أغسطس 2, 2018
يقدم هذا المقال جهاز تمازي الآلي الذي اخترع لنا، وبروتوكول استناداً إلى هذا الجهاز لتحليل عملية صنع القرار القائمة على التأخير وصنع القرار على أساس الجهد في القوارض الانتقال الحر.
يمكن استخدام متاهة T التقليدية لاختبار كل من اتخاذ القرارات القائمة على التأخير والجهد. في العمل الحالي ، اخترعنا جهاز T-maze مع توصيل الطعام الآلي ، وإدارة الأبواب ، وتسجيلات اختيار الذراع. يمكن لبروتوكولنا هنا أن يوفر الباحثين الوقت والعمل بشكل كبير أثناء تحليل قدرة القوارض على اتخاذ القرار.
يمكن أن يساعد هذا البروتوكول في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجالات صنع القرار ، مثل ما هي الدوائر العصبية والجزيئات الرئيسية الكامنة وراء إجراءات صنع القرار ، وما هي الأسباب العصبية المرضية الكامنة وراء أوجه القصور في صنع القرار في الأمراض النفسية؟ يمتد تأثير هذا البروتوكول على علاج مرض الطب النفسي العصبي لأن العديد من المرضى يظهرون صعوبات أو عجز في اتخاذ القرار. اعتاد الفئران على المتاهة لمدة 10 دقائق يوميا ولمدة خمسة أيام تماما.
حافظ على جميع أبواب المتاهة مفتوحة أثناء التعود. في اليوم الأول ، نثر كريات الطعام في جميع أنحاء المتاهة. بعد ذلك ، ضع الفئران في صندوق البداية في متاهة T في مجموعات من أربعة ، واسمح للفئران باستكشاف المتاهة لمدة 10 دقائق.
في اليومين الثاني والثالث ، نثر الكريات على طول ذراعي الهدف. اسمح للفئران باستكشاف المتاهة لمدة 10 دقائق. أخيرا ، في اليومين الرابع والخامس من التعود ، ضع الكريات بالقرب من موزعات الطعام وعليها في صندوقي الهدف.
اسمح للفئران باستكشاف المتاهة لمدة 10 دقائق. بالنسبة لمرحلة الدخول القسري للذراع ، ابدأ بإعداد معلمات برنامج التحكم. اضبط المدة على 900 ثانية.
اضبط وقت تأخير البدء الافتراضي على ثلاث ثوان، ورقم الحبيبات إلى واحد ل LRA وأربعة ل HRA، واضبط وقت التأخير على صفر ثوان. قم بتسجيل معرف كل ماوس فردي في البرنامج وموقع HRA لكل ماوس على حدة، إما على الجانب الأيسر أو الجانب الأيمن. ثم ادخل إلى نافذة واجهة التجربة ، ضع الماوس في مربع البدء ، وابدأ التدريب بالضغط على زر البدء في جهاز التحكم عن بعد.
لاحظ أنه خلال كل تجربة ، سيتم فتح الأبواب المؤدية إلى ذراع واحد فقط ، بينما لن تكون الأبواب الموجودة على الذراع المقابل مفتوحة ، وتفتح الأبواب أو تغلق تلقائيا وفقا لموضع. هنا ، أجبر الفأر على دخول الجانب الأيسر HRA في التجربة الأولى وأكل الكريات الأربعة ودخول الذراع الأيمن في التجربة الثانية لأكل الحبيبات الواحدة. تسمح هذه المرحلة للماوس بمعرفة موضع HRA و LRA.
بالنسبة لمرحلة إدخال الذراع الحرة، قم بتعيين المعلمات باستخدام نفس الطريقة المستخدمة في مرحلة الدخول القسري. ضع الماوس في مربع البدء ، واضغط على زر البدء ، ثم اسمح للماوس باختيار ذراع واحد بحرية ، إما HRA أو LRA. ابدأ بتعيين وقت تأخير HRA على خمس ثوان و 10 ثوان و 15 ثانية في اليوم الأول واليوم الثاني واليوم الثالث على التوالي.
قم بتعيين رقم المرحلة. قم بتعيين جميع المعلمات الأخرى بنفس طريقة مرحلة الدخول القسري للذراع. اسمح للماوس باختيار ذراع واحد بحرية ، إما HRA أو LRA.
في التجربتين الموضحين هنا ، اختار الفأر جيش الرب للمقاومة في التجربة الأولى واختار HRA في التجربة الثانية. بعد ذلك ، بالنسبة لاختبار صنع القرار القائم على الجهد ، أدخل الحاجز إلى HRA. اسمح للفئران باختيار ذراع واحد بحرية ، إما HRA أو LRA.
هنا ، اختار الفأر تسلق الحاجز للحصول على مكافأة أعلى. بعد اكتمال التجربة ، احصل على البيانات والنتائج من برنامج التحكم. ابحث عن جميع البيانات التجريبية في مجلد البيانات.
أخيرا ، تحقق من العناصر الموجودة في مجلد النتائج ، والمدة ، ورقم التجربة ، ورقم اختيار HRA ، ورقم اختيار LRA ، والنسبة المئوية لاختيار HRA ، والنسبة المئوية لاختيار LRA ، وإجمالي مسافة الحركة ، وإجمالي وقت التقاطع تحت كل معرف ، وتظهر النتائج الموضحة هنا الاختلافات بين القدرة على اتخاذ القرار القائم على التأخير والجهد بين الفئران المستعصصة الإنسي مع زملائها في القمامة ، وفئران التحكم من النوع البري. بالنسبة لاختبار اتخاذ القرار القائم على التأخير ، لم يكن التأثير الرئيسي للنمط الجيني كبيرا عندما كان وقت التأخير خمس ثوان. ومع ذلك ، عندما تم إطالة وقت التأخير إلى 10 ثوان و 15 ثانية ، أظهرت الفئران المستعصصة العضوية الإنسية انخفاضا كبيرا في النسبة المئوية لزيارات HRA مقارنة بالفئران المقطعية المقطعية.
أخيرا ، في اختبار صنع القرار القائم على الجهد ، انخفضت النسبة المئوية لزيارات HRA بشكل كبير في الفئران المستعصية الإنسية عند وضع حاجز في HRA ، بغض النظر عن التوطين الأيسر / اليميني ل HRA. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر أنه يجب إجراء تقييد الطعام خلال جميع إجراءات التدريب لضمان تحفيز القوارض لأداء المهمة. بالإضافة إلى ذلك ، تذكر استخدام حبيبات صغيرة الحجم 10 ملليغرام واستخدام هلام السيليكا في موزعات الطعام للحفاظ على جفاف الحبيبات.
باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى مثل تسجيل القطب الكهربائي في الجسم الحي ، وتصوير الألياف البصرية ، والتلاعب بعلم البصريات الوراثي ، وغسيل الكلى الدقيق من أجل الإجابة على أسئلة إضافية ، على سبيل المثال ، التغييرات الديناميكية لاستثارة مجموعات خلايا معينة أثناء التأخير وخصم الجهد والتغيرات الديناميكية للببتيدات العصبية والناقلات العصبية والهرمونات أثناء اتخاذ القرار. باختصار ، يسمح الإعداد الحالي والبروتوكول الذي طورناه للباحثين بتحليل عملية صنع القرار للقوارض بكفاءة ، مع أتمتة كاملة وتوحيد قياسي وقدرة إنتاجية عالية. نعتقد أن اختراعنا يمكن أن يساعد في توضيح الآلية الكامنة وراء اتخاذ القرار لكل من الحالات الفسيولوجية والمرضية.
تقدم هذه المقالة جهاز متاهة T مؤتمت مصمم لتحليل عملية اتخاذ القرار بناءً على التأخير وبناءً على الجهد في القوارض الحرة الحركة. ويمكن للبروتوكول الذي تم تطويره أن يقلل بشكل كبير من الوقت والجهد المطلوبين من قبل الباحثين الذين يدرسون عمليات اتخاذ القرار.
تعالج منصة متاهة T الآلية هذه عنق زجاجة حرج في العلوم العصبية السلوكية من خلال توحيد مقاييس اتخاذ القرار القائمة على التأخير والجهد، مما يقلل من التباين الناتج عن التدخل اليدوي ويسمح بالفحص عالي الإنتاجية للنماذج المعدلة وراثياً. ويدعم النظام تقليل المخاطر الميكانيكية للأهداف العلاجية المشاركة في الاضطرابات النفسية والعصبية من خلال توفير قراءات كمية وقابلة للتكرار لتقييم المكافأة وتكامل التكلفة والفائدة. إن توافق هذه المنصة مع تقنيات التسجيل والتحفيز العصبي المزمن يجعلها جسراً انتقالياً من مرحلة التحقق من الهدف إلى اختبار الفعالية قبل السريرية في مسارات الاكتشاف التي تركز على مجالات الأعراض المعرفية.
يتناسب هذا الجهاز ضمن تسلسل عملية الاكتشاف، بدءاً من الاختبارات الأولية لفرضيات الأهداف وصولاً إلى تحسين المركبات الرائدة، لا سيما في البرامج التي تستهدف العجز المعرفي والتحفيزي في الدلائل النفسية العصبية.