The Dig Aufgabe: A Simple Scent Discrimination enthüllt Defizite Nach Frontal Brain Damage

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, Defizite in einer zwei-Choice-Disputationsaufgabe bei Ratten zu erkennen. Dies wird erreicht, indem die Ratten zunächst an die Trainings- und Testmaterialien gewöhnt werden. Der zweite Schritt besteht darin, die Ratten darauf zu trainieren, Verstärker aufzuspüren und zu verzehren, die in unparfümiertem Spielsand vergraben sind.

Als nächstes werden die Ratten darauf trainiert, zwischen zwei verschiedenen Düften zu unterscheiden, die in den Sand gemischt wurden. Der letzte Schritt besteht darin, die Ratten auf eine Reihe von zwei Auswahlgeruchsunterscheidungen zu testen. Letztendlich kann die Dig Scent Discrimination Task verwendet werden, um Leistungsdefizite in jeder der Duftpaarungen bei verletzten Ratten aufzuzeigen.

Der Hauptvorteil der Dig-Aufgabe gegenüber anderen Verhaltensbewertungsmaßnahmen für Hirnverletzungen besteht darin, dass es sich um eine einfache, wirtschaftliche Aufgabe handelt, die leicht in jede vorhandene Batterie integriert werden kann. Die Implikationen dieser Aufgabe erstrecken sich auf die Therapie von traumatischen Hirnverletzungen, da sie die kognitive Dysfunktion bewertet, die eines der am weitesten verbreiteten Defizite nach Hirnverletzungen ist. Beginnen Sie mit dem Aufbau des Prüfgeräts.

Die Kammer sollte groß genug sein, um ein Tier und zwei Duftbecher aufzunehmen, wie hier zu sehen. Die Duftbecher sollten breit und tief genug sein, um das Graben zu ermöglichen, und eine Halterung zur Stabilisierung haben. Wählen Sie Düfte, die zuvor etabliert wurden, um keine Reaktionsverzerrung zu zeigen, und mischen Sie sie in einem Verhältnis von einem Gramm Geruchsstoff zu 110 Gramm sauberem, unparfümiertem Spielplatzsand. Hier.

Fruit Loop Getreidestücke werden als Verstärker verwendet. Es wird empfohlen, die Tiere drei bis fünf Tage vor dem Training in ihren Heimkäfigen dem Verstärker auszusetzen. Eine Futterrestriktion ist erforderlich, um die Tiere zur Ausführung der Aufgabe zu motivieren, und sollte mindestens drei Tage vor dem Training und den Tests eingeleitet werden.

Und das Gewicht der Tiere sollte jeden zweiten Tag überprüft werden: Füllen Sie die Duftbecher vollständig mit dem Verstärker, setzen Sie die Ratte in die Kammer und lassen Sie sie die Kammer erkunden und sich daran gewöhnen. 30 Minuten lang sollte das Tier den Verstärker frei fressen dürfen. Der nächste Schritt besteht darin, die Duftbecher vollständig mit dem Verstärker zu füllen und eine kleine Menge unparfümierten Sand in jeden Becher zu gießen, wobei nicht mehr als die Hälfte des Bechers gefüllt wird, so dass der Verstärker nur teilweise bedeckt ist.

Setzen Sie das Tier für weitere 30 Minuten in das Gerät und lassen Sie es sich an den Sand gewöhnen, um das Graben an der Oberfläche zu fördern. Füllen Sie die Duftbecher mit einer gleichmäßigen Mischung aus Verstärker und unparfümiertem Sand, so dass mehrere Verstärker freiliegen. Setzen Sie das Tier für 30 Minuten in das Gerät.

Beim Verzehr der freiliegenden Verstärker sollten die Tiere zusätzliche Verstärker unter der Oberfläche des Sandes freilegen. Ermutigen Sie zum weiteren Graben, indem Sie die Duftbecher mit einer Mischung aus einem Teil Verstärker und drei Teilen unparfümiertem Sand füllen, wobei ein bis zwei Verstärker freiliegen. Legen Sie das Tier für 30 Minuten in die Kammer.

Das Tier sollte anfangen, mit seinen vier Pfoten zu graben, um zusätzliche Verstärker freizulegen und sie aus dem Sand zu entfernen. Fördern Sie als Nächstes das vollständige Graben, indem Sie die Duftbecher mit einer Mischung aus einem Teil Verstärker und drei Teilen unparfümiertem Sand füllen, ohne dass Verstärker freiliegen. Setzen Sie das Tier für 30 Minuten in das Gerät.

Wenn das Tier innerhalb von fünf bis 10 Minuten keinen Verstärker entdeckt und frisst, helfen Sie, indem Sie einen einzelnen Verstärker freilegen und dem Tier Zeit geben, ihn zu fressen. Einige Tiere benötigen möglicherweise mehrere Instanzen dieser Sitzung, um ihr vollständiges Grabverhalten zu demonstrieren. Sobald das Grabverhalten etabliert ist, platzieren Sie drei Verstärker in tiefen, mittleren und flachen Positionen im Sand.

Setzen Sie das Tier in jedem Duftbecher in die Kammer, bis alle drei aus jedem Becher entnommen sind, und helfen Sie bei Bedarf. Sobald alle Verstärker herausgeholt wurden, setzen Sie das Tier für 15 bis 30 Sekunden in eine Haltevorrichtung und setzen Sie die Duftbecher wieder ein. Setzen Sie dann das Tier wieder in die Kammer und wiederholen Sie den Vorgang, bis das Tier insgesamt vier Versuche abgeschlossen hat.

Im Idealfall beginnt das Tier sofort mit dem Graben, wenn es in die Kammer gesetzt wird. Demonstrieren Sie volles Grabverhalten und holen Sie den Verstärker zurück, der am Boden des Duftbechers platziert ist. Platzieren Sie dann einen einzelnen Verstärker in der Hälfte der Tiefe des Sandes in jedem Becher.

Setzen Sie das Tier in die Kammer und lassen Sie es beide Verstärker herausholen und setzen Sie es dann in die Haltevorrichtung. Setzen Sie die Duftbecher 30 Sekunden lang zurück und wiederholen Sie diesen Vorgang. Bei insgesamt vier Versuchen sollte das Tier schneller zu graben beginnen und nur minimale Hilfe vom Forscher benötigen. Der nächste Schritt ist der Scheindiskriminierungstest.

Füllen Sie den Becher wie in der letzten Sitzung beschrieben und geben Sie dem Tier 30 Sekunden Zeit, um beide Verstärker zu holen. Nehmen Sie das Tier aus der Kammer, wenn beide geborgen wurden oder nach 30 Sekunden. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die Anzahl der Versuche, die in der Testphase verwendet werden.

Die Tiere sollten lernen, schnell zu graben, wenn sie wieder in die Kammer gesetzt werden. Das Tier ist nicht in der Lage, beide Verstärker innerhalb von 30 Sekunden zu holen. Geben Sie dem Ganzen noch etwas Zeit oder Versuche.

Irgendwann wird das Tier schneller werden. Wenn das Tier jedoch weiterhin sehr langsam arbeitet, legen Sie es für eine Pause von etwa fünf bis 10 Minuten in das gesamte saubere Gerät. Setzen Sie das Tier nach der Pause wieder in die Box und versuchen Sie es erneut.

Wenn das Tier immer noch nur langsam oder gar nicht reagiert, kann es sein, dass es für den Tag gesättigt oder satt ist und die Tests fortgesetzt werden müssen. Um mit dem Unterscheidungstest zu beginnen, wählen Sie den Aufstieg, der mit dem Verstärker gekoppelt werden soll, und einen anderen, der nicht den Sand vorbereitet, wie zuvor gezeigt. Richten Sie dann die Kammer wie zuvor gezeigt ein und legen Sie den Verstärker in einen der Becher mit parfümiertem Sand.

Die Daten für jeden Versuch können von Hand aufgezeichnet werden und sollten die richtige oder falsche Auswahl der Latenz enthalten. Um Grabungen und Versuche zu starten, bei denen eine Ratte eine Zeit überschreitet, um einen Versuch zu beginnen, setzen Sie das Tier in die Kammer, die nach hinten zeigt, gleich weit von jedem Becher entfernt. Wenn Sie ein Tier näher an einer Tasse platzieren, kann dies die Wahrscheinlichkeit erhöhen, dass sich eine Verzerrung entwickelt.

Wenn das Tier richtig unterscheidet, lassen Sie es den Verstärker einholen und verzehren, und bringen Sie ihn dann für 30 Sekunden in den Halteapparat. Wenn es eine Zeitüberschreitung hat oder falsch wählt, entfernen Sie es sofort, bevor es sich selbst korrigiert, und legen Sie es in die Haltevorrichtung. Wiederholen Sie diesen Vorgang für die gewählte Anzahl von Versuchen, setzen Sie den Verstärker zurück und randomisieren Sie seine Position zwischen den einzelnen Versuchen, bis das Tier ein vorgegebenes Kriterium erreicht.

Die typische Leistung von Scheinkontrollratten und frontal verletzten Ratten über mehrere verschiedene Testphasen hinweg wird hier gezeigt. In diesem Beispiel werden die Daten als Balkendiagramm mit weißen Punkten dargestellt, die Datenpunkte für einzelne Ratten in jeder Gruppe darstellen. Die gestrichelte Linie stellt die Leistung auf Zufallsebene dar.

Hier werden die gleichen Daten in einem Liniendiagramm dargestellt. Es gab keinen Unterschied in Bezug auf den Erwerb von Diskriminierung vor der Verletzung. Nach einer Verletzung führen Scheinratten die Aufgabe jedoch im Vergleich zu verletzten Ratten mit größerer Genauigkeit aus.

Wenn eine Umkehrung der Diskriminierung verabreicht wurde, fiel die Zahl der verletzten Ratten auf eine Leistung unter dem Zufallsniveau. In ähnlicher Weise hatten frontal verletzte Ratten bei einer neuartigen Geruchsunterscheidung Schwierigkeiten, die neuartige Paarung zu erlernen und blieben bei einer unterdurchschnittlichen Leistung. Diese Grafik zeigt die typische Leistung von scheingeschädigten Ratten im Vergleich zu einseitig parietal geschädigten Ratten über mehrere verschiedene Phasen.

Die Daten werden hier als Balkendiagramm mit weißen Punkten dargestellt, die Datenpunkte für einzelne Ratten darstellen. In jeder Gruppe hier werden dieselben Daten in einem Liniendiagramm dargestellt. Es gibt keinen Unterschied zwischen den Gruppen bei den Diskriminierungen, die einseitig verletzte Ratten nach der Verletzung durchführten oder in einigen Fällen leicht über den Scheinwerten lagen.

Der Schulungsteil dieser Aufgabe kann in nur vier Stunden abgeschlossen werden. Während die Tests so viel Zeit in Anspruch nehmen können, wie der Forscher für angemessen hält, sollten Sie nach dem Ansehen dieses Videos ein gutes Verständnis dafür haben, wie Sie eine vereinfachte Unterscheidungsaufgabe zur Beurteilung von Defiziten nach Hirnverletzungen durchführen können.