24. September 2008
Das Morris Water Maze ist eine allgemein anerkannte Werkzeug benutzt, um die Beteiligung des Hippocampus in einer Verhaltenstherapie Aufgabe zu dokumentieren.
Im Morris-Wasserlabyrinth werden Tiere in Wasserbecken platziert, in denen sie zu einer Fluchtplattform schwimmen müssen. Während des Trainings kann die Plattform etwa einen Zoll über der Wasseroberfläche sichtbar sein. Das Tier muss lernen, zur Plattform zu schwimmen und dort zu verbleiben, um aus dem Becken gerettet zu werden.
Nachdem das Tier trainiert ist, wird das Wasser erhöht und mit Milch oder ungiftiger Farbe undurchsichtig gemacht. So ist die Plattform versteckt. Das Tier muss sich dann auf sein Gedächtnis verlassen, um die Fluchtplattform zu finden.
Hallo, mein Name ist Joseph Nunez. Ich bin Mitglied der Fakultät im Neurowissenschaftsprogramm der Michigan State University. Heute werde ich das Morris-Wasserlabyrinth vorführen.
Ich werde Ihnen zeigen, wie man den Mae einrichtet, wie man die Tiere trainiert und wie man die Tiere testet. Okay, fangen wir an. Die Hauptkomponente des Wasserlabyrinth-Aufbaus sollte ein runder Pool sein, etwa sechs Fuß im Durchmesser und etwa drei Fuß tief.
Wenn Sie die Aufgabe mit einer Videokamera aufzeichnen, stellen Sie sicher, dass alle Seiten des Labyrinths im Sichtfeld der Kamera liegen. Füllen Sie das Wasserlabyrinth mit Leitungswasser, das etwa 26 Grad Celsius betragen sollte. Dies kann mehrere Stunden dauern, weshalb es rechtzeitig im Voraus erfolgen sollte.
Überprüfen Sie regelmäßig die Wassertemperatur, sodass diese plus oder minus ein Grad bei 26 Grad Celsius liegt. Platzieren Sie die Fluchtplattform in der Mitte des Beckens. Während des Trainings kann sie etwa einen Zoll über der Wasseroberfläche liegen.
Dies bringt der Ratte bei. Es gibt eine Plattform, und das ist der Weg, um aus dem Wasser herauszukommen. Nun sind wir bereit, mit der Trainingseinheit der Tiere im Wasserlabyrinth zu beginnen.
Der Wasserlabyrinth verfügt über vier Startpositionen: Norden, Süden, Osten oder Westen. Bringen Sie das Tier zu einer dieser Positionen. Senken Sie das Tier ab, indem Sie es mit der Hand stützen, und lassen Sie es sanft mit dem hinteren Körperende ins Wasser gleiten.
Zunächst darf das Tier nicht dadurch gestresst werden, dass sein Kopf ins Wasser getaucht wird. Lassen Sie das Tier maximal 60 Sekunden lang schwimmen. Am Anfang schwimmt das Tier möglicherweise am Beckenrand entlang und sucht nach einem Ausweg.
Schließlich wird das Tier eine Plattform erreichen und hinaufklettern. Sobald das Nagetier die Plattform erreicht hat, stoppen Sie die Stoppuhr und notieren Sie die Zeit. Falls es die Plattform innerhalb von 60 Sekunden nicht findet, notieren Sie die Zeit für den Versuchsdurchlauf.
Etwa eine Minute lang. Heben Sie das Tier nicht auf. Falls es das Podest nicht erreicht, bringen Sie ihm bei, dass es zum Podest schwimmen muss.
Leiten Sie das Tier mit der Hand eher sanft zur Plattform. Lassen Sie das Tier 15 Sekunden lang sitzen. Falls es herunterfällt oder herunterspringt, führen Sie es sanft zurück.
Dadurch wird das Tier trainiert, dass es auf dem Plattform bleiben muss, um aus dem Pool gerettet zu werden. Wiederholen Sie denselben Vorgang für zwei weitere Versuche, wobei jeder Versuch an einer anderen Position beginnt. Sobald alle drei Versuche abgeschlossen sind, werden die Tiere mit einem Handtuch abgetrocknet.
Wiederholen Sie den dreifachen Trainingsdurchlauf für alle Tiere. Halten Sie dabei die Richtungen für alle Tiere gleich und notieren Sie ihre Zeiten. Nachdem die Tiere trainiert sind, sind sie bereit, den Wasserlabyrinth-Test durchzuführen.
Um die experimentellen Versuche mit dem Wasser-Maze zu beginnen, füllen Sie den Tank vollständig auf, sodass die Plattform etwa einen Zoll unter der Wasseroberfläche liegt. Verwenden Sie fettfreie Milchpulver oder ungiftige weiße Temperafarbe, um das Wasser undurchsichtig zu machen.
Die Beleuchtung und Wassertemperatur sollten dieselben wie während des Trainingsprozesses sein. Jedes Tier durchläuft 12 Versuche, drei aus jeder Startrichtung. Jeder Versuch dauert 60 Sekunden.
Bevor Sie beginnen: Wählen Sie die Reihenfolge der Startanweisungen. Verwenden Sie nicht zweimal hintereinander dieselben Startanweisungen, und wiederholen Sie auch keine Reihenfolge der Anweisungen erneut.
Verfolgen Sie das Tier, bis es eine Plattform erreicht, und notieren Sie die dafür benötigte Zeit. Wenn das Tier innerhalb von 60 Sekunden die Plattform nicht erreicht, führt der Versuchsleiter es wie beim Training zur Plattform. In jedem Fall lässt man das Tier 10 Sekunden lang sitzen und trocknet es anschließend ab.
Führen Sie mit jedem Tier alle 12 Versuche durch, wobei der Tierversuchsleiter immer an die gleiche vorgesehene Stelle zurückkehrt. Reinigen Sie bei jedem Versuch direkt das Becken, stellen Sie sicher, dass die Plattform an ihrem Platz ist, und überprüfen Sie, ob die Wassertemperatur gleich bleibt. Sie können ein intelligentes Video-Tracking-Softwaresystem verwenden, um das Verhalten während der Testdurchläufe zu erfassen und zu analysieren. Das war's.
Ich zeige Ihnen, wie man die Tiere trainiert und testet. Dies ist ein sehr etabliertes Verhaltensparadigma. Viel Erfolg bei den Experimenten.
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Das Morris-Wasserlabyrinth ist eine weit verbreitete experimentelle Anordnung, um räumliches Lernen und Gedächtnis bei Nagetieren zu untersuchen, wobei der Fokus insbesondere auf dem Hippocampus liegt. In dieser Aufgabe müssen die Tiere zu einer versteckten Fluchtplattform in einem Becken mit undurchsichtigem Wasser navigieren und sich dabei auf ihr Gedächtnis verlassen, um erfolgreich zu sein.
Das Morris-Wasserlabyrinth bietet eine robuste, quantitative Plattform zur Beurteilung räumlichen Lernens und Gedächtnisses in präklinischen Nagetiermodellen und liefert damit direkte Hinweise für die Zielvalidierung und die mechanistische Risikominderung in der CNS-Wirkstoffforschung. Seine standardisierten Ausgabewerte ermöglichen eine vorhersagbare Zuverlässigkeit bei Portfolioentscheidungen in frühen Entwicklungsstadien und unterstützen die translationale Kontinuität von der Entdeckung bis zur präklinischen Forschung. Dieses Paradigma ist grundlegend für die Bewertung kognitiver Endpunkte und funktioneller Ergebnisse, die für neurodegenerative und neuropsychiatrische Wirkstoffentwicklungen relevant sind.
Das Morris-Wasserlabyrinth befindet sich an der Schnittstelle zwischen früher Entdeckung, Identifizierung von Leitstrukturen und präklinischer Validierung für CNS-Programme.