Bewertung der geschickten Vorhension bei Mäusen mit einem Auto-Trainer

Unsere Technologie automatisiert eine komplizierte Verhaltensanalyse, die Zeit sparen und als Sprungbrett für viele verschiedene Arten von Studien dienen kann. Mit unserer Technik sind die Aufgabe und die Belohnung die gleiche Sache. Es gibt keine Trennung zwischen dem Ausführen einer vagen Aufgabe, möglicherweise falsch, und dem Erhalt einer Belohnung.

Tiermodelle bieten die Möglichkeit, Ansätze zu testen, um die Genesung nach einer neurologischen Verletzung zu steigern. In meinem Labor testen wir beispielsweise Ansätze zur Erhöhung der Erholung nach dem Schlaganfall, da es dringend notwendig ist, innovative neue Ansätze für die Rehabilitation nach dem Schlaganfall zu entwickeln. Neben dem Schlaganfall könnte unser Auto-Trainer für das Studium des motorischen Lernens vor Verletzungen sowie in Modellen von Parkinson, Alzheimer oder traumatischen Hirnverletzungen nützlich sein.

Wenn eine Maus ihr Zielgewicht erreicht, starten Sie eine Trainingseinheit, indem Sie ein 45 Milligramm Pellet auf der Pelletoberfläche direkt vor dem Schlitz platzieren, und lassen Sie die Maus das Pellet abrufen. Wenn die Maus einen offenen Steckplatz mit der Zuführung zuordnet, verwenden Sie eine Pinzette, um ein Pellet an der gleichen Position zu halten, an der die Maus die Pellets zuvor abgerufen hat. Wenn die Maus beginnt, nach dem Pellet zu beißen, ziehen Sie das Pellet etwa einen halben Zentimeter weg, so dass das Pellet aprea-reichweite des Mundes ist.

Wenn die Maus eine Pfote durch den Schlitz ausstreckt, verstärken Sie das Verhalten, indem Sie der Maus erlauben, das Pellet zu essen. Während nicht instrumental zu experimentieren, zeichnen Sie auf, ob die linke oder rechte Pfote bevorzugt wird. Wenn die Maus eine Pfote mit dem Verzehr eines Pellets verbindet, verstärken Sie das Verhalten weiter, indem sie das Pellet als Reaktion auf Versuche, das Pellet mit Mund und Zunge zu holen, zurückhält.

Achten Sie darauf, Ihre Mäuse davon abzuhalten, erfolgreich ein Pellet zu bekommen, ohne eine Pfote zu benutzen, oder sie werden schlechte Gewohnheiten lernen, die schwer zu lernen sind. Schlussmiten Sie die Einführung des gewünschten Pfoten-Zubruchverhaltens, indem Sie das 45-Milligramm-Pellet knapp einen Zentimeter vom äußeren Rand des Käfigtores entfernt platzieren, so dass der linke oder rechte Punkt des Pellets tangential zu einer Linie ist, die sich gerade aus dem Rand des Käfigtorschlitzes erstreckt. Dann lassen Sie die Maus versuchen, das Pellet zu holen, wachsam zu sein, um das Pellet zu entfernen und zu verhindern, dass es verbrauchen, wenn die Maus versuchen sollte, mit einer anderen Methode als Pfotenverlängerung abzurufen.

Bevor Sie mit dem Training beginnen, klicken Sie auf den Run-Pfeil in der LabVIEW-Schnittstelle des Autotrainers und notieren Sie sich den Köder-Pellet-Sensor, sowohl mit als auch ohne Pellet an Ort und Stelle. Klicken Sie auf Stopp, um den Testlauf zu beenden und das Köder-Pelletsensor-Ziel auf einen Wert zwischen diesen beiden Messwerten zu ändern. Legen Sie den modifizierten Mauskäfig auf den Autotrainer und befestigen Sie das Käfigtor.

Richten Sie dann das Pellet wie im manuellen Verfahren an den Rand des Steckplatzes aus, und öffnen Sie eine neue Trainingssitzung in der LabVIEW-Schnittstelle. Geben Sie die Informationen ein, die zum Aufzeichnen von Daten über die Schulungssitzung erforderlich sind, und klicken Sie auf das Feld Maus-ID, um den Dateinamen jeder Trainingssitzung einzugeben. Klicken Sie auf das Feld Gesamtpellets, um während der Routine zu verteilen, um zu steuern, wie viele Pellets für ein einzelnes Experiment ausgegeben werden.

Klicken Sie auf das Feld Pause After Pellet Number, um eine fünfsekunden lange Pause zu setzen, nachdem das angegebene Pellet vom Sprungbrett entfernt wurde, und klicken Sie auf das Feld Pause Länge, um eine Pause zwischen dem Zeitpunkt, an dem ein Pellet vom Sprungbrett entfernt wird, und dem Zeitpunkt, zu dem ein neues Pellet ausgegeben wird, eine Pause einzulegen. Legen Sie den automatischen Trainer so fest, dass der Abstand, in dem das Pellet platziert wird, manuell im Feld Entfernung erreichen platziert wird, und klicken Sie auf das Feld Ordner zum Einschließen von Protokollen, um den Dateispeicherort auszuwählen, um die gesammelten Daten zu speichern. Nachdem die Informationsfelder ausgefüllt wurden, klicken Sie auf Ausführen, um die Trainingseinheit zu beginnen.

Der Autotrainer gibt einzelne Pellets aus und verfolgt, ob sie durch den Trichter fallen, bis die Gesamtzahl der Pellets abgegeben wurde und das letzte Pellet entweder von der Maus geborgen oder fallen gelassen wurde. Das Programm wird an dieser Stelle automatisch beendet. Bei Bedarf kann es auch vorzeitig gestoppt werden, indem Sie auf die Stopp-Taste klicken.

Sobald die Software eingerichtet ist, legen Sie den Heimkäfig der Maus, die getestet werden soll, auf den Sockel und klicken Sie auf Ausführen, damit die Maus den Steckplatz und seine neue unbekannte Umgebung untersuchen kann. Mäuse, die mit dem Autotrainer trainiert wurden, erlernten die Vorarbeit und zeigten eine deutliche Steigerung der motorischen Fähigkeiten. Diese Steigerung der Fähigkeiten ähnelt der, die beobachtet wird, wenn das Tier manuell ohne den Einsatz des Autotrainers trainiert wird.

Stellen Sie sicher, dass die Mäuse ihre Pfoten verwenden. Wenn sie denken lassen, dass du sie nur essen lassen, werden sie nicht nach dir greifen. Eine Verletzung kann zu jedem Teil des motorischen Weges induziert werden, um zu bestimmen, welche Auswirkungen die Läsion auf die Motorleistung hat und wie die Erholung von dieser Läsion gefördert werden kann.