التلقائي الفئران واحد بيليه الوصول مع إعادة الإعمار ثلاثي الأبعاد من مخلب ومسارات أرقام

وينبني هذا الأسلوب على بروتوكولات الوصول الماهرة للفئران المنشأة لأتمتة التدريب والاختبار مما يوفر وسيلة فعالة للحصول على مجموعات بيانات كبيرة بسرعة نسبية. فإنه يقلل من الجهد المجرب مع السماح إعادة بناء ثلاثي الأبعاد من الكينماتية forelimb. يمكن استخدام الكينماتيكا لتقييم آثار التدخلات في الوقت المحدد بدقة أو ترتبط مع التسجيلات الفسيولوجية.

مع بعض التعديلات، يمكن أيضا أن تطبق هذه التقنية في الفئران. تبدأ من خلال تشغيل الأضواء ووضع الفئران في غرفة الوصول المهرة. استخدام ملقط لعقد بيليه من خلال فتحة الوصول في الجزء الأمامي من منطقة الجزاء.

السماح للجرذ أن يأكل ثلاث الكريات من ملقط. سحب بيليه مرة أخرى في المرة القادمة الفئران يحاول أكل بيليه من ملقط وتكرار حتى الفئران تصل إلى بيليه مع مخلب واحد أكثر من أصل 11 تصل مما يدل على تفضيل مخلب. المقبل، محاذاة قضيب تسليم بيليه مع الجانب من فتحة تصل contralateral إلى مخلب الفئران المفضل.

وضع بيليه على قضيب التسليم. ثم استخدام ملقط لطعم الفئران مع بيليه ولكن مباشرة الفئران نحو قضيب التسليم بحيث يضرب مخلبه بيليه على قضيب. بعد أن حاول الفئران 10 تصل إلى قضيب التسليم دون أن يتم الطعم، تقدم الفئران إلى المرحلة التالية.

المقبل، موقف قضيب تسليم بيليه على أساس تفضيل مخلب الفئران وتعيينه إلى موقف اثنين. تعيين موقف الارتفاع من قضيب تسليم بيليه باستخدام جهاز التحكم عن بعد المحرك. مرة واحدة في قضيب التسليم هو في الارتفاع الصحيح، اضغط باستمرار على العدد المطلوب حتى يومض الضوء الأحمر لتعيين.

ثم ضع الجرذ في الغرفة والطعم الجرذ إلى الخلف مع بيليه. عندما يتحرك الجرذ بعيدا بما فيه الكفاية إلى الجزء الخلفي من الغرفة أنه من شأنه كسر شعاع الأشعة تحت الحمراء إذا كان الإصدار الآلي قيد التشغيل، نقل قضيب تسليم بيليه إلى موقف ثلاثة. وأخيرا، انتظر الفئران للوصول إلى بيليه ومن ثم نقل قضيب تسليم بيليه مرة أخرى إلى موقف اثنين.

وضع بيليه جديدة على قضيب التسليم إذا طرقت قبالة. كرر هذه الخطوات تدريجيا الاصطياد الفئران أقل وأقل حتى يبدأ الجرذ إلى واحد، والانتقال إلى الخلف لطلب بيليه دون أن يكون الطعم، واثنين، والانتقال فورا إلى الجبهة بعد طلب بيليه في الظهر. بعد أن قام الجرذ بذلك 10 مرات، ابدأ التدريب على المهمة الآلية.

لإعداد النظام الآلي، قم بتشغيل الأضواء في الغرفة وإعادة ملء خزان بيليه. ضع قضيب تسليم بيليه وفقًا لتفضيل مخلب الفئران. تحقق من تعيين مواضع المشغل بشكل صحيح.

المقبل، تشغيل الكمبيوتر وفتح برنامج الوصول المهرة. أدخل رقم معرف الفئران تحت الموضوع وحدد تفضيل الكف من القائمة المنسدلة باليد. حدد مسار الحفظ لمقاطع الفيديو.

ثم قم بتعيين وقت الجلسة وعدد مقاطع الفيديو القصوى. تعيين مدة رفع بيليه كذلك وتمكين عقوبة الوصول المبكر. بعد ذلك ، لالتقاط صور المعايرة ، ضع يد المساعدة داخل الغرفة التي تصل إلى المكان ، وخز مقطع التمساح من خلال الفتحة التي تصل.

عقد المكعب أمام فتحة الوصول مع مقطع التمساح. ثم ضع المكعب بحيث يظهر الجانب الأحمر في المرآة العليا، والجانب الأخضر في المرآة اليسرى، والجانب الأزرق في المرآة اليمنى. في البرنامج السلوكي، تأكد من تعيين عتبة العائد على الاستثمار إلى قيمة كبيرة جدًا.

انقر فوق زر التشغيل وبمجرد أن يتحول زر تهيئة الكاميرا إلى اللون الأخضر، اضغط على بدء الحصول على الفيديو. انقر فوق وضع Cal ثم التقاط صورة بالنقر فوق أخذ صورة كال. حرك المكعب قليلاً وخذ صورة أخرى.

كرر مرة أخرى لما مجموعه ثلاث صور. وأخيراً، قم بإيقاف البرنامج بالنقر فوق إيقاف ثم انقر فوق الزر "إيقاف التوقيع". إزالة يد العون ومكعب من مربع.

يجب الحرص على عدم صدم أي شيء في غرفة السلوك بعد أن تم أخذ صور المعايرة في ذلك اليوم. أولاً، ضع الفأر في غرفة الوصول الماهرة. انقر على السهم الأبيض لتشغيل البرنامج.

ثم قم بتعيين موضع عائد الاستثمار للكشف عن الكفوف عن طريق ضبط x offset و y offset وعرض ROI وارتفاع عائد الاستثمار. ضع العائد على الاستثمار في المرآة الجانبية التي تظهر dorsum من مخلب مباشرة أمام فتحة الوصول وانقر فوق بدء تشغيل البرنامج. في حين أن الفئران لا تصل، ضبط قيمة عتبة العائد على الاستثمار منخفضة حتى القيمة الحية المشغل ROI يتأرجح بين صفر واحد.

ثم تعيين عتبة العائد على الاستثمار لتكون أكبر بكثير من قيمة مشغل العائد على الاستثمار الحية أثناء كزة الأنف وأقل من قيمة مشغل عائد الاستثمار الحية عندما يصل الجرذ. ضبط حتى يتم تشغيل أشرطة الفيديو باستمرار عندما يصل الجرذ ولكن ليس عندما كزة أنفه من خلال فتحة. راقب التجارب القليلة الأولى للتأكد من أن كل شيء يعمل بشكل صحيح.

عندما يصل الجرذ قبل طلب بيليه، لاحظ زيادة عدد يصل في وقت مبكر. عندما يصل الجرذ بعد طلب بيليه، لاحظ زيادة عدد مقاطع الفيديو أثناء حفظ نسخة من الفيديو كملف سلة. وأخيرا، بعد الوصول إلى وقت الجلسة أو الحد الأقصى لعدد مقاطع الفيديو، اضغط على زر علامة التوقف.

وتشير النتائج إلى أنه بعد 20 يوما، الفئران الحصول على مهمة الوصول المهرة. هنا، يتم عرض مسارات الوصول من جلسة واحدة. وهذا يمثل فقط التقدم مخلب الأولية لسهولة العرض.

علاوة على ذلك ، إذا لم يتم تعيين مشغل كشف الكفف بدقة ، فهناك تباين كبير في الإطار الذي يخترق فيه الكفول الفتحة التي قد تؤدي إلى التباين في عندما يتم تشغيل التدخلات أثناء الوصول إلى الحركات. بخلاف التعامل الدقيق مع الحيوانات، لن يتم اتخاذ أي احتياطات في هذا البروتوكول. من المهم للغاية تعيين عتبة العائد على الاستثمار بشكل صحيح بحيث يتم تشغيل مقاطع الفيديو أو التدخلات الأخرى في اللحظات المناسبة.

يمكن أن يقترن هذا الأسلوب مع العديد من التقنيات الأخرى مثل optogenetics، تصوير الكالسيوم، والنماذج الوراثية التي يمكن أن تعالج أسئلة تتراوح بين التحكم في الحركة الحركية الأساسية إلى اضطراب الحركة الفيزيولوجيا. تسمح هذه التقنية بالارتباط بين الوصول التفصيلي وفهم الكنmatics مع التسجيلات الفسيولوجية أو التدخلات التي تسمح للباحثين بالإجابة ليس فقط إذا كانت ولكن كيف تتغير الحركات مع تغيرات الدوائر العصبية.