Name: Ein lateralisierte Geruch-Lern-Modell in neugeborenen Ratten zum Präparieren Neural Circuitry Underpinning Gedächtnisbildung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-18T16:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 42 s
Description: Erfahren Sie ein lateralisiertes Geruch-Lernmodell bei neugeborenen Ratten zur Untersuchung neuronaler Schaltkreise der Gedächtnisbildung. Diese Methode minimiert Variabilität durch intra-individuelle Kontrollen.

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Diese Arbeit wurde durch einen CIHR Betriebskostenzuschuss (MOP-102624) an Q. Y. unterstützt. Wir danken Dr. Carolyn Harley für die hilfreichen Diskussionen während der gesamten Studie, Dr. Qinlong Hou, Amin Shakhawat und Andrea Darby-King für die technische Unterstützung.

Sprague Dawley Ratten (Charles River) Welpen beider Geschlechter verwendet. Würfe sind bis 12 auf PD1 gekeult (Geburt als PD0). Die Dämme werden auf 12 Stunden Licht / Dunkel-Zyklus mit ad libitum Zugang zu Futter und Wasser gehalten. Experimentellen Verfahren wurden von Institutional Animal Care Committee Memorial University zugelassen. 1. Nasenstecker Bau HINWEIS:. Dieses Verfahren wurde angepasst und von Cummings et al geändert (1997) 35. <ol><li> Aquire Polyethylen-Schläuche und 20 3-0 Seidenfaden Faden. </li><li> Schneiden Sie ein kleines Stück von Polyethylen-Schlauch 20 auf ca. 0,8 mm. </li><li> Fadenseidennaht durch die vorbereitete Rohr so ​​dass es Gewinde auf jeder Seite des Schlauchabschnitt. </li><li> An einem Ende des Fadens außerhalb der Stecker, einen Knoten in den Faden. </li><li> Ziehen Sie den Rohrquerschnitt nach unten über den Knoten in den Faden. Der Knoten sollte in der Rohrleitung einzureichen.</li><li> Trimm beide Enden des Fadens, so dass ~ 2 mm des Fadens von einem Ende der Rohrleitung vorstehen (siehe Abbildung 1a). </li></ol> 2. Naris Occlusion vor dem Training <ol><li> Entfernen Welpen aus Damm und in einen sicheren Gericht mit regulären Betten abgedeckt. </li><li> Verwenden Sie ein Wattestäbchen Anwendung, um eine lokale Betäubung Gelee, 2% Xylocain tupfen, auf die Nasenloch zu verschließenden. </li><li> Lassen Sie den Welpen in der Schüssel für ~ 3 min ruhen. </li><li> Halten Sie den Welpen sanft, aber sicher in der nicht-dominanten Hand. </li><li> Mit der dominanten Hand, nehmen Sie ein Nasenstecker und tupfen Sie den gleichen Lokalanästhetikum Gelee um die Spitze, aus dem der Faden nicht herausragen. Dies wird sowohl als Betäubungsmittel für alle geringfügigen Schmerzen mit Stecker verbunden Einsetzen fungieren und als Schmiermittel in der Nasenloch handeln. HINWEIS: Die Wirkung von Xylocain beginnt innerhalb von ein paar Minuten und dauert 20-30 min. Welpen zeigen im Allgemeinen eine gute Verträglichkeit für Plug Fügung Xylocain Gelee-Applikation (mMINDEST kämpfen und Vokalisation). </li><li> Die Nase Steckereinsatz vorsichtig durch Festhalten der Welpen und langsam dreh den Stecker mit sehr sanft drückt, bis der Stecker vollständig eingeführt ist und nur die 2 mm Gewinde aus dem Nasenloch hervorstehende (siehe Abbildung 1B). Es sollte keine Blutung als Nasenloch während dieses Prozesses sein. Welpen mit Blutungen während der Nase Stecke sind ausgeschlossen und Dämme zurück </li><li> Lassen Sie das Tier in diesem Gericht für 5 min, um an den Stecker zu gewöhnen Ruhe. </li><li> Entfernen Sie den Welpen aus der Gewöhnung Gericht und beginnen die Konditionierung 24. </li></ol><img alt="Figur 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51808/51808fig1highres.jpg" width="500"> Abbildung 1. Aufbau eines Nasenstecker. A) Schematische Darstellung der Schritte zur Herstellung einer Nasenstecker. Ein Faden wird durch Polyethylenschlauch gezogen; ein Knoten gemacht und pulLED in der Mitte der Rohrleitung zu blockieren; beiden Enden sind mit einem 2 mm-Rest in einem Ende aus dem Schlauch. B geschnitten) Front und Seitenansicht einer Ratte mit einem Nasenstecker in einem Nasenloch. 3. Duft Bettwäsche Vorbereitung <ol><li> Tragen neuen Handschuhen und in einem Abzug, um Geruchsbelästigungen zu vermeiden, legen 500 ml Rauhfaser Bettwäsche in einen Plastikbeutel. </li><li> Verwenden Sie eine Spritze mit der Ausarbeitung 0,3 ml Pfefferminz-Extrakt, und sprühen Sie diese über die Betten in den Plastikbeutel. </li><li> Binden Sie die Tasche geschlossen, schütteln den Beutel kräftig, und lassen Sie das Bettzeug in der Tasche für 5 min ruhen. </li><li> Legen Sie die duftenden Betten in einer klaren, flachen, Acryl Trainingsfeld (20 x 20 x 5 cm 3, 2A) in einem Abzug für 5 min vor der Verwendung aufgedeckt. Sobald die Betten vorbereitet ist, verwerfen diese Handschuhe, und nicht zulassen, dass diese Handschuhe, um in Kontakt mit den Tieren kommen. </li><li> Legen Sie die unparfümierte Einstreu in einer identischen durchsichtigen Kunststoff-Box, und ensicherzustellen, dass sie nicht in Kontakt mit der Dufttreu oder gebrauchte Handschuhe kommen. </li></ol> 4. Geruch Anlage Paradigm (siehe Bild in 2A) Welpen durchlaufen entweder eine einzelne Sitzung Anlage, auf PD 6 oder mehrere Probesitzungen (eine Sitzung pro Tag, PD 3-6). <ol><li> Platzieren Sie den Welpen auf gewöhnt duftenden Betten. Für Steuer Geruch nur (O / S -) Welpen, lassen Sie diese Welpen auf der Bettwäsche für 10 min, dann gehen Sie zu Schritt 4.5. Für experimentelle Geruch + Hub (O / S +) Welpen, die folgenden Schritte in diesem Abschnitt fort. </li><li> Hub der Welpe für 30 Sekunden mit einem kleinen Pinsel. Verwenden Sie schnelle kreisende Bewegungen in erster Linie um die Hinterbereich des Welpen. </li><li> Lassen Sie den Welpen für 30 sec Ruhe. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 4.2 und 4.3 für insgesamt 10 min (dh 10 Paarungen von Streicheln + Geruch). </li><li> Entfernen Welpen aus der Box Anlage, entfernen Sie den Stecker Nase und den Welpen zurück zur Mutter. </li></ol> &lt;p class = "jove_title"&gt; 5. Lateralisierte Geruch Vorlieben Testing (siehe Bild in 2B) Testen tritt zu verschiedenen Zeitpunkten (zB 24 oder 48 Stunden) nach der letzten Trainingseinheit. Die Prüfung wird in einem Edelstahl-Testkammer (30 x 20 x 18 cm 3), die auf der Oberseite der beiden Trainingsboxen (Trainingsfeld in 3.4 beschrieben), durch eine 2 cm neutrale Zone voneinander getrennt angeordnet ist, durchgeführt. Eine Trainingsfeld enthält Pfefferminz duftenden Betten, während der andere Kasten sauber, geruchsneutral Betten enthält. Der Boden der Testkammer ein Metallgitter ist, das dann durch eine entfernbare Folie aus Kunststoffgewebe (2B) bedeckt ist. <ol><li> Bereiten Sie eine Pfefferminze und eine unparfümierte Einstreu nach § 3, und legen Sie jedes Feld unter entgegengesetzten Seiten der Testkammer, 2 cm auseinander. Legen Sie das Kunststoffgitter auf der Metallgitterboden der Testkammer. </li><li> Entfernen Sie den Welpen von der Staumauer und legen Sie einen festen Klecks geruchlos Silikonfett auf den Nasenlochdass während der Ausbildung verschlossen. Erneut bewerben das Fett in der ersten Testverfahren, wie gebraucht. HINWEIS: Random Nasenloch Okklusion während der Ausbildung und Prüfung kann als Bias zu vermeiden. </li><li> Zeigen Welpe in der neutralen Zone des Testkammer. </li><li> Lassen Sie den Welpen, um die Kammer für 1 min zu erforschen, wie lange die Aufzeichnung der Welpe über die zwei Seiten der Kammer verbracht (dh über Pfefferminze oder neutral riechenden Bettzeug). </li><li> Lassen Sie den Welpen für 1 min in einem überdachten Kunststoff-Haltekammer ruhen. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 5.2 und 5.3 für insgesamt 10 min (dh 5 Testversuche von 5 Rest Studien getrennt) Schalten der ersten Orientierung des Welpen in der Kammer, um für die Richtung Einstellungen steuern. </li><li> Unmittelbar nach dem Test, wischen Sie das Fett aus dem Nasenloch. </li><li> Legen Sie eine Polyethylen noseplug in die entgegengesetzte Nasenloch nach § 2 und damit die Tiere nach 10 Minuten ruhen. </li><li> Testen Sie den Welpen wieder wie in 5.3 -5.6, ziehen Sie den Stecker, und geben die Welpen bis zum Damm. Entfernen und reinigen Sie die Kunststoffgitter der Testkammer mit 95% Ethanol und die Flüssigkeit verdunstet ist. Legen Sie das Netzrücken vor dem Testen der nächsten Welpen. HINWEIS: Die Anwendung Silikonfett an der ersten Nasenlochverschluss verhindert, dass während des Tests die Möglichkeit von Blutungen und Stress mit Nasenstecker Insertion verbunden. </li></ol><img alt="Figur 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51808/51808fig2highres.jpg" width="500"> Abbildung 2. Frühe Geruch Präferenz Ausbildung und Prüfung. A) Am frühen Geruch Präferenz Training mit Geruchs + streichelte Paradigma. B) Zwei Wahl Geruch Präferenz Tests mit Pfefferminz Betten auf der einen Seite, zu steuern unparfümierte Einstreu auf der gegenüberliegenden Seite. Ein 2 cm neutralen Zone zwischen gelegt. 6. Testen der Wirksamkeit von Einzel Naris Occlusion nt "&gt; Dieses Experiment wird durchgeführt, um festzustellen, ob einzelne Nasenloch Okklusion führt zu lateralisierte Aktivierung des olfaktorischen Systems. <ol><li> Führen einseitige Nasenlochverschlüsse auf PD 6 oder 7 Welpen, wie in Kapitel 2 beschrieben. </li><li> Nach ca. 5 min Gewöhnung, legen Sie den Welpen in einem überdachten Kunststoffbehälter und setzen Sie es 30 ul reines Pfefferminzöl in einem Stück Gewebe für 10 Minuten eingeweicht. </li><li> Unmittelbar nach der Pfefferminzgeruch Belichtung, spritzen die Welpen intraperitoneal (ip) mit Chloralhydrat (400 mg / kg) als Vollnarkose, oder Pentobarbital (150 mg / kg). </li><li> Einmal vollständig betäubt (zeigt keine Reaktion auf Schwanz oder Fuß Prise), transkardial versorgen die Welpen mit eiskaltem Lösungen von Kochsalzlösung (0,9%) für ~ 1 min, gefolgt von Paraformaldehyd (4% in 0,1 M Phosphatpufferlösung, PBS gelöst ). </li><li> Nach 10 min Para Perfusion, sammeln das Gehirn und legen Sie sie in Para über Nacht bei 4 ° C, dann transfer das Gehirn, um einen Sucrose-Lösung (20% in PBS) für weitere 24 Stunden. </li><li> Geschnitten koronalen Hirnschnitten bei 30 um Dicke mit einem Kryostaten. OB sammeln und PC-Scheiben und montieren auf Gelatine-beschichtete Objektträger, gefolgt von Standard-Färbung für die Immunhistochemie pCREB Antikörper 21,25,30. </li></ol> 7. Prüfung der Reversibilität der Einzel Naris Occlusion Dieses Experiment untersucht, ob das blockierende Wirkung ist reversibel bei 24 Stunden nach der Entfernung des Nasenstecker. <ol><li> Führen einseitige Nasenlochverschlüsse auf PD 6 oder 7 Welpen, wie in Kapitel 2 beschrieben. </li><li> Nach 15 Minuten (entspricht der Dauer der Nasenloch Okklusion während der Ausbildung - 5 min + 10 min Gewöhnungstraining), entfernen Sie die Nase Stecker, und geben die Welpen bis zum Damm. </li><li> 24 Stunden später, setzen den Welpen auf den Pfefferminzgeruch in einem überdachten Kunststoffbehälter für 10 min wie in 6.2 beschrieben. </li><li> Folgen Sie dieselben Schritte in SekteIonen 6.3-6.6. </li></ol>

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<li>Kucharski, D., Johanson, I. B., Hall, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unilateral+olfactory+conditioning+in+6-day-old+rat+pups%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Neural+Biol%22%5BJournal%5D)">Unilateral olfactory conditioning in 6-day-old rat pups.</a> Behav Neural Biol. 46, 472-490 (1986).</li>
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<li>Kucharski, D., Hall, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+change+in+the+access+to+olfactory+memories%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Developmental change in the access to olfactory memories.</a> Behav Neurosci. 102, 340-348 (1988).</li>
<li>Brunjes, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unilateral+odor+deprivation%3A+time+course+of+changes+in+laminar+volume%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Bull%22%5BJournal%5D)">Unilateral odor deprivation: time course of changes in laminar volume.</a> Brain Res Bull. 14, 233-237 (1985).</li>
<li>Kass, M. D., Pottackal, J., Turkel, D. J., McGann, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+the+neural+representation+of+odorants+after+olfactory+deprivation+in+the+adult+mouse+olfactory+bulb%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Senses%22%5BJournal%5D)">Changes in the neural representation of odorants after olfactory deprivation in the adult mouse olfactory bulb.</a> Chem Senses. 38, 77-89 (2013).</li>
<li>Kim, H. H., Puche, A. C., Margolis, F. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Odorant+deprivation+reversibly+modulates+transsynaptic+changes+in+the+NR2B-mediated+CREB+pathway+in+mouse+piriform+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Odorant deprivation reversibly modulates transsynaptic changes in the NR2B-mediated CREB pathway in mouse piriform cortex.</a> J Neurosci. 26, 9548-9559 (2006).</li>
<li>Korol, D. L., Brunjes, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+changes+in+2-deoxyglucose+uptake+and+amino+acid+incorporation+following+unilateral+odor+deprivation%3A+a+laminar+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Dev+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Rapid changes in 2-deoxyglucose uptake and amino acid incorporation following unilateral odor deprivation: a laminar analysis.</a> Brain Res Dev Brain Res. 52, 75-84 (1990).</li>
<li>Leung, C. H., Wilson, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trans-neuronal+regulation+of+cortical+apoptosis+in+the+adult+rat+olfactory+system%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Trans-neuronal regulation of cortical apoptosis in the adult rat olfactory system.</a> Brain Res. 984, 182-188 (2003).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Der Geruch lateralisierte Lernen und Gedächtnis-Modell in Rattenjungen innerhalb eines kritischen Zeitfensters wurde zuerst von Hall und Kollegen gegründet. In einer Reihe von Studien 33,34,36, zeigten sie, dass ein Geruch Präferenz Speicher konnte durch Geruch + Milch-Paarungen zu einem Nasenloch bei PD 6 in Rattenjungen lateralisiert werden. Präferenz Erinnerung war robust, wenn die gleiche Nasenloch war während der Ausbildung und Prüfung offen, aber nicht beobachtet, wenn die verschlossene Nasenloch war fr...

Der Geruchssinn ist der primäre sensorische Modalität in Nagetieren, ohne die wären sie nicht in der Lage, erfolgreich zu überleben oder in ihrer Umgebung sein. Es ist für Neugeborene Welpen, die weder sehen noch hören während der ersten postnatalen Woche, Geruchssinn zu nutzen, um ihre Mutter zu finden, um zu füttern 1 besonders kritisch. Als Ergebnis kann neonatalen Rattenjungen konditioniert werden, um Gerüche mit einfachen experimentellen Manipulationen bevorzugen. Eine Vielzahl von Reizen wurden als unbedingten Reiz (UCS) verwendet worden, um konditionierte Reaktionen auf neue Gerüche (bedingten Reiz, CS) bei Neugeborenen, einschließlich der Brut Umgebung 2,3, Milch Säugling 4-6, streicheln oder taktile Stimulation 7- induzieren 12, Schwanz Prise 13, mütterlichen Speichel 13, mild Fuß-Schock 14-18, und intrakranielle Hirnstimulation 19. Die vorliegende Studie beschäftigt eine gut etablierte frühen Geruch Präferenz-Paradigma, bei dem ein Geruch, in diesem Fall Pfefferminze, is mit taktiler Stimulation, um eine Vorliebe für Pfefferminz 24 Stunden später 10,11,20 produzieren kombiniert. Diese Gerüche Erinnerungen sind abhängig von intakten Geruchs Schaltung, in erster Linie mit dem Riechkolben (OB) 21-23 und der vorderen Kortex piriformis (APC) 24,25. Experimentelle Untersuchungen des frühen Lernens Geruch Präferenz haben vertieft und erweitert unser Verständnis der molekularen und physiologischen Grundlagen eines Säuger Speicher. Diese Säugetiermodell hat mehrere Vorteile bei der Untersuchung Speichermechanismen. Zuerst werden die neuronalen Quellen des UCS-Signal identifiziert. Verschiedene Reize wie oben erwähnt stimulieren Locus coeruleus Norepinephrin-Freisetzung 26, die wiederum aktiviert mehreren Adrenozeptoren im OB und APC, wodurch zelluläre und physiologische Effekte, die das Lernen unterstützen 22,27,28. Zweitens, Speicher-Unterstützung von Mechanismen finden in gut definierte laminare neuronalen Strukturen. DieEinfachheit des olfaktorischen Schaltung in neonatalen Ratten bietet den Forschern der ideale Rahmen, mit dem die komplizierten Prozesse der synaptischen Plastizität im Zusammenhang aufzudecken. Riechzellen (OSN) im Riechepithel Projekt auf Mitral / getuftet Zellen in der OB und diesen Mitral / getuftet Zellen wiederum Projekt ipsilateral zu piriformen Cortex (PC) über die seitliche Riechbahn (LOT), unter anderen Strukturen 29. Sowohl die OSN Synapsen im OB 30,31 und die LOT Synapsen 24,25 APC als kritisch Loci für synaptischen Veränderungen, die das Lernen unterstützen und Speicher identifiziert worden. Drittens, in einem frühen Alter an Ratten, Geruchs-Eingänge können leicht lateralisiert werden. Jeder APC Zugang zu bilateralen Geruch von Informationen über das vordere Kommissur, sobald diese weißen Substanz ist voll bei postnatalen Tag 12 (PD12) 32 gebildet. Vor PD 12 kann Geruch Eingangs isoliert, um OB und APC durch einzelne Nasenloch Okklusion 24,25,31,33,34 &lt;ipisilateral werden/ Sup&gt;. Einzelnasenlochverschluss ermöglicht die Geruchsbildung aus dem Speicher offene Nasenloch, und verhindert, dass der gleiche Speicher von der verschlossenen Nasenloch vor dem PD 12 33. Geruch Speicher ist mit der ipsilateralen Hemisphäre einschließlich sowohl OB und APC isoliert. Daher kann jedes Jungtier seine eigene Kontrolle für das Lernen und der Untermauerung Physiologie. In der vorliegenden Studie wird die Lateralisa frühen Geruch Präferenz Lernprotokoll eingeführt. Diese Methode dient als leistungsfähiges Werkzeug für die Untersuchung neuronalen Mechanismen zugrunde Geruch Lernen durch die Bereitstellung einer innerTierSteuer 24,25,31, wodurch sowohl die Anzahl der Tiere erforderlich ist, und die allgemeine Änderung reduziert. Nasenlochverschluss ist reversibel, daß das Fett oder Nase Stopfen aufgebracht und mit minimaler Beanspruchung oder Beschädigung des Tieres entfernt werden. Hier erste, detaillierte Verfahren der frühen Geruch Präferenz Ausbildung und Prüfung werden auf der lateralisierte Protokoll mit einzelnen Nasenloch Okklusion mit einem NOS beschrieben, wobei der SchwerpunktE-Stecker. Dann Ergebnisse werden präsentiert, um die Wirksamkeit der einzelnen Nasenloch Okklusion bei der Isolierung Geruch Eingang und Herstellung lateralisierte Geruch Speicher zu demonstrieren. Schließlich werden die Potenziale der Nutzung dieser lateralisierte Lernmodell zu physiologischen Veränderungen im olfaktorischen System erzeugen, die sowohl Lern-und-Speicher-Unterstützung Ausdruck zu studieren diskutiert.

<table><tbody><tr><td>Polythylen 20 Schlauch</td><td>Intramedic</td><td>427406</td><td>Nicht röntgendicht, ungiftig</td></tr><tr><td>3-0 Seide Nahtfaden</td><td>Syneture</td><td>Sofsilk</td><td>Nicht saugfähiges</td></tr><tr><td>Silikonfett</td><td>Warner Instrument</td><td>64-0378</td><td>Geruchloses</td></tr><tr><td>2% Xylocain Gel</td><td>AstraZeneca</td><td>Prod. Nr. 061</td><td>Lidocainhydrochlorid Gelee, gekauft in der örtlichen Apotheke</td></tr><tr><td>Pinsel</td><td>Dynasty</td><td>206R</td><td>Ähnliche Größe/andere Marken funktionieren auch</td></tr><tr><td>Pfefferminzextrakt</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>W284807</td><td>Andere Marken sollten auch in Ordnung sein</td></tr><tr><td>Trainingsbox</td><td>Maßgeschneiderte</td><td>N/A</td><td>Acrylbox (20 x 20 x 5 cm3), siehe Abbildung 2A. Parameter und Material für die Box sind nicht kritisch und können geändert werden. Das verwendete Material sollte geruchsneutral sein und keine Gerüche aufnehmen</td></tr><tr><td>Prüfkammer</td><td>Sonderanfertigungen</td><td>N/A</td><td>Edelstahl (30 x 20 x 18 cm3), siehe Bild 2B. Parameter und Material für die Kammer sind unkritisch und können geändert werden. Zum Beispiel kann eine Acrylkammer anstelle einer Edelstahlkammer verwendet werden</td></tr><tr><td>pCREB-Antikörper</td><td>Cell Signaling</td><td>9198</td><td>Ser 133 (87G3) Kaninchen mAb</td></tr><tr><td>Chloralhydrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>C8383</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Paraformaldehype</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P6148</td><td>N/A</td></tr><tr><td>Saccharose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>S9378</td><td>N/A</td></tr></tbody></table>

ein lateralisierte geruch-lern-modell in neugeborenen ratten zum präparieren neural circuitry underpinning gedächtnisbildung

A Lateralized Odor Learning Model in Neonatal Rats for Dissecting Neural Circuitry Underpinning Memory Formation

Rattenbabys während einer kritischen postnatalen Phase (≤ 10 Tage) entwickeln bereitwillig eine Vorliebe für einen Geruch, der mit Reizen verbunden ist, die mütterliche Fürsorge nachahmen. Ein solches Präferenzgedächtnis kann je nach Trainingsparametern von Stunden bis zu Tagen oder sogar lebenslang bestehen. Das frühe Lernen von Geruchspräferenzen liefert uns ein Modell, in dem die kritischen Veränderungen für eine natürliche Form des Lernens im olfaktorischen Schaltkreis stattfinden. Ein weiteres Merkmal, das es zu einem leistungsfähigen Werkzeug für die Analyse von Gedächtnisprozessen macht, ist, dass das frühe Erlernen von Geruchspräferenzen über einen Einzelnaris-Verschluss innerhalb der kritischen Phase lateralisiert werden kann. Dies ist auf das Fehlen reifer anteriorer Kommissuraverbindungen der Riechhemisphären in diesem frühen Alter zurückzuführen. In dieser Arbeit werden Verhaltensprotokolle für lateralisiertes Geruchslernen mit Nasenstöpseln skizziert. Der akute, reversible Naris-Verschluss minimiert Gewebe- und neuronale Schäden, die mit einem langfristigen Verschluss und aggressiveren Methoden wie der Kauterisation verbunden sind. Das lateralisierte Geruchslernmodell ermöglicht einen Vergleich innerhalb von Tieren und reduziert daher die Varianz im Vergleich zu Designs zwischen Tieren erheblich. Diese Methode wurde erfolgreich eingesetzt, um die durch das Training hervorgerufenen Schaltkreisveränderungen im olfaktorischen System zu untersuchen. Zu den zukünftigen Richtungen gehört die Erforschung der molekularen Grundlagen des Geruchsgedächtnisses unter Verwendung dieses lateralisierten Lernmodells; und Korrelation physiologischer Veränderungen mit Gedächtnisstärke und -dauer.

Hier wir schreiben einige der vorher festgelegten Ergebnissen 24, um die Wirksamkeit der Nasenlochverschluss isolieren Geruch Eingabe und das Lernen zu einer Halbkugel, und die Reversibilität des Verfahrens zu demonstrieren. Einzelnasenloch Okklusion während der frühen Geruch Präferenz Ausbildung führt zu einer lateralisierte Geruch Speicher 24. Der Speicher mit dem Nasenloch verschont (Figur 3) begrenzt ist. Wenn Welpen werden für die Geruchs Präferenz...

Dieses Protokoll führt das lateralisierte frühe Lernen von Geruchspräferenzen bei Ratten mit akutem Einzelnaris-Verschluss ein. Lateralisiertes Lernen ermöglicht die Untersuchung von Verhaltensergebnissen und die zugrunde liegenden biologischen Mechanismen innerhalb derselben Tiere, wodurch die durch Tierdesigns induzierte Varianz reduziert wird. Dieses Protokoll kann verwendet werden, um molekulare Mechanismen zu untersuchen, die dem frühen Geruchslernen zugrunde liegen.

Ein lateralisierte Geruch-Lern-Modell in neugeborenen Ratten zum Präparieren Neural Circuitry Underpinning Gedächtnisbildung

Rat pups during a critical postnatal period (&#8804; 10 days) readily form a preference for an odor that is associated with stimuli mimicking maternal ...

Dieses Protokoll führt das lateralisierte frühe Lernen von Geruchspräferenzen bei Ratten mit akuten Einzelnärverschlüssen ein. Dies wird erreicht, indem zunächst abnehmbare Nasenstopfen aus Polyethylen konstruiert werden. Der zweite Schritt besteht darin, den gewünschten Widder vor dem Verhaltenstraining zu verschließen.Bereiten Sie anschließend die Dufteinstreu vor und trainieren Sie das Tier dann in der Dufteinstreu, während Sie es mit einem Pinsel streicheln. Der letzte Schritt besteht darin, die lateralisierte Geruchspräferenz mit einem Zwei-Auswahl-Testgerät zu testen. Letztendlich wird die Immunhistochemie des phosphorylierten C-amp-Response-Element-Bindungsproteins oder P crib verwendet, um die einseitige Stilllegung der neuronalen Aktivität aufgrund der Einzelabgeschiedenheit und der Reversibilität der Methode zu demonstrieren.Der Hauptvorteil dieser Technik unserer bestehenden Methoden zur Tierkontrolle besteht darin, dass wir in der Lage sind, die Variabilität und die Anzahl der Tiere durch die Art unseres Versuchsdesigns zur tierinternen Kontrolle vor der postnatalen Schicht 11 zu reduzieren, da aufgrund des Fehlens von MA reifen anterioren Kommesprojektionen, dass zwei

a-lateralized-odor-learning-model-neonatal-rats-for-dissecting-neural

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Drosophila-Larven sind in der Lage, um Geruch Reize mit geschmackliche Belohnung assoziieren. Hier beschreiben wir eine einfache Verhaltensänderungen Paradigma, das die Analyse von appetitive assoziative olfaktorische Lernen ermöglicht.

Appetitive Assoziative olfaktorischen Lernens in<em&gt; Drosophila</em&gt; Larven

Wir beschreiben ein Protokoll für die in vivo-Markierung von olfaktorischen sensorischen Neuronen durch Elektroporation und anschließende konfokale Laser-Scanning- oder Multiphotonenmikroskopie, um die neuronale Morphologie und ihre Entwicklung im Laufe der Zeit zu visualisieren.

Das olfaktorische System als Modell zur Axonal Wachstumsmuster und Morphologie Studieren In Vivo

Das Ziel dieses Protokolls ist es, die räumliche Wahrnehmung bei Nagetieren zu untersuchen. Das Doppel-H-Wasserlabyrinth ist ein neuartiger Test, der besonders nützlich ist, um die verschiedenen Komponenten des Lernens, der Konsolidierung und des Gedächtnisses sowie das Zusammenspiel der Gedächtnissysteme aufzuklären.

Die Doppel-H Maze: A Robust Verhaltenstest für Lernen und Gedächtnis in Nagetiere

Dieses Protokoll beschreibt, wie neuronale Aktivität in diskreten Gehirnregionen vorübergehend und aus der Ferne zum Schweigen gebracht werden kann, während Ratten mit Lern- und Gedächtnisaufgaben beschäftigt sind. Der Ansatz kombiniert Pharmakogenetik (Designer-Rezeptoren-Exklusiv-aktiviert-durch-Designer-Medikamente) mit einem Verhaltensparadigma (sensorische Präkonditionierung), das darauf ausgelegt ist, zwischen verschiedenen Komponenten des Lernens zu unterscheiden.

Ein Verfahren zum Fern Silencing neuronale Aktivität in Nagetiere Während diskreter Phasen des Lernens

Hier trainieren wir Mäuse auf eine assoziative Lernaufgabe Geruch Diskriminierung zu testen. Dieses Protokoll ermöglicht auch Studien zu lernen-induzierten strukturellen Veränderungen im Gehirn.

Eine objektive und reproduzierbare Test der olfaktorischen Lern- und Diskriminierung bei Mäusen

Hier stellen wir ein Protokoll vor, mit dem vor- und/oder postsynaptisches Kalzium im Kontext des Drosophila-Lernens und -Gedächtnisses visualisiert werden kann. In vivo Kalzium-Bildgebung mit synaptisch lokalisierten Kalziumsensoren wird mit einem klassischen olfaktorischen Konditionierungsparadigma kombiniert, so dass die synaptische Plastizität, die dieser Art des assoziativen Lernens zugrunde liegt, bestimmt werden kann.

In Vivo Optische Calcium-Bildgebung der lerninduzierten synaptischen Plastizität bei Drosophila melanogaster

Wir haben zuvor Protokolle für Caenorhabditis elegans entwickelt, um kurz- und langfristige assoziative Erinnerungen durch massiertes bzw. räumliches Training zu bilden. Hier werden detaillierte Protokolle für die Konditionierung von C. elegans beschrieben, indem 1-Propanol und Salzsäure als konditionierte bzw. unkonditionierte Stimuli gepaart werden, um ein aversives assoziatives Gedächtnis zu bilden.

Aversives assoziatives Lernen und Gedächtnisbildung durch Paarung zweier Chemikalien in Caenorhabditis elegans

Wir beschreiben hier Methoden zur Induktion und Analyse des olfaktorischen erfahrungsabhängigen Umbaus von synaptischen Glomeruli des Antennenlappens im juvenilen Gehirn von Drosophila .

Erfahrungsabhängiger Umbau der synaptischen Konnektivität von olfaktorischen sensorischen Neuronen im juvenilen Gehirn in einer kritischen Phase im frühen Leben

Dieses Protokoll beschreibt den Aufbau eines Olfaktometers für Go/No-Go-Experimente zum Geruchsverhalten. Es werden Schritt-für-Schritt-Anleitungen zusammen mit Bildern bereitgestellt, um den erfolgreichen Bau des Olfaktometers zu gewährleisten. Informationen zur Fehlerbehebung von Problemen, die während des Prozesses auftreten, sind ebenfalls enthalten.

Bau eines Olfaktometers für Studien zum Geruchsverhalten von Nagetieren

Hier beschreiben wir Methoden zu testen, C. elegans assoziativen Lernens sowie kurz-und langfristigen assoziativen Gedächtnisses. Diese Bevölkerung Assays verwenden die Würmer Fähigkeiten chemotax Richtung flüchtigen Geruchsstoffe und bilden positive Assoziationen bei Paarung Essen mit dem Lockstoff Butanon. Erhöhung der Zahl der Konditionierung Perioden induziert Langzeitgedächtnis.

C. elegans Positive Butanone Learning, kurzfristige und langfristige Assoziative Speicher Assays

Erfahren Sie ein lateralisiertes Geruch-Lernmodell bei neugeborenen Ratten zur Untersuchung neuronaler Schaltkreise der Gedächtnisbildung. Diese Methode minimiert Variabilität durch intra-individuelle Kontrollen.

Ein lateralisierte Geruch-Lern-Modell in neugeborenen Ratten zum Präparieren Neural Circuitry Underpinning Gedächtnisbildung

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