Name: Neuartige Objekt Anerkennung Test zur Untersuchung von lernen und Gedächtnis bei Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-08-30T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 52 s
Description: Lernen Sie den Objekterkennungstest zur Untersuchung von Lernen und Gedächtnis bei Mäusen. Diese effiziente Methode erlaubt die Bewertung von Erinnerungsleistung ohne Verstärkung und ist flexibel für pharmakologische Studien einsetzbar.

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Zitiert und zuvor veröffentlichte, vom Autor wurde durch einen Zuschuss aus dem National Institute of Mental Health (MH088480) unterstützt. Der Autor möchte ihrem ehemaligen Mentor, Dr. James O'Donnell für seine Unterstützung bei diesem Projekt danken. Diese Publikation wird durch einen Zuschuss aus dem National Institute of Health (T32 DA007135) unterstützt.

alle Verfahren, die hier durchgeführt wurden vorgelegt und genehmigt von der Animal Care und Ausschuss zu verwenden und nach NIH Richtlinien durchgeführt wurden.
 1. Objektauswahl und Versuchsaufbau <ol><li>Objekte auswählen, die verschieden genug, um leicht durch Mäuse, diskriminiert zu werden, haben aber einen ähnlichen Grad an Komplexität (Textur, Form, Farbe, Musterung und Helligkeit, usw.) zur Minimierung möglicher induzierte Objekt-Einstellung, die die Ergebnisse beeinflussen kann (siehe Ennaceur 2010 für eine umfassende Darstellung der Objekt-Auswahl- 7).
	<ol><li>Test für angeborene Vorliebe und Diskriminierung (siehe Schritte 2 &#38; 3).</li>
		<li>Verwenden von Objekten, die Maus-Größe oder nur geringfügig größer Exploration ( Abbildung 1) zu fördern. Um induzierte Präferenz zu reduzieren, sorgen dafür, dass Mäuse Klettern auf Objekte oder weder Objekt, obwohl Fähigkeit, auf ein Objekt zu klettern kann steigern das Interesse in der Exploration (Zeit verbrachte nur sitzen auf einem Objekt ist nicht Exploration Zeit angerechnet.)</li>
		<li>Müssen mindestens 2 Kopien der einzelnen Objekte. Um mögliche Geruch Hinweise während der Tests zu minimieren, müssen jedoch mindestens 3 jedes Objekt, Duplikate für Training und eine zum testen.</li>
		<li>Verwenden von Objekten aus bruchsicheren Material als Verlust eines Objekts soll während der Experimente beschädigen könnte stören die Kontinuität des Testens und möglicherweise verursachen Schäden oder Verletzungen des Tieres.</li>
		<li>Die Objekte gründlich zu reinigen, vor und zwischen den Einsatz (70 % Vol/Vol Ethanol ist angebracht).</li>
	</ol></li> <li>Den Stress der hellen Beleuchtung zu minimieren, verwenden Sie diffuse, geringe Beleuchtung, mit dem Zentrum des Labyrinths beleuchtet rund 20 Lux. Verwenden Sie eine Temperatur und Feuchtigkeit ähnlich wie normale Wohnverhältnisse. Wenn Mäuse in ein anderes Zimmer für das Experiment von einem Gehäuse Raum verschoben werden, Mäuse zu ihrem neuen Zimmer für mindestens 1 h vor Gebrauch jeden Tag akklimatisieren.</li>
	<li>Griff Mäuse gut vor dem Training. Da der Test stützt sich auf die natürliche Tendenz der Nagetiere zu erforschen Neuheit, reduzieren Sie Stress oder Angst aus handling, das stören mit ihrem Wunsch, die Arena und anschließend die Objekte zu erkunden. Im Idealfall behandeln Mäuse 1 - 2 mal / Tag für mindestens 1 min, 1 bis 2 Wochen vor der Prüfung 15 , 29.</li>
	<li>Für die Hauptarena verwenden eine quadratischen Kammer (ca. 40 x 40 cm x 40 cm) hergestellt aus weiß oder schwarz, porenfreien Kunststoff, im Gegensatz zu der Farbe der Maus. Alternativ verwenden Sie eine Runde Arena Hrsg. speziell, wenn Sie ängstlich Mäuse verwenden, die in den Ecken des quadratischen Arena sitzen kann, eine Runde Arena vorzuziehen, exploratives Verhalten 18 , 30 fördern.
	<ol><li>Am Trainingstag, Platz 2 identische Objekte auf der Diagonalen (d. h. eine in der NW-Ecke und eine in der SE Ecke). Wenn Objekte zu leicht sind und mit der Maus verschoben werden können, befestigen sie auf den Boden. Abnehmbare Kitt Montagearbeiten gut.</li>
		<li>Zum Testen Tag, verwenden die 3 rd-Kopie von jedem Objekt, ein vertrauter Gegenstand und ein neues Objekt auf dasselbe Diagonale als Trainingstag ( Abbildung 2).</li>
		<li>Gegengewicht die Verwendung der einzelnen Objekte, so dass jedes Objekt gleichermaßen als ein vertrauter Gegenstand sowie eine neuartige Objekt verwendet wird. Auch die Lage des neuen Objekts zu jeder der 4 Ecken der Arena ein Gegengewicht. Bitte beachten Sie die Diagonale für welches Tier verwendet wird, so dass die Diagonale verwendet auf den Trainingstag identisch mit dem auf den Testtag für jede Maus verwendet ist.</li>
		<li>Apparat und Objekte entfernen Geruch Signale vor und zwischen den Einsatz (70 % Vol/Vol Ethanol ist geeignet) gründlich reinigen.</li>
	</ol></li> <li>Legen Sie die Kamera direkt über der Vorrichtung für optimale Sicht auf Erkundung. Verwenden Sie nur Software mit Nase-Erkennung für genaue Analyse. Wenn Sie Software verwenden, erfassen Sie ein Hintergrundbild mit den Objekten im Ort vor dem Start. In der Software, stellen Sie den Bereich der Exploration, ca. 2-3 cm um das Objekt herum sein.</li>
	<li>Experimentator Störungen reduzieren, die Studie aufgenommen und später erzielen. Blind den Torschützen zu den experimentellen Bedingungen. Wenn manuell während des Experiments scoring, sicherstellen, dass der Experimentator mehr als 1 Meter von der Arena, und für die Maus nicht sichtbar ist. 
	Hinweis: Die Maus jederzeit verbringt sitzen auf das Objekt ohne aktive Tasthaare fegen oder schnüffeln nicht als Exploration Zeit zählt.</li>
	<li>Definieren Exploration wie bei der Maus &#39; s Lärm ist spitz auf das Objekt und innerhalb von 2-3 cm des Objekts, mit aktiven Tasthaare fegen oder schnüffeln. Zählen Sie nicht jederzeit auf das Objekt ohne Angabe der aktiven Erkundung sitzen.</li>
</ol> 2. Notwendigen Pilot Experimente <ol><li>Testing für induzierte Vorliebe <ol><li>für Gewöhnung, entfernen Sie die Maus aus seinem Hause Käfig und legen Sie es in der Mitte der offenen Arena. Ermöglichen die Maus, um frei für 5 min. erkunden</li>
		<li>Am Trainingstag (T1), legen Sie 2 verschiedene Objekte in gegenüberliegenden Quadranten der Apparate, (d.h., NW und SE Ecken). Entfernen Sie die Maus aus seinem Hause Käfig und legen Sie es in der Mitte der offenen Arena. Ermöglichen freie Erkundung für 10 min.</li>
		<li>Der Diskriminierung-Index berechnen. Wenn es keine induzierte Präferenz gibt, sollte der Diskriminierung Index an oder nahe Null sein. Alle Objekte, die Präferenz sollte nicht verwendet werden, für die ORT.</li>
	</ol></li> <li>Testing für Diskriminierung Fähigkeit <ol><li>für Gewöhnung, Maus aus seinem Hause Käfig entfernen und legen Sie sie in der Mitte der offenen Arena. Ermöglichen die Maus, um frei für 5 min. erkunden</li>
		<li>Auf Trainingseinheit (T1), legen Sie 2 identische Objekte in gegenüberliegenden Quadranten. Platzieren Sie den Mauszeiger in die Mitte der Arena und lassen Sie die Maus zu erkunden für 10 min.</li>
		<li>Auf Testing Session (T2), Platz eins des Objekts während T1 und ein neues Objekt in gegenüberliegenden Quadranten (NW und SE Ecken) verwendet. 60 min nach T1, platzieren Sie den Mauszeiger in die Mitte der Arena und erlauben freie Erkundung für 10 min.</li>
		<li>Der Diskriminierung-Index berechnen. In einem 60 min. Aufbewahrung Intervall sollte der Diskriminierung-Index über 0,25 werden.</li>
	</ol></li></ol> 3. Experimentelle Verfahren <ol><li>Gewöhnung <ol><li>Entfernen Sie die Maus aus seinem Hause Käfig und legen Sie es in der Mitte der offenen, leeren Arena. Können Sie kostenlos Exploration der Arena für 5 Minuten. Sobald der Haus Käfig leer ist, speichern Sie sie für den Einsatz als Holding Käfig am nächsten Tag.</li>
		<li>Am Ende der 5 min, entfernen Sie die Maus, und legen Sie in einem Käfig halten. Die Maus nicht an seinem ursprünglichen Käfig zurück, oder dies kann Auswirkungen auf das Verhalten der übrigen Mäuse getestet werden.</li>
		<li>Reinigen Sie das Gerät zwischen Mäusen mit Ethanol 70 % Vol/Vol. 
		Hinweis: Während der Gewöhnung, Angst-ähnliches Verhalten beurteilt werden kann durch die Berechnung der Zeit, in der Mitte (siehe Prut &#38; Belzung 2003- 31). Dies ist eine nützliche Metrik, wenn man die Länge der Zeit für T1. Höhere Angst Mäuse erfordern eine 10 min-Sitzung, die minimale Exploration-Kriterium zu erreichen.</li>
	</ol></li> <li>Training (T1) <ol><li>legen Sie zwei identische Objekte in gegenüberliegenden Quadranten der Arena (d.h., NE und SW Ecke).</li>
		<li>24 h nach Gewöhnung, entfernen Sie die Maus aus seinem Hause Käfig und legen Sie sie in die Mitte der Arena, gleich weit entfernt von den 2 identische Objekte.</li>
		<li>Erlauben freie Erkundung für ein Minimum von 5 Minuten. Wenn einen Stamm von Mäusen, die bekanntermaßen geringen Bewegungsorgane oder Erkundung Aktivität haben (d.h., die meisten Mäuse nicht erreichen ein Minimum von 20 s Erforschung beider Objekte von 5 min, wie bereits in den Pilotprojekten oder der Literatur), verlängern die Testversion auf 10 min für alle mic e in der Kohorte.</li>
		<li>Am Ende des Versuches, entfernen Sie die Maus und legen Sie in den Käfig halten. Sobald der Haus Käfig leer ist, speichern Sie sie für den Einsatz als Holding-Käfig auf Tests Tag.</li>
		<li>Gründlich zu reinigen, die Geräte und Objekte zwischen Mäusen mit 70 % Vol/Vol Ethanol.</li>
	</ol></li> <li>Testing (T2) <ol><li>platzieren Sie ein Objekt während T1 verwendet (d. h., die vertrauter Gegenstand) und ein neues Objekt in gegenüberliegenden Quadranten der Arena. Verwenden die gleichen Positionen wie verwendet während T1 für jede Maus.</li>
		<li>Bei T1, T2 Intervall wählen, Maus aus seinem Hause Käfig entfernen und legen Sie sie in die Arena Center, gleich weit entfernt von der vertraut und neuartige Objekt. 
		Hinweis: In einem Intervall von 24 h Aufbewahrung die meisten Mäuse werden nicht in der Lage, zwischen dem bekannten und neuartigen Objekt zu unterscheiden (in der Regel -0,2 &#60; d2 &#60; 0,2, im Vergleich zu einer positiven Kontrolle 32). Wenn für nootropische Effekte testen, verwenden Sie diesem Zeitpunkt zur Gedächtnisverbesserung zu untersuchen. Sonde für Gedächtnisstörungen, verwenden Sie ein kürzeres Intervall der Aufbewahrung von überall zwischen 20 min bis 4 h, abhängig von der Sorte der Maus.</li>
		<li>Erlauben freie Erkundung für 10 Minuten. Am Ende des Versuches, entfernen Sie die Maus und legen Sie in den Käfig halten.</li>
	</ol></li> <li>Tor für T1 und T2, die erste 5 min. Die Maus erfüllt nicht die minimale Exploration-Zeit von 20 s für beide Objekte weiterhin erzielte vorbei an 5 min bis total Exploration überschreitet 20 s.</li>
</ol> 4. Analyse der Daten <ol><li>Ausschlusskriterien <ol><li>während beide Training (T1) und Tests (T2), berechnen Sie die Summe Exploration Zeit für beide Objekte für jede Sitzung (e1 und e2). Die meisten Mäuse erreichen sollte eine minimale Exploration insgesamt für beide Objekte von 20 s durch 5 min.</li>
		<li>Verlängern T1 und T2 Zeit auf 10 min für Stämme von Mäusen, die nicht erfüllen dieses minimum Kriterium von 5 min, da während der Pilottests beobachtet und haben geringe Exploration.</li>
		<li>Verhalten der Gäste für 5 min oder über 5 min bis zum Erreichen der 20 s minimum Kriterium.</li>
		<li>Wenn Mäuse nicht Exploration für beide Objekte für T1 oder T2 10 min 20 s mindestens erreichen, von der Analyse, ausschließen, wie verbrachten sie genügend Zeit mit der Erforschung zu lernen/bestätigt werden kann.</li>
	</ol></li> <li>Absolute Vs Relative Analyse Hinweis: verschiedene Formeln für die Analyse und ihre Beziehung zueinander in Tabelle 1 ersichtlich.
	<ol><li>Berechnen e1 als total Exploration Zeitpunkt während des Trainings für 2 identische Objekte, wo a1 und a2 die identische Objekte sind. 
		e1 = a1 + a2</li>
		<li>Calculate e2 als total Exploration Zeit während der Tests für das bekannte Objekt (a) und der Roman (b Objekt). 
		e2 = a + b</li>
		<li>Calculate d1 so einfach Zeit verbrachte erkunden den Roman Objekt minus Zeit verbrachte vertrauten Gegenstand zu erkunden. Die absolute Diskriminierung Maßnahme (d1) berücksichtigt nicht Unterschiede in der Exploration Zeit zwischen Mäusen oder Behandlung Gruppen, obwohl es unter bestimmten Umständen ein empfindlicher Maßnahme 2 sein kann. 
		d1 = b-a</li>
		<li>Berechnen d2 als verbrachte Zeit erkunden das neue Objekt minus der Zeit verbringen die vertraute Objekt geteilt durch Zeit total Exploration. Das am häufigsten verwendete Maß ist ein relative Diskriminierung Wert oft als Diskriminierung Index (d2), die nicht durch Unterschiede in der Exploration Zeit beeinflusst wird. Somit fallen alle Werte zwischen-1 und + 1. 
		d2 = d1/e2</li>
		<li>Berechnen oder die Anerkennung oder Präferenz Index (d3) 3. Dies ist die Zeit, das neue Objekt geteilt durch die gesamte Zeit zu erforschen. Dies bedeutet, dass alle Werte zwischen 0 und 1 liegen werden. Es ist oft mit 100 multipliziert und als Prozentwert. 
		d3 = b/e2 * 100</li>
	</ol></li> <li>Statistische Analyse <ol><li>über die mittlere Diskriminierung Werte für jede Gruppe Speicherleistung mit One-Way ANOVA bestimmen. Zur weiteren Analyse machen zwei-Wege-post Hoc Vergleiche mit den behandelten Vs Fahrzeugzustand und positiven/negativen Kontrollgruppen.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

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</ol>

Der Autor hat nichts preisgeben.

Der ORT ist eine effiziente und flexible Methode für lernen und Gedächtnis bei Mäusen zu studieren. Bei der Einrichtung eines Experiments ist es wichtig, eine Reihe von Variablen zu berücksichtigen, die das Ergebnis beeinflussen können. Die Belastung der Maus wirkt wie in die repräsentativen Ergebnisse diskutiert, beide Exploration Zeit und Retention-Intervall. Eine Abnahme der Exploration Zeit möglicherweise verzerren oder Maske führt zu einer absoluten Diskriminierung Analyse2,<sup cl...

Das Objekt Anerkennung zu testen (ORT), auch bekannt als die neuartige Objekt Anerkennung Test (NOR), ist ein relativ schnelles und effizientes Mittel für verschiedene Testphasen von lernen und Gedächtnis bei Mäusen. Es wurde ursprünglich von Ennaceur und Delacour 1988 beschrieben und in erster Linie in Ratten1; jedoch wurde es seitdem erfolgreich angepasst für den Einsatz in Mäusen2,3,4,5,6,7. Der Test beruht auf so wenig wie drei Sitzungen: eine Gewöhnung Sitzung, eine Trainingseinheit und ein Test-Session. Training beinhaltet einfach visuelle Erforschung der zwei identische Objekte, während die Testsitzung beinhaltet eines der bereits erkundeten Objekte durch ein neues Objekt zu ersetzen. Weil Nagetiere eine angeborene Vorliebe für die Neuheit haben, verbringen ein Nagetier, das das bekannte Objekt erinnert sich mehr Zeit, erforschen die neuartige Objekt7,8,9.
Der Hauptvorteil von dem ORT gegenüber anderen Nagetier Gedächtnis-Tests ist, dass es stützt sich auf Nagetiere natürliche Neigung zur Erkundung Neuheit8. Daher gibt es keine Notwendigkeit für zahlreiche Schulungen oder einer positiven oder negativen Verstärkung, Verhalten zu motivieren. Dies bedeutet, dass der ORT sehr viel weniger stressig, im Vergleich zu anderen Tests10,11,12,13,14,15, und deutlich erfordert weniger Zeit in Anspruch als andere allgemein Speicher verwendete testet, wie Morris Wasser-Irrgarten oder Barnes Labyrinth, die bis zu einer Woche oder länger dauern kann. Daher ähneln die Bedingungen für den ORT genauer im Studium der menschlichen Kognition, Erhöhung der ökologische Validität des Tests über viele andere Nager Gedächtnis-Tests verwendet. In ähnlicher Weise da ORT eine einfache visuelle Erinnerung Aufgabe ist, wurde es erfolgreich für den Einsatz in zahlreichen Arten, einschließlich Menschen und nichtmenschlichen Primaten, um verschiedene Aspekte der Inter-Spezies des deklarativen Gedächtnisses 2,16 bewerten angepasst ,17. Zu guter Letzt kann der ORT leicht geändert werden untersuchen verschiedene Phasen von lernen und Gedächtnis (d.h., Erfassung, Konsolidierung oder Rückruf), verschiedene Arten von Speicher (z.B. räumliche Gedächtnis) zu beurteilen, oder verschiedene Aufbewahrung bewerten Abständen (d.h. kurzfristigen Vs Langzeitgedächtnis).
Die Vielseitigkeit der ORT bietet eine Plattform für unzählige Anwendungen. Studien können pharmakologische Wirkstoffe zu stören oder zu verbessern Speicher verwenden. Variation der Zeit der Medikamentengabe vor oder nach dem Training oder vor dem Test kann Hinweis auf die zugrunde liegenden neuronalen Mechanismen gestört oder erweiterte Speicher6,18,19, 20. in ähnlicher Weise kann optogenetische Technologie werden verwendet bei diesen gleichen verschiedenen Zeitpunkten der neuronalen Aktivierung/Hemmung betrachten, die zu den verschiedenen Phasen von lernen und Gedächtnis beiträgt. Der ORT eignet sich auch für die Beurteilung der Unterschiede bei transgenen Tieren, Läsion Studien oder Neurodegenerative Modelle oder Alterung Studien21,22,23,24, 25 , 26 , 27 , 28. die Zeit zwischen Training und Tests, bekannt als die Aufbewahrung Intervall kann geändert werden, um diese Änderungen auf kurz- und langfristige Speicher26zu beurteilen. Letztlich den ORT eignet sich als ein Werkzeug, um pharmakologische, genetische und neurologische Veränderungen, lernen und Gedächtnis zu studieren, oder diese Tools können verwendet werden, um die Grundlagen von lernen und Gedächtnis in den ORT.

<table><tbody><tr><td>Open Field</td><td>Box Panlab/Harvard Apparatus</td><td>LE800SC</td><td>Erhältlich in grau, weiß oder schwarz</td></tr><tr><td>ANY-maze</td><td>Stoelting Co.</td><td>60000</td><td>Verhaltensverfolgungssystem</td></tr><tr><td>EthoVisionXT 12</td><td>Noldus</td><td></td><td>Verhaltensverfolgungssystem; erfordert 3-Punkt-Verfolgung</td></tr><tr><td>Videokamera</td><td>Jede</td><td></td><td>Videokamera sollte direkt über dem Gerät montiert werden</td></tr><tr><td>70% Ethanol&nbsp;</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP2818-4</td><td>Vor Beginn der Tests und zwischen den Versuchen sollte jedes Objekt sorgfältig gereinigt werden. Der Boden und die Wände des Gerätes sollten ebenfalls gereinigt werden.</td></tr></tbody></table>

neuartige objekt anerkennung test zur untersuchung von lernen und gedächtnis bei mäusen

Novel Object Recognition Test for the Investigation of Learning and Memory in Mice

Die Objekt-Anerkennung-Test (ORT) ist ein häufig verwendete behavioral Assay für die Untersuchung verschiedener Aspekte von lernen und Gedächtnis bei Mäusen. Der ORT ist ziemlich einfach und kann über 3 Tage abgeschlossen werden: Gewöhnung Day, Training Day und Testtag. Während des Trainings darf die Maus 2 identische Objekte zu erkunden. Am Testtag ist eines der Schulungsobjekte mit einem neuartigen Objekt ersetzt. Da Mäuse eine angeborene Vorliebe für die Neuheit, haben wenn die Maus das bekannte Objekt erkennt, verbringen sie die meiste Zeit auf das neue Objekt. Aufgrund dieser angeborene Vorliebe gibt es keine Notwendigkeit für positive oder negative Verstärkung oder lange Trainingspläne. Darüber hinaus kann der ORT auch für zahlreiche Anwendungen geändert werden. Die Aufbewahrung Intervall kann verkürzt um Kurzzeitgedächtnis zu untersuchen, oder Langzeitgedächtnis Sonde verlängert. Pharmakologische Intervention mehrmals vor dem Training, nach dem Training oder vor dem Rückruf einsetzbar bei verschiedene Phasen des Lernens (d.h., Erwerb, früh oder spät Konsolidierung oder Rückruf) zu untersuchen. Insgesamt, der ORT ist ein relativ niedrig-Stress, effiziente Test für Speicher in Mäusen und eignet sich für die Erkennung von neuropsychologischen Veränderungen nach pharmakologischen, biologischen oder genetischen Manipulationen.

Ein allgemeiner Versuchsaufbau für den ORT ist in Abbildung 2dargestellt. Auf Gewöhnung Tag (T0) Mäuse liegen in der leeren Arena für 5 min. 24 Stunden später, Mäuse sind zurück in die Kammer mit 2 identische Objekte platziert und erlaubt, frei für bis zu 10 min (T1) zu erkunden. Auf Tests Tag (T2), sind die Mäuse wieder platziert in der Arena, aber mit einem vertraut und eine neuartige Objekt, und erlaubt für bis zu 10 Minuten zu erkunden. Die Aufbewahrung I...

Die Objekt-Anerkennung-Test (ORT) ist eine einfache und effiziente Assays für die Bewertung von lernen und Gedächtnis bei Mäusen. Die Methodik wird nachfolgend beschrieben.

Neuartige Objekt Anerkennung Test zur Untersuchung von lernen und Gedächtnis bei Mäusen

The object recognition test (ORT) is a commonly used behavioral assay for the investigation of various aspects of learning and memory in mice. The ORT is ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verhaltensversuchs besteht darin, verschiedene Aspekte des Lernens und Gedächtnisses bei Mäusen zu untersuchen. Diese Methode kann helfen, zahlreiche Fragen im Bereich der kognitiven Leistung von Nagetieren zu beantworten – von den Grundlagen eines tieferen Verständnisses bestimmter Lern- und Gedächtnisaspekte bei Mäusen bis hin zu komplexeren Themen wie kognitiven Beeinträchtigungen, einschließlich Krankheitsmodellen wie der Alzheimer-Krankheit, sowie der Erforschung möglicher kognitiver Verbesserungen. Der Hauptvorteil des ORT liegt in seiner Einfachheit, Effizienz und Flexibilität bei der Untersuchung von Lernen und Gedächtnis bei Mäusen.Den Ablauf wird Andrei Jeltyi, ein Laborassistent aus unserem Labor, demonstrieren. Beginnen Sie damit, gegenstandsgroße Objekte auszuwählen, die vom Tier leicht unterschieden werden können, aber eine ähnliche Komplexität bezüglich Merkmalen wie Textur, Form oder Helligkeit aufweisen, um mögliche induzierte Objektpräferenzen, die die Ergebnisse verfälschen könnten, zu minimieren. Außerdem sollten Sie sicherstellen, dass die Mäuse entweder auf beiden Objekten oder auf keinem der beiden Objekte hinaufklettern können, um induzierte Präferenzen weiter zu reduzieren.Die Fähigkeit, auf einen Gegenstand zu klettern, kann das Interesse an der Erkundung steigern. Um die Belastung durch helle Beleuchtung zu minimieren, verwenden Sie eine gedämpfte schwache Beleuchtung, wobei das Zentrum des Labyrinths auf etwa 20 Lux beleuchtet wird. Gewöhnen Sie die Mäuse vor jedem Versuchstag mindestens eine Stunde lang an neue Versuchsräume an und halten Sie Temperatur und Luftfeuchtigkeit auf dem Niveau der regulären Haltungsbedingungen.Beachten Sie, dass die Mäuse ein- bis zweimal täglich über einen Zeitraum von mindestens einer Minute im Laufe von ein bis zwei Wochen vor dem Test betreut werden sollten. Verwenden Sie abschließend für die Hauptarena eine quadratische Kammer aus weißem oder schwarzem, nicht-porösem Kunststoff, der sich in der Farbe von der Maus abhebt. Beginnen Sie damit, die Maus aus ihrem Heimkäfig zu nehmen und sie in die Mitte der offenen, leeren Arena zu stellen.Erlauben Sie eine freie Erkundung der Versuchsanlage für fünf Minuten. Sobald der Wohnkäfig leer ist, bewahren Sie ihn zur Verwendung als Auffangkäfig am nächsten Tag auf. Am Ende der fünf Minuten entfernen Sie die Maus und setzen sie in einen Auffangkäfig.Bringen Sie die Maus nicht in ihren ursprünglichen Heimkäfig zurück, da dies das Verhalten der verbleibenden zu testenden Mäuse beeinflussen könnte. Reinigen Sie anschließend die Versuchsapparatur gründlich zwischen den Mäusen mit 70 %vol. Ethanol. Beginnen Sie danach mit der Trainingsphase oder T1, indem Sie zwei identische Objekte in gegenüberliegende Quadrate der Versuchsarena platzieren.Zum Beispiel jeweils einer in der nordwestlichen Ecke und einer in der südöstlichen Ecke. Befestigen Sie alle Gegenstände, die zu leicht sind, mit wiederverwendbarem Montagekleber am Boden. Gehen Sie mit der Verwendung jedes Satzes von Gegenständen sowie mit der Position des neuen Gegenstands in jeder der vier Ecken der Versuchsarena ausgewogen um.Stellen Sie sicher, dass bekannt ist, welche Diagonale für welches Tier verwendet wird, sodass die Diagonalverwendung am Trainingstag der am Testtag für jede Maus verwendeten entspricht. 24 Stunden nach der Gewöhnung die Maus aus ihrem Heimkäfig nehmen und in die Mitte der Versuchsarena setzen, gleich weit entfernt von den beiden identischen Objekten, um das Training zu beginnen. Freie Erkundung für mindestens fünf Minuten zulassen; falls eine Mausstamm verwendet wird, der eine geringe motorische oder Erkundungsaktivität aufweist, den Versuch für alle Mäuse der Kohorte auf 10 Minuten verlängern.Am Ende des Trainingsschritts das Maus entnehmen und in den Haltekäfig stellen. Sobald der Heimkäfig leer ist, diesen für die Verwendung als Haltekäfig am Testtag aufbewahren. Reinigen Sie die Versuchsanordnung und Objekte zwischen den Mäusen gründlich.Beginnen Sie anschließend mit der Testphase oder T2, indem Sie das während des Trainings verwendete vertraute Objekt und ein neues Objekt in gegenüberliegende Quadranten der Versuchsarena platzieren. Verwenden Sie dieselben Positionen wie während des Trainings für jede Maus. Wählen Sie im Zeitintervall von T1 zu T2 die Maus aus ihrem Heimkäfig heraus und stellen Sie sie in die Mitte der Arena, sodass sie von dem vertrauten und dem neuen Objekt gleich weit entfernt ist.Erlauben Sie eine freie Erkundung für 10 Minuten. Schließlich, am Ende des Testdurchlaufs, entfernen Sie die Maus und setzen sie in den Bereitschaftskäfig. Für die Analyse wird Erkundung definiert als die Nase in Richtung des Objekts gerichtet, innerhalb von zwei bis drei Zentimetern mit aktiven Vibrischen, die hin- und herfahren.Jedoch wird die Zeit, in der die Maus auf dem Objekt sitzt, nicht zur Erkundungszeit gezählt. Für T1 und T2 jeweils die ersten fünf Minuten auswerten und die gesamte Erkundungszeit für beide Objekte in jeder Sitzung berechnen. Wenn die Maus die Mindesterkundungszeit von 20 Sekunden für beide Objekte nicht erreicht, die Auswertung über fünf Minuten hinaus fortsetzen, bis die gesamte Erkundungszeit 20 Sekunden überschreitet.Verlängern Sie die Zeiten T1 und T2 auf 10 Minuten bei Mausstämmen mit geringer Erkundungsaktivität, die während der Pilotversuche nach fünf Minuten dieses Mindestkriterium nicht erreichen. Schließen Sie schließlich Mäuse von der Analyse aus, wenn sie bei T1 oder T2 nach 10 Minuten nicht mindestens 20 Sekunden lang beide Objekte erkunden, da nicht sichergestellt werden kann, dass das Tier ausreichend Zeit mit der Erkundung verbracht hat, um zu lernen und zu unterscheiden. Die Objekterkennungsaufgabe ist eine effiziente und flexible Methode zur Untersuchung von Lernen und Gedächtnis bei Mäusen, bei der sich gezeigt hat, dass Phosphodiesterase-2-Hemmer die Leistung in dieser Aufgabe verbessern.Im Vergleich zum Kontrollpräparat verbesserte die Verabreichung der PDE2-Hemmer Bays 60-7550 oder ND7001 die Gedächtnisleistung in signifikanter Weise dosisabhängig, wenn sie 30 Minuten vor dem Training verabreicht wurden. Wurde der PDE2-Hemmer Bay 60-7550 zu verschiedenen Zeitpunkten im Verhältnis zum Training und zum Testen verabreicht, so verbesserte er das Gedächtnis signifikant, wenn er 30 Minuten vor dem Training sowie unmittelbar nach dem Training und 30 Minuten vor dem Abruf verabreicht wurde. Sobald die Technik beherrscht ist, kann sie bei korrekter Durchführung innerhalb von zwei bis drei Tagen abgeschlossen werden.Bei der Durchführung dieses Verfahrens ist es wichtig, Pilotstudien durchzuführen und das Intervall zwischen T1 und T2 sorgfältig auszuwählen, da eine falsche Wahl des Intervalls zu einer Beeinträchtigung führen kann. Nach diesem Verfahren können weitere Methoden wie das Barns-Maze angewendet werden, um zusätzliche Fragen zu beantworten, beispielsweise Unterschiede im Lernverhalten, die mit Objekterkennungstests allein nicht vollständig zu klären sind. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Forschern auf dem Gebiet des Lernens und Gedächtnisses den Weg, um die grundlegenden biologischen Mechanismen des Gedächtnisses zu untersuchen sowie mögliche Mechanismen verschiedener kognitiver Defizite bei Nagetieren zu erforschen.Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man ein geeignetes Experiment mit dem Objekterkennungstest einrichtet und konzipiert, einschließlich der Durchführung von Vorstudien, der Auswahl von Objekten und der Wahl des geeigneten T1-zu-T2-Intervalls. Vielen Dank fürs Zuschauen und viel Erfolg bei Ihren Experimenten.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Dieser Artikel stellt das Protokoll von T-Labyrinth-Tests unter Verwendung eines modifizierten automatisierte Vorrichtung zur Beurteilung der Lern-und Gedächtnis-Funktionen bei Mäusen.

T-Labyrinth Erzwungener Wechsel und die Links-Rechts-Discrimination Aufgaben für die Beurteilung der Arbeitsbedingungen und Referenz-Gedächtnis bei Mäusen

Eingeschränkte, repetitive Verhaltensweisen (RRBs) höherer Ordnung stören das Leben der betroffenen Personen.  Diese Verhaltensweisen sind bei Nagetieren nur schwer zu modellieren, was die biomedizinische Grundlagenforschung zu möglichen Behandlungen oder Interventionen für RRBs erschwert.  Hier beschreiben wir die Erkundung neuartiger Objekte als potenziellen Assay für RRBs höherer Ordnung in Mäusen.

Novel Object Exploration als Potential Assay für höherer Ordnung Repetitive Verhalten bei Mäusen

Hier beschrieben handelt es sich um einen inszenierten, Verhaltens-Screening-Ansatz, der verwendet werden kann, um Verbindungen zu sehen, die in vivo Wirksamkeit auf kognitiven und funktionellen motorischen Verhaltensweisen in transgenen Mausmodellen von β-Amyloidose und Tauopathie zeigen. Diese Methoden sind optimiert, um Verbindungen für die Aktivität in kurzfristigen und Arbeitsspeicheraufgaben zu screenen.

Assessment of Spontane Alternation, neuartige Objekterkennung und Gliedmaßenverkürzung in transgenen Mausmodellen der Amyloid-β- und Tau-Neuropathologie

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 bieten wir ein Protokoll beinhaltet umfassende Anweisungen für den wirtschaftlichen Aufbau des murinen Objektposition und neuartige Objekt testen Anerkennung Verhaltens, einschließlich der Planung, Kosten und Bau der erforderlichen Ausrüstung sowie Ausführung des Verhaltens testen, Datenerfassung und Analyse.

Neuartige Objekterkennung und Objektposition Verhaltens Tests bei Mäusen mit kleinem Budget

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Das hier vorgestellte Protokoll liefert Informationen zur simultanen Elektroenzephalografie (EEG) und Verhaltensbeurteilung in Echtzeit. Wir haben alle Schritte, die mit diesem Protokoll verbunden sind, als attraktive Lösung für Forscher in vielen Bereichen der Neurowissenschaften diskutiert, insbesondere in Lern- und Gedächtnisbereichen.

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Ein experimentelles Design innerhalb des Subjekts mit einer Objektortungsaufgabe in Ratten

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Neuartige Objekt Anerkennung Test zur Untersuchung von lernen und Gedächtnis bei Mäusen

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