for adaptive timing of trace eyeblink conditioned response. J Neurosci. 26 (5), 1562-1570 (2006).
  52. Shors, T. J., et al. Neurogenesis in the adult is involved in the formation of trace memories. Nature. 410 (6826), 372-376 (2001).
  53. Tran, T. D., Stanton, M. E., Goodlett, C. R. Binge-like ethanol exposure during the early postnatal period impairs eyeblink conditioning of short and long CS-US intervals in rats. Dev Psychobiol. 49 (6), 589-605 (2007).
  54. Mizumori, S. J., Yeshenko, O., Gill, K. M., Davis, D. M. Parallel processing across neural systems: Implications for a multiple memory system hypothesis. Neurobiol Learn Mem. 82 (3), 278-298 (2004).
  55. Siegel, J. J., et al. Trace Eyeblink Conditioning in Mice Is Dependent upon the Dorsal Medial Prefrontal Cortex, Cerebellum, and Amygdala: Behavioral Characterization and Functional Circuitry(1,2,3). eNeuro. 2 (4), (2015).
  56. Murawski, N. J., Jablonski, S. A., Brown, K. L., Stanton, M. E. Effects of neonatal alcohol dose and exposure window on long delay and trace eyeblink conditioning in juvenile rats. Behav Brain Res. 236 (1), 307-318 (2013).
  57. Lindquist, D. H. Hippocampal-dependent Pavlovian conditioning in adult rats exposed to binge-like doses of ethanol as neonates. Behav Brain Res. 242, 191-199 (2013).
  58. Ivarsson, M., Svensson, P. Conditioned eyeblink response consists of two distinct components. J Neurophysiol. 83 (2), 796-807 (2000).
  59. Woodruff-Pak, D. S., Lavond, D. G., Thompson, R. F. Trace conditioning: abolished by cerebellar nuclear lesions but not lateral cerebellar cortex aspirations. Brain Res. 348 (2), 249-260 (1985).
  60. Takehara-Nishiuchi, K. The Anatomy and Physiology of Eyeblink Classical Conditioning. Curr Top Behav Neurosci. , (2016).
  61. Mattson, S. N., Schoenfeld, A. M., Riley, E. P. Teratogenic effects of alcohol on brain and behavior. Alcohol Res Health. 25 (3), 185-191 (2001).
  62. Goodfellow, M. J., Abdulla, K. A., Lindquist, D. H. Neonatal Ethanol Exposure Impairs Trace Fear Conditioning and Alters NMDA Receptor Subunit Expression in Adult Male and Female Rats. Alcohol Clin Exp Res. 40 (2), 309-318 (2016).
  63. Beylin, A. V., et al. The role of the hippocampus in trace conditioning: Temporal discontinuity or task difficulty? Neurobiol Learn Mem. 76 (3), 447-461 (2001).
  64. Port, R. L., Romano, A. G., Steinmetz, J. E., Mikhail, A. A., Patterson, M. M. Retention and acquisition of classical trace conditioned responses by rabbits with hippocampal lesions. Behav Neurosci. 100 (5), 745-752 (1986).
  65. Weiss, C., Bouwmeester, H., Power, J. M., Disterhoft, J. F. Hippocampal lesions prevent trace eyeblink conditioning in the freely moving rat. Behav Brain Res. 99 (2), 123-132 (1999).
  66. Brown, S. M., et al. Eyeblink conditioning deficits indicate timing and cerebellar abnormalities in schizophrenia. Brain Cogn. 58 (1), 94-108 (2005).
  67. Sears, L. L., Steinmetz, J. E. Effects of haloperidol on sensory processing in the hippocampus during classical eyeblink conditioning. Psychopharmacology. 130 (3), 254-260 (1997).
  68. Kronforst-Collins, M. A., Moriearty, P. L., Schmidt, B., Disterhoft, J. F. Metrifonate improves associative learning and retention in aging rabbits. Behav Neurosci. 111 (5), 1031-1040 (1997).
  69. Woodruff-Pak, D. S., Finkbiner, R. G., Sasse, D. K. Eyeblink conditioning discriminates Alzheimer's patients from non-demented aged. Neuroreport. 1 (1), 45-48 (1990).
  70. Oristaglio, J., Romano, A. G., Harvey, J. A. Amphetamine influences conditioned response timing and laterality of anterior cingulate cortex activity during rabbit delay eyeblink conditioning. Neurobiol Learn Mem. 92 (1), 1-18 (2009).
  71. Scavio, M. J., Clift, P. S., Wills, J. C. Posttraining effects of amphetamine, chlorpromazine, ketamine, and scopolamine on the acquisition and extinction of the rabbit's conditioned nictitating membrane response. Behav Neurosci. 106 (6), 900-908 (1992).
  72. Fortier, C. B., et al. Delay discrimination and reversal eyeblink classical conditioning in abstinent chronic alcoholics. Neuropsychology. 22 (2), 196-208 (2008).

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

مقالات ذات صلة