تقييم انخفاض الذاكرة المكانية في نموذج الماوس من إصابات الدماغ الصدمة باستخدام متاهة فقي المياه شعاعي

الهدف العام من بروتوكول متاهة فقي الماء الشعاعي هو اختبار الذاكرة المكانية في نموذج فأر لإصابات الدماغ الرضحية باستخدام مهمة معرفية تتمحور حول الفأر لا تتطلب السباحة. يمكن أن تكون هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لاختبار الإدراك في نماذج الفئران ، حيث يجعل العجز الحركي أو الافتقار إلى الحافز بروتوكولات الاختبار المعرفي القائمة على السباحة مثل متاهة موريس المائية غير عملية. على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة للاختلافات الجماعية والإدراك في نموذج التأثير القشري المتحكم فيه لإصابات الدماغ الرضحية في الفئران ، إلا أنها يمكن أن تكون مفيدة أيضا لقياس الإدراك في نماذج الفئران المسنة والمعدلة وراثيا المعروفة بأدائها الضعيف في الاختبارات القائمة على السباحة.

في جميع أيام الاختبار ، قم بتنفيذ الخطوات التحضيرية التالية. أولا ، اسمح للفئران بالتأقلم مع غرفة الاختبار ، أثناء وجودها في أقفاص منازلها لمدة 30 دقيقة على الأقل. تتميز المتاهة المستديرة بإشارات بصرية على طول الجدران الداخلية.

صندوق الهروب المتحرك الموجود في واحدة من تسعة فتحات خروج مختلفة. أثناء تأقلم الفئران ، قم بتعقيم المخارج والصندوق باستخدام رذاذ الإيثانول بنسبة 70٪. بعد ذلك ، املأ المتاهة بحوالي بوصة واحدة من الماء البارد.

من المهم جدا الحفاظ على اتساق درجة حرارة الماء بين التجارب. لذا قم بالقياس بدقة ، واضبطها حسب الحاجة. الآن ، ضع صندوق الهروب في أحد فتحات الخروج التسعة.

استخدام مصدر تسخين للحفاظ على دفء الصندوق ، من الناحية المثالية باستخدام وسادة التدفئة. أيضا ، أغلق الصندوق من الضوء. يجب أن يكون صندوق الهروب دائما مظلما ودافئا وعديم الرائحة نسبيا.

المحتمل أيضا أن يكون مصدر الضوء إشارة ، لذا لا تغير موضعه بين التجارب. قم بإزالة فأرة الاختبار من قفصها برفق من الذيل ، وضعها في وسط الجهاز. ثم ابدأ على الفور في توقيت المدة التي يستغرقها الماوس للعثور على المخرج.

إذا صعد الماوس إلى حفرة إنهاء ، ولم يدخل المتاهة تلقائيا بعد 20 ثانية ، فلا توقف التجربة. بدلا من ذلك ، قم بتوجيه الماوس مرة أخرى إلى وسط المتاهة يدويا ، ودع الماوس يكمل التجربة. إذا لم يخرج الماوس من المتاهة بعد ثلاث دقائق ، فقم بتسجيل التجربة على أنها فاشلة ، وسجل الوقت على أنه ثلاث دقائق.

ثم يدويا ، قم بتوجيه بعناية على طول الطريق الأكثر استقامة إلى المخرج. بمجرد دخولك إلى صندوق الهروب ، اسمح للماوس بالبقاء هناك لمدة دقيقة واحدة. ثم انقله مرة أخرى إلى قفص منزله بينما تتم إعادة ضبط المتاهة.

بين التجارب ، قم بتعقيم صندوق الهروب والمخارج جيدا برذاذ الإيثانول بنسبة 70٪ لمنع الماوس من استخدام إشارات المصنع القديمة لتحديد مسار الهروب الصحيح. يمكن القيام بذلك بسرعة كبيرة. الآن ، كرر التجربة على نفس الماوس مرتين أخريين ليصبح المجموع ثلاث تجارب متتالية.

يتكون كل يوم اختبار من ثلاث تجارب لكل ماوس. لا أكثر ولا أقل. بالإضافة إلى التعقيم ، قم بتصريف المتاهة وتحديث الماء بين اختبار الفئران المختلفة.

تأكد من الحفاظ على درجة حرارة الماء بين 12 و 14 درجة مئوية. استخدم حاويات الثلج أو الماء الساخن البارد لضبط درجة حرارة ماء الصنبور في هذا النطاق. بين أيام الاختبار ، من المهم التأكد من أن الإشارات المرئية في المتاهة ، وفي الفضاء المحيط بالمتاهة تظل متسقة.

نظام الاختبار الكامل خمسة أيام اختبار متتالية تعمل جميعها بنفس الطريقة. يعتبر اليوم الخامس مقياس للاحتفاظ بالذاكرة. شريطة عدم إجراء أي اختبارات بين اليوم السادس والحادي عشر، يمكن استخدام اختبار في اليوم 12 لقياس الذاكرة طويلة المدى.

تم استخدام متاهة الماء الشعاعي للتحقيق في عجز الذاكرة المكانية في الاعتماد على الإصابة في الفئران التي تتلقى إما إصابة دماغية مؤلمة ناتجة عن تأثير قشري متحكم فيه أو إصابة زائفة. تم وصف جراحة إصابات الدماغ الرضية بالتفصيل في بروتوكول النص وفي مقال JoVE بقلم Romin و Gao و Chen من عام 2014. باختصار ، تم إنشاء الإصابة باستخدام تأثير قشري مدفوع بالملف اللولبي بطرف محدب يبلغ طوله ثلاثة ملليمترات.

تم إجراء عملية جراحية على الوسادة ولكنها تأثرت بالجهاز. بعد 35 يوما من الجراحة ، تم إجراء نظام الاختبار الموصوف. اجتازت جميع الفئران اختبار المعايير للرغبة في الهروب من المتاهة.

لذلك تم تضمينهم جميعا في التحليل. تظهر النتائج فرقا واضحا بين الفئران TBI والضوابط الزائفة. كان زمن انتقال الهروب أطول بكثير للفئران المصابة في اليوم الأول من التدريب ، وفي كلا اليومين من اختبار الذاكرة.

وبالتالي ، أثرت إصابات الدماغ الرضية الموصوفة على قدرة على التعلم. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إجراء اختبار الإدراك بشكل صحيح باستخدام اختبار خاص بالفأر للإدراك المكاني. بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء هذه التقنية في أقل من 15 دقيقة لكل إذا تم إجراؤها بشكل صحيح.

أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أن موضع الإشارات المرئية ودرجة حرارة الماء يجب أن يظل ثابتا في جميع التجارب.