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Behavior

छोटे और बड़े कृंतक मॉडल के साथ बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण रणनीतियाँ

Published: February 26, 2014 doi: 10.3791/51194
Automatic Translation
*1, *2
1Biomedical Sciences and Bond Life Sciences Center, University of Missouri, 2Division of Neurotoxicology, National Center for Toxicological Research, Food and Drug Administration
* These authors contributed equally

Summary

शुष्क भूमि बार्न्स भूलभुलैया व्यापक रूप से प्रतिक्रिया हल्का प्रतिकूल उत्तेजनाओं में स्थानिक नेविगेशन क्षमता को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है. लगातार दिनों में, नियंत्रण विषयों के प्रदर्शन (भागने पिंजरे लगाने के लिए जैसे विलंबता) सामान्य सीखने और स्मृति का संकेत, सुधार. चूहों और चूहों के बीच अंतर यहां विस्तृत रहे हैं कि तंत्र और कार्यप्रणाली में परिवर्तन की जरूरत है.

Abstract

स्थानिक सीखने और प्रयोगशाला कृन्तकों की स्मृति अक्सर पानी और शुष्क भूमि (बार्न्स) mazes हैं जिनमें से सबसे लोकप्रिय mazes, में नौवहन क्षमता के माध्यम से मूल्यांकन किया है. सत्र या परीक्षणों पर प्रदर्शन में सुधार भागने पिंजरे / मंच स्थान के सीखने और स्मृति को प्रतिबिंबित करने के लिए सोचा है. पानी mazes से कम तनावपूर्ण माना जाता है, बार्न्स भूलभुलैया उतना ही परिधि किनारे के आसपास दूरी पर कई छेद के साथ एक परिपत्र मंच शीर्ष के एक अपेक्षाकृत सरल डिजाइन है. एक एक भागने पिंजरे की ओर जाता है, जबकि छेद में से एक को छोड़कर सभी, झूठी तली या अंधा खत्म होने वाली हैं. हल्का aversive उत्तेजनाओं (जैसे उज्ज्वल उपरि रोशनी) भागने पिंजरे लगाने के लिए प्रेरणा प्रदान करते हैं. भागने पिंजरे लगाने के लिए लेटेंसी सत्र के दौरान मापा जा सकता है, तथापि, अतिरिक्त endpoints आम तौर पर वीडियो रिकॉर्डिंग की आवश्यकता होती है. उन वीडियो रिकॉर्डिंग से, स्वचालित ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर के इस्तेमाल को पानी mazes में उत्पादित उन (जैसे करने के लिए इसी तरह के हैं कि endpoints की एक किस्म पैदा कर सकते हैं </ उन्हें> दूरी की यात्रा की, वेग / गति, सही चक्र में बिताए समय, समय) आराम, और विलंबता की पुष्टि / आगे बढ़ बिताया. (यानी, यादृच्छिक धारावाहिक, या प्रत्यक्ष) खोज रणनीति के प्रकार के रूप में अच्छी तरह से वर्गीकृत किया जा सकता है. बार्न्स भूलभुलैया निर्माण और परीक्षण के तरीके चूहों जैसे चूहों जैसे छोटे कृन्तकों,, और बड़े मूषक, के लिए अलग कर सकते हैं. अतिरिक्त भूलभुलैया cues चूहों के लिए प्रभावी रहे हैं, जबकि उदाहरण के लिए, छोटे जंगली कृन्तकों भूलभुलैया के चारों ओर एक दृश्य बाधा के साथ अंतर भूलभुलैया cues आवश्यकता हो सकती है. उचित उत्तेजनाओं भागने पिंजरे लगाने के लिए कृंतक प्रेरित जो पहचान की जानी चाहिए. बार्न्स और पानी mazes दोनों समय 4-7 परीक्षण परीक्षण आम तौर पर सुधार सीखने और स्मृति प्रदर्शन (जैसे कम सुप्तावस्था या पथ भागने मंच या पिंजरे लगाने के लिए लंबाई) और / या प्रयोगात्मक समूहों के बीच मतभेदों का पता लगाने के लिए आवश्यक हैं लेने के रूप में हो सकता है. फिर भी, बार्न्स भूलभुलैया स्थानिक नौवहन क्षमताओं को मापने के लिए एक व्यापक रूप से कार्यरत व्यवहार मूल्यांकन है औरआनुवंशिक, neurobehavioral जोड़तोड़, या दवा / विषैला जोखिम से उनके संभावित विघटन.

Introduction

स्थानिक सीखने और प्रयोगशाला कृन्तकों में स्मृति पहले एक भोजन reinforcer 1 लगाने के लिए alleyways की भूलभुलैया navigated कि भोजन से वंचित चूहों के साथ मूल्यांकन किया गया था. कई दशकों बाद, एक स्थानिक संदर्भ स्मृति प्रणाली 2 प्रस्तावित किया गया था. एक परीक्षण सत्र या परीक्षण के भीतर स्मृति को संदर्भित करता है जो काम कर स्मृति के विपरीत, संदर्भ स्मृति परीक्षण सत्र या परीक्षण के पार स्मृति को संदर्भित करता है और अधिक बारीकी से दीर्घकालिक स्मृति से संबंधित है.

Mazes के कई प्रकार के इस हिप्पोकैम्पस पर निर्भर स्थानिक सीखने और स्मृति छोटे और बड़े कृन्तकों में (जैसे पानी भूलभुलैया, कई टी भूलभुलैया, रेडियल भुजा भूलभुलैया और शुष्क भूमि mazes) 3-6 के noninvasive आकलन के रूप में विकसित किया गया है. यहाँ, हम पहले डॉ. कैरोल बार्न्स 7 द्वारा 1979 में वर्णित परिपत्र मंच या बार्न्स भूलभुलैया, पर ध्यान केंद्रित. इस भूलभुलैया चूहों (रा सहित कृंतक मॉडल की एक विस्तृत रेंज में स्थानिक नौवहन सीखने और स्मृति परीक्षण करने के लिए इस्तेमाल किया गया हैttus norvegicus), चूहों (मुसलमानों मस्कुलस), चूहों (Peromyscus maniculatus bairdii) हिरण कैलिफोर्निया चूहों (Peromyscus californicus), और hystricomorph कृन्तकों (जैसे degus [Octodon degus]) 8-13. बार्न्स भूलभुलैया का उपयोग मूल्यांकन अन्य प्रजातियों अमेरिकी तिलचट्टे (Periplaneta अमेरिकी) 14, मकई साँप (Elaphe guttata guttata) 15 में शामिल   squamate सरीसृप (जैसे पक्ष blotched छिपकली [Uta stansburiana]) 16, और nonhuman primates (जैसे माउस लीमर [Microcebus murinus]) 17. हमारी प्रयोगशालाओं में, बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन विकासात्मक Bisphenol एक (BPA) या ethinyl estradiol (EE2) जोखिम 9-1113 के बाद neurotoxicity के एक सूचकांक के रूप में इस्तेमाल किया गया है. यह भी सामान्यतः अल्जाइमर रोग से संबंधित डेफ विभिन्न माउस उपभेदों 18-21, उम्र बढ़ने के प्रभाव 7,22-28 के आकलन के व्यवहार phenotyping के लिए इस्तेमाल किया जाता है, औरपशु मॉडल 3,29-33, साथ ही व्यायाम और आहार पर्यावरण, और चयापचय परिवर्तन 34-42 के प्रभाव में icits.

बार्न्स भूलभुलैया उपयोग के एक प्राथमिक लाभ दोनों चूहों 44 में प्लाज्मा corticosterone सांद्रता में तीव्र बढ़ जाती है पैदा कर सकते हैं, हालांकि यह इस तरह मॉरिस पानी भूलभुलैया 43 के रूप में पानी mazes, के सापेक्ष विषयों में कम तनाव लाती है. एक सूखी भूमि भूलभुलैया के रूप में, बार्न्स भूलभुलैया स्थलीय कृन्तकों 45 के लिए अधिक ethologically प्रासंगिक हो सकता है. पानी भूलभुलैया प्रदर्शन चूहों 3,46,47 में आनुवंशिक परिवर्तन के प्रति संवेदनशील होना दिखाया गया है, बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन कुछ अन्य परिवर्तन 48,49 करने के लिए अधिक संवेदनशील है. पानी भूलभुलैया उपयोग संभव नहीं है, जहां कृंतक मॉडल में, बार्न्स भूलभुलैया स्थानिक स्मृति प्रतिधारण 31 का जुर्माना देखते मूल्यांकन प्रदान कर सकता है. आम तौर पर बार्न्स भूलभुलैया (यानी चमकदार रोशनी) में इस्तेमाल किया हल्का प्रतिकूल उत्तेजनाओं,हालांकि, भागने पिंजरे 45 का पता लगाने के लिए कृंतक के लिए पर्याप्त प्रेरणा प्रदान नहीं कर सकते. इसके अलावा, मूषक वे भागने पिंजरे में प्रवेश नहीं करते अगर कोई सजा होती है जो जान सकते हैं. इस प्रकार, बजाय सक्रिय रूप से बच पिंजरे के लिए खोज की, कुछ कृन्तकों सक्रिय रूप से एक परीक्षण की लंबी अवधि के लिए भूलभुलैया का पता लगाएं. Kennard और Woodruff पाक 24 द्वारा समीक्षा के रूप में, इस वृद्धि अन्वेषण भागने पिंजरे, पथ की लंबाई का पता लगाने के लिए विलंबता लम्बा, और त्रुटियों की संख्या में वृद्धि होगी. इस प्रकार, विलंबता, त्रुटि दर, सही और गलत quadrants, वेग में बिताए समय, समय चलती है, समय आराम कर रही है, और खोज की रणनीति सहित कई मापदंडों की माप, सामूहिक रूप से प्रत्येक विषय के स्थानिक नौवहन सीखने और स्मृति क्षमता 8 का एक बेहतर सूचक प्रदान कर सकता है -10. इसके अतिरिक्त, प्रदर्शन पहले भागने पिंजरे (प्राथमिक उपाय) या भागने पिंजरे (कुल उपाय) में प्रवेश के लिए विलंबता लगाने के लिए विलंबता के रूप में मापा जा सकता है. कुछ तर्क हैप्रदर्शन के प्राथमिक उपायों कुल उपायों 50 से स्थानिक सीखने का एक और अधिक सटीक प्रतिबिंब है कि एड. यहाँ वर्णित उदाहरण सहित अधिकांश अध्ययन, त्रुटि दर और खोज रणनीति तय करने के लिए भागने पिंजरे में प्रवेश के लिए विलंबता का उपयोग करें. इसके अलावा, कुछ ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर सिस्टम सही बनाम गलत छेद सूँघने की आवृत्तियों उपाय कर सकते हैं कि एक तीन बिंदु शरीर का पता लगाने प्रणाली है. अंत में, भूलभुलैया अच्छी तरह से cues प्रदान या बाद में जानवरों को ध्यान भंग साबित हो सकता है कि घ्राण cues को दूर करने के परीक्षणों के बीच इथेनॉल के साथ साफ किया जाना चाहिए.

बार्न्स भूलभुलैया डिजाइन अलग अलग है लेकिन आम तौर पर प्रत्येक घर या एक भागने पिंजरे की ओर जाता ही, जिनमें से एक 12 या 20 संभावित भागने छेद है. भागने पिंजरे (दीवारों के बिना mazes के लिए) सीधे भूलभुलैया शीर्ष पर भागने छेद के नीचे भी स्थित या भूलभुलैया के आसपास दीवार में बनाया जा सकता है. cues मीटर के दायरे में लगभग 16.5 सेमी ऊंचाई और चौड़ाई (से आकार में भिन्न हो सकते हैंaze) एक क्षैतिज रेखा को फर्श से भूलभुलैया के बाहर के कमरे की दीवार से छत के लिए रखा चौड़ाई में 21.6 सेमी. Peromyscus प्रजातियों के लिए बार्न्स भूलभुलैया डिजाइन की 1-5 शो उदाहरण चित्रा (1) और चूहों (आंकड़े 2-5) के आंकड़े. प्लग या झूठी पैंदा भूलभुलैया से बाहर गिरने से जानवर को रोकने के लिए nonescape छेद को कवर करना होगा. परीक्षण कमरे का आकार भिन्न हो सकते हैं (~ 20 एम 2), लेकिन यह, कमरे में जानवरों habituating वीडियो सेट अप (प्रयुक्त हो) के साथ एक कंप्यूटर, मिलनसार और एक जगह, भूलभुलैया के लिए पर्याप्त कमरे उपलब्ध कराने के लिए काफी बड़े होने चाहिए प्रयोगकर्ता उनकी उपस्थिति पशु के प्रदर्शन के साथ हस्तक्षेप नहीं करता है कि ऐसी भूलभुलैया तंत्र से एक दूरी (कम से कम ~ 122 सेमी) में बैठने के लिए. भागने पिंजरे स्थान के असाइनमेंट उपचार समूहों और सेक्स के बीच संतुलित किया जाना चाहिए. यहाँ वर्णित विशिष्ट प्रक्रियाओं के भीतर भूलभुलैया गंध cues, कुछ अध्ययनों के उपयोग को हतोत्साहित करने के परीक्षणों के बीच भूलभुलैया घूर्णन शामिल नहीं हैइस प्रक्रिया में 50 को शामिल. हमारे प्रक्रियाओं में, भूलभुलैया गंध cues को खत्म करने के परीक्षणों के बीच इथेनॉल के साथ साफ है.

1) यादृच्छिक, सक्रिय रूप में परिभाषित किया भूलभुलैया केन्द्र पार पथ के द्वारा अलग छेद के स्थानीय खोजों, 2) धारावाहिक के रूप में परिभाषित: भागने पिंजरे लगाने में, खोज रणनीतियों के तीन प्रकार (बार्न्स 7 से मूल रूप में कहा "पैटर्न") में परिभाषित किया गया है एक व्यवस्थित एक दक्षिणावर्त या वामावर्त दिशा में लगातार छेद की खोज, और 3) प्रत्यक्ष या स्थानिक, एक बार से अधिक और तीन या कम त्रुटियों के साथ भूलभुलैया केन्द्र पार करने के बिना सही वृत्त का चतुर्थ भाग के लिए सीधे नेविगेट के रूप में परिभाषित किया. सामान्य में, दोहराया परीक्षण के साथ, मूषक (आमतौर पर, यादृच्छिक धारावाहिक, और प्रत्यक्ष) 51 सूचीबद्ध क्रम में खोज रणनीतियों के माध्यम से प्रगति. भागने पिंजरे के बिना एक जांच परीक्षण भी स्मृति 50 का एक और उपाय के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है.

प्रोटोकॉल और प्रतिनिधियहाँ के परिणाम कृन्तकों के दो प्रकार (Peromyscus प्रजाति अन्यथा करार दिया छोटे कृन्तकों) और चूहों के लिए विकसित किए गए. ये सामान्य प्रक्रियाओं को भी सहज और / या outbred चूहों (मुसलमानों मस्कुलस) के लिए पकड़ सकता है, अन्य अध्ययनों उन बाद प्रजातियों 18-21 के लिए संभावित कार्यप्रणाली मतभेद पर परामर्श किया जाना चाहिए.

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Protocol

1. छोटे rodents के लिए बार्न्स भूलभुलैया प्रक्रिया

  1. भूलभुलैया और जगह से ऊपर उपरि रोशनी पर बारी प्रयोगशाला दरवाजे के बाहर पर संकेत "दर्ज नहीं करते".
  2. लगभग 30 मिनट पूर्व आदी होना अनुमति देने के लिए पहला परीक्षण शुरू करने के लिए परीक्षण के कमरे में अपने सामान्य घर पिंजरों में चूहों लाओ. कमरे शांत है, तो इसे अन्यथा यह एहतियाती उपाय माना जा सकता है, सफेद शोर शामिल करने के लिए आवश्यक नहीं किया जा सकता है.
  3. ट्रैकिंग प्रोग्राम सेट करें.
  4. धीरे अपने घर पिंजरे से पहले माउस को हटा दें और लंबा कवर प्लास्टिक के डिब्बे में जगह है. पदनामित भागने छेद तहत अपने भागने (स्वच्छ घर) polypropylene पिंजरे (29 सेमी x 19 सेमी x 13 सेमी) रखें.
    1. कि भागने छेद से निकाल दिया जाता है और अन्य सभी छेद खामियों को दूर कर रहे हैं ट्यूब अवरुद्ध है कि कागज सुनिश्चित करें.
    2. भूलभुलैया के आसपास पर्दा ड्रा.
  5. भूलभुलैया के केंद्र में अंदर माउस के साथ प्लास्टिक बॉक्स प्लेस और लगभग 8 सेकंड बाद में, धीरे टापिंजरे से बाहर पशु Ke और भूलभुलैया पर यह जगह.
    1. भूलभुलैया के केंद्र में पशु रखने के बाद, चुपचाप कंप्यूटर क्षेत्र (भूलभुलैया से ~ 150 सेमी) करने के लिए कदम.
    2. पहले से ही कार्यक्रम अपने प्रदर्शन का दस्तावेजीकरण शुरू होता है जब तक पशु भूलभुलैया पर रखा गया था समय से बीत गया है (कुछ ही सेकंड के भीतर) कम से कम समय सुनिश्चित करने के लिए खुला होना चाहिए कि उचित ट्रैकिंग सॉफ्टवेयर कार्यक्रम आरंभ.
  6. कंप्यूटर मॉनीटर और रिकॉर्ड छेद संख्या, परीक्षण संख्या, खोज रणनीति, और बनाया त्रुटियों की संख्या से जानवर के प्रदर्शन पर गौर करें. एक त्रुटि एक गलत छेद के सूँघने के रूप में परिभाषित किया गया है. खोज रणनीति का आकलन ट्रैकिंग पैटर्न पर आधारित रहते हैं या बाद में किया जा सकता है.
    1. खोज रणनीति प्रत्यक्ष रूप में वर्गीकृत किया जाता है (3 या कम त्रुटियों के साथ भागने पिंजरे में सीधे जा),
    2. सीरियल (भागने पिंजरे स्थित है जब तक भूलभुलैया परिधि के साथ यात्रा करने वाले), या
    3. रैंडम </> मजबूत (विभिन्न छेद की जांच करने के लिए भूलभुलैया केंद्र को कई बार पार कर).
  7. पशु भागने पिंजरे के अंदर सभी चार पंजे है जब ट्रैकिंग कार्यक्रम बंद करो.
  8. माउस 5 मिनट के भीतर भागने पिंजरे में प्रवेश करने में विफल रहता है, तो धीरे सही स्थान पर और भागने पिंजरे में गाइड है. माउस 2 मिनट के लिए भागने पिंजरे में रहते हैं.
  9. भागने पिंजरे से माउस निकालें और घर पिंजरे में जगह है.
  10. भूलभुलैया शीर्ष स्प्रे और 70% इथेनॉल के साथ पिंजरे से बचने और सूखी पोंछे. अपनी दूसरी परीक्षण चलाने से पहले 30 मिनट के लिए अलग पहली पिंजरे / माउस सेट.
  11. अगले माउस शुरू करने से पहले, पहले सही भागने छेद प्लग और कहा कि अगले विषय के लिए नामित भागने छेद से छेद अवरुद्ध कागज प्लग हटा दें.
  12. प्रत्येक माउस लगभग 30 मिनट की एक अंतर परीक्षण अंतराल के साथ दिन / 2 परीक्षण के लिए परीक्षण किया है.
  13. सभी चूहों लगातार सात दिनों के लिए परीक्षण किया गया है जब तक ओ संभावना बढ़ सकती है, जो इन चरणों को दोहराएँच बेहतर प्रदर्शन और / या डेटा का केवल चार दिनों के सापेक्ष उपचार समूहों के बीच मतभेदों को देख.

2. चूहों के लिए बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण एक ट्रैकिंग प्रोग्राम उपलब्ध न हो

  1. भूलभुलैया (सीधे रोशनी नीचे केन्द्रित) अपने सही स्थान में है सुनिश्चित करें, nonescape छेद ब्लॉक और बाहर गिरने से जानवर को रोकने कि झूठी पैंदा भूलभुलैया में सुरक्षित रूप से कर रहे हैं, और भागने पिंजरे पहले विषय के लिए निर्दिष्ट स्थान में है. भूलभुलैया ऊपर उपरि रोशनी पर दिया जाना चाहिए.
  2. सुनिश्चित कंप्यूटर और कैमरे के लिए तैयार हैं और एक स्टॉपवॉच उपलब्ध है.
  3. आस पास के अन्य स्थानों से किसी भी शोर attenuate करने के लिए सफेद शोर चालू करें. परीक्षक की कुर्सी भूलभुलैया शीर्ष के नजदीक किनारे से लगभग 122 सेमी है और परीक्षण भर में एक ही स्थान में रहता है.
  4. (2 मिनट के लिए सेट) एक घड़ी (केवल परीक्षण के दिन 1 पर आवश्यक) उपलब्ध होना चाहिए. टाइमर "बीप" या अन्यथा शोर नहीं होना चाहिए. आर परीक्षण करने के लिए द्वार (ओं)oom बाहर पर हस्ताक्षर "में प्रवेश नहीं करते" होना चाहिए.
  5. विषयों के लिए एक परीक्षण आदेश पत्र विलंबता और प्रत्येक विषय के लिए दिन के समय के साथ ही किसी के लिए एक क्षेत्र को रिकॉर्ड करने के लिए विषय का परीक्षण, सत्र संख्या, प्रत्येक विषय के लिए भागने पिंजरे के छेद संख्या स्थान, और क्षेत्रों के आदेश की सूची होगी आवश्यक नोट्स (चित्रा 6).
  6. पहले चूहे का परीक्षण किया जा रहा है पहले 30-60 मिनट से, आदी के लिए अनुमति देने के लिए परीक्षण के कमरे में उनके घर पिंजरों में जानवरों को ले आओ.
  7. चूहे एक परीक्षण की शुरुआत में में रखा गया है कि केंद्र ट्यूब भूलभुलैया केंद्र में स्थित है. शीर्ष पर पहली पशु आईडी दिखा कार्डबोर्ड शीट सेट. इस वीडियो रिकॉर्डिंग वीडियो के पहले कुछ सेकंड देख द्वारा प्रत्येक विषय की आसान पहचान के लिए पशु आईडी पर कब्जा करने की अनुमति देता है.

प्रारंभिक परीक्षण दिन 1:

  1. कंप्यूटर वीडियो रिकॉर्डिंग शुरू (प्रयुक्त अगर) और Subj के लिए पशु आईडी चादर के साथ परीक्षण के लगभग 5 सेकंड शामिलect पहचान. फ़ाइल का नाम (या दिनांक) के परीक्षण के दिन / समय की पहचान करेगा.
  2. (कई जानवरों के पिंजरे में हैं अगर पहचान की जांच) और धीरे भागने पिंजरे में पहले सिर जगह अपने घर पिंजरे से पहले जानवर निकालें. एक अतिरिक्त झूठी नीचे के साथ भागने पिंजरे कवर और 2 मिनट टाइमर शुरू. यह जानवर बच पिंजरे को आदत डालना करने की अनुमति देता है.
  3. 2 मिनट टाइमर समाप्त होने के बाद, धीरे, (के रूप में अच्छी तरह से झूठी नीचे कवर हटाने और दूर भूलभुलैया से सेट) भागने पिंजरे से पशु हटाने लिफ्ट आईडी चादर, और तुरंत केंद्र ट्यूब के अंदर चूहा जगह है. गत्ता आईडी पत्र के साथ केन्द्र ट्यूब के ऊपर कवर.
  4. और धीरे धीरे गत्ता कवर के साथ केंद्र ट्यूब उठा और अलग निर्धारित करें. केंद्र ट्यूब पशु ऊपर उठा लिया जाता है स्टॉपवॉच शुरू करो. परीक्षक की कुर्सी पर बैठने के लिए ले जाएं.
  5. पशु और स्टॉपवॉच दोनों देख, कुर्सी पर चुपचाप बैठ जाओ. प्रत्येक जानवर बच पिंजरे लगाने के लिए 5 मिनट की एक अधिकतम है.
  6. चूहे में भागने पिंजरे पाता है से भी कम5 मिनट, परीक्षण आदेश पत्र पर स्टॉपवॉच और रिकॉर्ड विलंबता और दिन के समय बंद करो. भागने पिंजरे से पशु निकालें और वापस घर पिंजरे में जगह है.
  7. चूहा 5 मिनट के भीतर भागने पिंजरे नहीं मिल रहा है, तो धीरे भागने पिंजरे में पशु गाइड और 15 सेकंड हटाने और घर पिंजरे में पशु लौटने से पहले पारित करने के लिए अनुमति देते हैं.
    1. यह 15 सेकंड की अवधि के परीक्षण के कमरे की दीवार पर एक दूसरे हाथ के साथ एक घड़ी का उपयोग कर समय समाप्त किया जा सकता है.
    2. चूहा भागने पिंजरे नहीं मिल रहा था कि परीक्षण के आदेश चादर और रिकॉर्ड पर दिन के रिकार्ड समय.
  8. चूहा गिरता है / समय के लिए स्टॉपवॉच पर परीक्षक चाहिए नज़र, भूलभुलैया बंद कूदता है. परीक्षक तो जल्दी से जानवर को पुनः प्राप्त करने का प्रयास करना चाहिए.
    1. इस 10 सेकंड के भीतर किया जा सकता है, भूलभुलैया के केंद्र पर पशु की जगह और परीक्षण पत्रक (परीक्षक गिरने या कूदने के बीच भेद कर सकते हैं, यह चिह्नित किया जाना चाहिए) पर गिरने / कूद के समय रिकॉर्ड है. परीक्षण जारी.
    2. Ani पुन: प्राप्त हैंमॉल, 10 सेकंड से अधिक समय लेता है स्टॉपवॉच रोक, और वापस घर पिंजरे में पशु डाल दिया. गिरने / कूद के रिकॉर्ड समय (परीक्षक यह ध्यान दें, एक गिरने या कूदने के बीच भेद कर सकते हैं).
    3. एक पशु / गिर कूद गए और 10 सेकंड के भीतर प्राप्त नहीं किया जा सकता है जिसमें परीक्षणों से डेटा सांख्यिकीय विश्लेषण से छोड़े गए हैं.
  9. कंप्यूटर पर वीडियो रिकॉर्डिंग बंद करो. परीक्षण के बारे में कोई टिप्पणी रिकार्ड.
  10. , भूलभुलैया ऊपर से किसी भी मूत्र या मल निकालें 70% इथेनॉल के साथ स्प्रे, और अच्छी तरह से सूखा मिटा. भागने पिंजरे निकालें और 70% इथेनॉल के साथ साफ.
  11. अगले विषय के लिए नामित नियुक्ति पर एक साफ बच पिंजरे में डाल दिया. एक से अधिक भागने पिंजरे के बाद हवा शुष्क प्रत्येक इथेनॉल गंध को कम करने के लिए अनुमति देता है. (एक छेद है, लेकिन सभी एक झूठी नीचे है और यह कि एक छेद भागने पिंजरे शामिल हैं) को पिछले छेद पर एक स्वच्छ झूठी नीचे डाल दिया.
  12. भूलभुलैया के केंद्र में अगले विषय के लिए आईडी पत्र के साथ केन्द्र ट्यूब सेट करें. कंप्यूटर पर वीडियो रिकॉर्डिंग शुरू. (दिन / सत्र 1), और 2 मिनट टाइमर शुरू, परीक्षण किया जाना अगले पशु निकालें भागने पिंजरे में जगह (केवल दिन / सत्र 1 अगर). ऊपर चरण 2 से जारी रखें. प्रत्येक विषय के 1 परीक्षण / दिन प्राप्त करता है.
  13. सभी जानवरों का परीक्षण करने के बाद, भूलभुलैया साफ और पिंजरे से बच, भूमि के ऊपर रोशनी, और सफेद शोर बंद कर देते हैं. दरवाजा (एस) से चिह्न (ओं) "में प्रवेश नहीं करते" निकालें.

दिन 2 7 परीक्षण के माध्यम से

  1. परीक्षा कक्ष की स्थापना की और ऊपर विस्तृत रूप में परीक्षण के लिए भूलभुलैया.
  2. शीर्ष पर आईडी पत्र के साथ भूलभुलैया के केंद्र में केंद्र ट्यूब सेट करें. वीडियो रिकॉर्डिंग शुरू. घर पिंजरे से पहले जानवर निकालें और केंद्र ट्यूब में जगह है.
  3. यह कदम दिवस 1 से दिन 2-7 differentiates, विशेष रूप से, दिन 2-7 पर, विषय नहीं किया है घर पिंजरे से हटाने और भागने पिंजरे के अंदर 2 मिनट आदी होना अवधि के बाद केंद्र ट्यूब में सीधे रखा जाता है.
  4. ऊपर चरण 4 से शुरुआत दोहराएँ प्रक्रिया.

3. सांख्यिकीय विश्लेषणबार्न्स भूलभुलैया endpoints के लिए

  1. डेटा का विश्लेषण कई सांख्यिकीय परीक्षण की आवश्यकता हो सकती. ऐसे विलंबता और त्रुटि दर के रूप में निरंतर चर, अंतरिक्ष और समय 52 में विभाजन की साजिश के रूप में विश्लेषण किया जा सकता है.
  2. कुछ जानवरों अधिकतम आवंटित समय के भीतर भागने या घर पिंजरे का पता लगाने के नहीं है, विलंबता डेटा के रूप में अधिकतम सौंपा और एसएएस संस्करण 9.2 सॉफ्टवेयर विश्लेषण में ProcLife परीक्षण का उपयोग करके विश्लेषण किया जा सकता है.
    1. इस सांख्यिकीय विधि एक ऊपरी सीमा कटऑफ है जिसमें व्यवहार डेटा के लिए उपयोगी है.
  3. खोज रणनीति डेटा PROC GLIMMIX और एसएएस संस्करण 9.2 सॉफ्टवेयर विश्लेषण के साथ एक दोहराया उपाय डिजाइन का उपयोग करके विश्लेषण किया जा सकता है.
    1. यह पहला विश्लेषण एक संचयी इसे लॉग लिंक और सभी तीन खोज रणनीतियों (यादृच्छिक धारावाहिक, और प्रत्यक्ष) इस विश्लेषण में शामिल हैं जो इस तरह के एक मल्टिनोमियल वितरण कार्यरत हैं.
    2. जानवरों के अधिक कुशल खोज रणनीति (प्रत्यक्ष), एक secon उपयोग करने के लिए सीख रहे हैं, तो यह निर्धारित करने के लिएदो कम कुशल रणनीति (यादृच्छिक और धारावाहिक) संयुक्त और अधिक कुशल प्रत्यक्ष खोज रणनीति के खिलाफ तुलना कर रहे हैं, जिस पर खोज रणनीति पर डी विश्लेषण किया जा सकता है.
    3. यह बाद विधि एक द्विपद वितरण में परिणाम और भी PROC GLIMMIX कार्यरत हैं.

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Representative Results

यौन परिपक्व पुरुष हिरण चूहों व्यापक रूप से पर्यावरण भर में प्रचारित कर रहे हैं, जो संभावित प्रजनन पार्टनर्स, पता लगाने के लिए बढ़ाया स्थानिक नौवहन क्षमता पर निर्भर हैं. प्रसव पूर्व और टेस्टोस्टेरोन वयस्क जोखिम दोनों इस पर बाद में वयस्क पुरुष व्यवहार 53 व्यवस्थित करने और सक्रिय करने में आवश्यक हैं. जैसे, यह अंत: स्रावी में खलल न डालें यौगिकों के लिए जल्दी प्रदर्शन पुरुषों में यह बाद में विशेषता परेशान हो सकता है कि माना गया था. इस परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, पुरुष और महिला हिरण चूहों developmentally एक phytoestrogen मुक्त आहार, एक phytoestrogen मुक्त आहार में एक सकारात्मक एस्ट्रोजन नियंत्रण (ethinyl estradiol [EE2]), या बेस में BPA की कई पर्यावरण की दृष्टि से प्रासंगिक खुराक को मातृ आहार के माध्यम से अवगत कराया गया phytoestrogen मुक्त परिष्कृत आहार पर नियंत्रण है, और वयस्कों के रूप में बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन के लिए मूल्यांकन किया गया. 1 इस प्रजाति के लिए बार्न्स भूलभुलैया तंत्र पता चलता है. दो अधिक है, लेकिन नहीं सबसे कम उजागर करने के लिए पुरुषों, BPA खुराक का प्रदर्शनस्थानिक सीखने में डी बराबर घाटे, लंबे समय तक विलंबता द्वारा प्रकट रूप में, त्रुटि दर, और परीक्षण अवधि (आंकड़े 7-9) से अधिक प्रत्यक्ष खोज रणनीति के साथ परिवर्तित करने में असमर्थता की वृद्धि हुई. हालांकि, EE2 और मध्य BPA खुराक के संपर्क में महिलाओं, लेकिन नहीं अन्य BPA खुराक 9,13 (यानी प्रत्यक्ष खोज रणनीति का विलंबता और उपयोग में वृद्धि में कमी आई) स्थानिक सीखने और स्मृति की masculinized पैटर्न का प्रदर्शन किया.

बहुविवाही हिरण चूहों, उनके संबंधित चचेरे भाई, एकल पुरुष कैलिफोर्निया चूहों के विपरीत, इस जोड़ी संबंधों से उनकी प्रजनन सफलता बढ़ाने के लिए और एक भी महिला के साथ क्षेत्र में शेष और parenting जिम्मेदारियों 54,55 में साझा. इसलिए, स्थानिक नौवहन क्षमता कैलिफोर्निया चूहों में मजबूत विकासवादी खंड के अधीन नहीं किया गया है. नतीजतन, अनुमान जल्दी BPA और EE2 जोखिम कैलिफोर्निया चूहों में इस व्यवहार को लक्षित नहीं होता था. इस hypothe के समर्थन मेंबहन, BPA या EE2 को विकास संबंधी जोखिम सभी उपचार समूहों में तुलनीय प्रतिक्रियाएं (10 और 11 के आंकड़े) 10 का प्रदर्शन किया जो पुरुषों या महिलाओं में स्थानिक नौवहन व्यवहार (विलंबता, त्रुटि दर, या प्रत्यक्ष खोज रणनीति के लिए रूपांतरण) को बदल नहीं किया. , हिरण चूहों पर नियंत्रण कैलिफोर्निया चूहों लगातार सात परीक्षण दिनों से अधिक कर दिया त्रुटियों की संख्या में कमी नहीं की थी पर नियंत्रण है और न ही नियंत्रण कैलिफोर्निया नर चूहों प्रत्यक्ष खोज रणनीति के अपने प्रयोग को बढ़ाने था की तुलना में. यह सीखने की क्षमता में एक प्रजाति के अंतर को प्रतिबिंबित कर सकते हैं, लेकिन, यह visuo स्थानिक सीखने और स्मृति परीक्षण के मूल्यांकन के लिए आगे शोधन कैलिफोर्निया चूहों के लिए आवश्यक है कि संभव है.

चूहों के लिए बार्न्स भूलभुलैया उपकरण और हार्डवेयर जुड़े आंकड़े 2-5 में दिखाया गया. इस तंत्र प्रसव के बाद दिन 47-51 पर पुरुष और महिला Sprague-Dawley चूहों के स्थानिक सीखने और स्मृति (5 नतीजे का आकलन करने के लिए इस्तेमाल किया गया थाcutive दिन, 1 परीक्षण / दिन). पिछले दिन (यानी सुबह 5) को भागने पिंजरे दिनों 1-4 पर अपने मूल स्थान से 180 डिग्री ले जाया गया था. इन विषयों में पहले से ठीक पलटा और तिरछा बोर्ड व्यवहार (preweaning) के लिए मूल्यांकन, और व्यवहार, खुले मैदान गतिविधि का स्तर, और मोटर समन्वय खेलने गया था. उनके बांधों गर्भावधि दिनों 6-21 पर पानी की मिलीग्राम / किग्रा शरीर के वजन 1 तिरस्कृत किया गया था पर जो वेनिला मे से 3 छोटे टुकड़े का सेवन किया था. विषयों खुद को मौखिक रूप से पानी के 1 मिलीग्राम / किग्रा शरीर के वजन को दिन में दो बार प्रसव के बाद दिन 1-21 पर साथ इलाज किया गया. प्रातः से कम, वे एक ही सेक्स भाई के साथ जोड़ी रखे थे. हालांकि, केवल 1/sex/litter बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन के लिए मूल्यांकन किया गया था. 12 5 परीक्षण दिनों में से प्रत्येक पर प्रत्येक सेक्स के लिए भागने पिंजरे लगाने के लिए औसत विलंबता पता चलता है. सेक्स (पी <0.04) और सत्र (पी <0.01) की महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव दिन 1 के सापेक्ष दिन 2-5 पर महिलाओं और छोटे सुप्तावस्था में कम सुप्तावस्था संकेत दिया. दूसरों हवलदारई भी मादा चूहों 56 में कम सुप्तावस्था सूचना दी, लेकिन, समान लिंग प्रभाव हमेशा हमारी प्रयोगशाला में 11 में नोट नहीं किया गया है. इस प्रकार, चूहों में लगातार सेक्स प्रभाव अभी तक निर्धारित किया है विलंबता से अन्य endpoints अभी तक उपलब्ध नहीं हैं;. हालांकि, सॉफ्टवेयर ट्रैकिंग चूहों में त्रुटि दर और खोज रणनीति की जांच के लिए एक ऐसे ही अध्ययन में उपयोग में है.

चित्रा 1
चित्रा 1. Peromyscus प्रजातियों. ए) के लिए बार्न्स भूलभुलैया तंत्र के भीतर भूलभुलैया ज्यामितीय cues (जैसे वृत्त, वर्ग, त्रिकोण और सितारा) भूलभुलैया दीवार हर 90 डिग्री के अंदर रखा जाता है, वहां हर 30 डिग्री रखा 12 भागने छेद कर रहे हैं, और भूलभुलैया एक काले पर्दे से घिरा हुआ है () नहीं दिखाया. बी) भूलभुलैया ऊपरएक polypropylene स्टैंड पर रखा गया है और 100 सेमी मंजिल से ऊपर ऊंचा है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 2
चित्रा 2. बार्न्स भूलभुलैया चूहों के लिए तंत्र. भूलभुलैया ऊपर और समर्थन खड़ा दिखाया मंजिल से उलझन शीर्ष व्यास और ऊंचाई के साथ देखा जा सकता है. फर्श पर संख्या छेद संख्या से संकेत मिलता है और (मंजिल संख्या विषय से नहीं देखा जा सकता है) परीक्षक निर्दिष्ट स्थान में भागने पिंजरे जगह करने की अनुमति. अतिरिक्त भूलभुलैया दृश्य cues के एक दूर दीवार (यानी काले खड़ी पट्टियों) पर देखा जा सकता है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 3
चित्रा 3. चूहों के लिए बार्न्स भूलभुलैया तंत्र के एक करीब देख. भूलभुलैया शीर्ष के नीचे पर खांचे में सफेद भागने पिंजरे स्लाइड. इसी तरह के खांचे प्रत्येक परिधि छेद के लिए भूलभुलैया शीर्ष के नीचे पर स्थित हैं. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 4
चित्रा 4. नमूना विषय चूहों के लिए बार्न्स भूलभुलैया तंत्र के शीर्ष पर चादर की पहचान करने के साथ केंद्र ट्यूब. गत्ता कवर plac को दूर लिफ्टोंई ट्यूब के अंदर चूहा और फिर बदल दिया है. केंद्र ट्यूब पर संभाल आसान उठाने परीक्षण शुरू करने के लिए अनुमति देता है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 5
चित्रा 5. दर्ज करते समय आयामों के साथ चूहों के लिए भागने पिंजरे. नीचे रैंप पर लघु treads चूहे के लिए कर्षण प्रदान करते हैं. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 6
चित्रा 6. larg देखने के लिए यहां क्लिक करेंएर छवि.

चित्रा 7
. चित्रा 7 बार्न्स उलझन में खोज की रणनीति पर BPA या EE2 को पुरुष और महिला हिरण चूहों के विकास के जोखिम के प्रभावों एक) उदाहरण तीन परिभाषित खोज रणनीतियों illustrating चित्र:.) यादृच्छिक (ऊपर), धारावाहिक (मध्य), और प्रत्यक्ष नीचे ( यादृच्छिक (पीला), धारावाहिक (हरा रोजगार BPA, EE2 और नियंत्रण चूहों की. बी) प्रतिशत), या अधिग्रहण के परीक्षण भर में प्रत्यक्ष (काला) खोज रणनीतियों. सीटीएल पुरुषों कम खुराक BPA पुरुषों और EE2 महिलाओं (सभी पी मूल्यों <0.05) को छोड़कर अन्य सभी समूहों की तुलना में लगातार 7 दिन परीक्षण अवधि में और अधिक सामान्यतः प्रत्यक्ष खोज रणनीति का उपयोग किया. सीटीएल = नियंत्रण; EE2 = ethinyl estradiol, BPA = Bisphenol एक से अनुमति के साथ अनुकूलित.0;. 13 बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

8 चित्रा
चित्रा 8.. ए) नर. बी) महिलाओं भूलभुलैया बार्न्स में भागने पिंजरे लगाने के लिए विलंबता पर BPA या EE2 (चित्रा 3 में के रूप में एक ही समूह) के लिए पुरुष और महिला हिरण चूहों की विकासात्मक जोखिम के प्रभावों. सीटीएल = कम सुप्तावस्था द्वारा उदाहरण के रूप में और अधिक तेजी से सीटीएल महिलाओं (पी = 0.0103), EE2 उजागर पुरुषों (पी <.0008), और उच्च और मध्यम खुराक BPA पुरुषों (पी = 0.03, पी से, सही भागने पिंजरे स्थित पुरुषों क्रमश: 0.02,). सीटीएल पुरुषों, तथापि, (पी> 0.05) कम खुराक BPA पुरुषों और EE2 महिलाओं के रूप में इसी तरह की प्रतिक्रिया से पता चला. इसके विपरीत, EE2 महिलाओं घ थाEE2 उजागर पुरुषों (पी = 0.0013) से परीक्षण अवधि भर ecreased विलंबता अवधि. डाटा ± SEM के मतलब के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं. Jasarevic एट अल. 13 से अनुमति के साथ अनुकूलित बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

9 चित्रा
चित्रा 9. BPA और EE2 भागने त्रुटियों पर (चित्रा 3 में के रूप में एक ही समूह) के लिए पुरुष और महिला हिरण चूहों के विकास के लिए जोखिम. ए) नर. बी) मादा. सीटीएल पुरुषों सीटीएल महिलाओं (पी = 0.0002) और EE2 पुरुषों (पी = 0.02) की तुलना गलत छेद में त्रुटियों या प्रविष्टियों की संख्या का लगभग आधा प्रदर्शन किया. इसके अलावा, सीटीएल पुरुषों ऊपरी खुराक BPA पुरुषों (पी = से कम त्रुटियों प्रतिबद्ध0.02) लेकिन मध्यम या कम या तो खुराक BPA पुरुषों से (पी> 0.05) त्रुटि दर में अलग नहीं किया था. दूसरी ओर, EE2 महिलाओं के इस समूह EE2 पुरुषों की तुलना में सीटीएल पुरुषों और कम त्रुटियों (पी = 0.002) के रूप में एक ही त्रुटि दर के पास थी कि इस तरह के एक masculinized प्रतिक्रिया का प्रदर्शन किया. मध्य खुराक BPA उजागर महिलाओं को भी कम खुराक BPA और सीटीएल महिलाओं (क्रमशः पी = 0.0005 और 0.01) से भी कम त्रुटियों से पता चला है. डाटा ± SEM के मतलब के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं. Jasarevic एट अल. 13 से अनुमति के साथ अनुकूलित बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 10
चित्रा 10. बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण में पुरुष और महिला कैलिफोर्निया चूहों की खोज रणनीतियों. खोज रणनीतियों की गिरफ्तारीई रंग कोडित: रैंडम (पीला), धारावाहिक (हरा), और प्रत्यक्ष (काला). 7 दिन परीक्षण अवधि के दौरान, इन जानवरों के लिए खोज रणनीति का प्रयोग पर विषैला या सेक्स की कोई महत्वपूर्ण प्रभाव नहीं थे. विलियम्स एट अल. 10 से अनुमति के साथ अनुकूलित बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

11 चित्रा
चित्रा 11. भागने पिंजरे लगाने और पुरुष (ए और सी) और महिला (B & D) कैलिफोर्निया चूहों (चित्रा 6 में के रूप में एक ही समूह) के लिए बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण में त्रुटियों से बचने के लिए विलंबता. ए और बी) विलंबता. सी और डी) त्रुटियों से बच . 7 दिन परीक्षण अवधि के दौरान कोई signi वहाँ थे इन जानवरों के लिए खोज रणनीति का प्रयोग पर विषैला या लिंग के प्रभाव ficant. डाटा ± SEM के मतलब के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं. विलियम्स एट अल. 10 से अनुमति के साथ अनुकूलित बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .

चित्रा 12
चित्रा 12. लेटेंसी अंतिम दिन (5 दिन) पर. पुरुष और प्रसव के बाद दिन 47-51 (1 परीक्षण / दिन) पर मूल्यांकन महिला Sprague-Dawley चूहों के लिए भागने पिंजरे लगाने के लिए, भागने पिंजरे अपने मूल से 180 डिग्री ले जाया गया था स्थान. महिलाओं दिवस 1 पर विलंबता की तुलना में काफी कम थे दिनों 2-5 पर पुरुषों और सुप्तावस्था की तुलना में काफी कम सुप्तावस्था प्रदर्शन किया. डाटा ± SEM के मतलब के रूप में प्रस्तुत कर रहे हैं.टी.पी. :/ / www.jove.com/files/ftp_upload/51194/51194fig12highres.jpg "लक्ष्य =" _blank "> बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें.

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Discussion

बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण कदम शामिल हैं: 1), भागने पिंजरे लगाने के लिए पशु को प्रेरित करने के लिए उचित हल्का प्रतिकूल प्रेरणा प्रदान 2) कर्मियों, बाहरी शोर नियंत्रण परीक्षण, (वर्दी शर्तों पशु परीक्षण के पार से बनाए रखा है जैसे परीक्षा का समय सुनिश्चित करना और प्रदर्शन प्रभावित हो सकता है कि अन्य उत्तेजनाओं), 3) परीक्षणों वीडियो के अनुकूलन और यह सुनिश्चित करने के लिए उचित वीडियो रिकॉर्डिंग और वापस फ़ाइल, दर्ज की गई, और 4) 70% इथेनॉल के साथ भूलभुलैया की सफाई परीक्षणों के बीच घ्राण cues दूर करने के लिए कर रहे हैं.

भागने पिंजरे लगाने के लिए विषय को प्रेरित करने के लिए सबसे अच्छा उत्तेजनाओं की पहचान कुछ संशोधनों और / या समस्या निवारण की आवश्यकता होती है सकते हैं. ठेठ प्रोत्साहन चमकदार रोशनी भूमि के ऊपर है. बहरहाल, यह कुछ प्रजातियों के लिए भी पर्याप्त नहीं हो सकता. केवल हमारे द्वारा anecdotally विख्यात हालांकि, बड़े पैमाने पर behaviorally का मूल्यांकन (और इसलिए, बड़े पैमाने पर संभाला) किया गया है कि चूहों मानक बी के तहत कम से प्रेरित लगते हैंवे अलग तंत्र और / या वातावरण के लिए अधिक विनम्र और आदी हो जाते हैं क्योंकि Arnes संभावना शर्तों, भूलभुलैया. श्रवण उत्तेजनाओं (जैसे शिकारी लगता है) पर विचार किया जा सकता है लेकिन इस परीक्षण के कमरे में एक साथ अन्य जानवरों के अभ्यस्त करने की क्षमता की सीमा. सफलतापूर्वक इस्तेमाल किया गया है कि अन्य उत्तेजनाओं भूलभुलैया शीर्ष 57,58 या बार्न्स बजाय प्रतिकूल 56 की, भूख बढ़ाने वाला होने की भूलभुलैया को संशोधित करने पर हवा निर्देशित करने के लिए भूमि के ऊपर प्रशंसकों में शामिल हैं.

अतिरिक्त भूलभुलैया दृश्य cues चूहों के साथ बार्न्स भूलभुलैया परीक्षण के लिए आदर्श हैं. ठेठ प्रयोगशाला माउस प्रजातियों में, यह अतिरिक्त भूलभुलैया cues के भीतर भूलभुलैया cues 59,60 से बेहतर परिणाम का उत्पादन हो सकता है कि सुझाव दिया गया है. हालांकि, हिरण चूहों को सफलतापूर्वक भागने पिंजरे लगाने के लिए और सफलतापूर्वक प्रत्यक्ष खोज रणनीति 8,9 का उपयोग करने के लिए परीक्षण अवधि में परिवर्तित करते हैं इंट्रा भूलभुलैया संकेतों का उपयोग कर सकते हैं. इसके अलावा, एक बाहरी दीवार भूलभुलैया से गिरने या कूद से जानवरों को रोकता है. कैलिफोर्निया चूहों हिरण चूहों की तुलना में बड़ा संभालना आसान और लगभग 2-3X हैं, दूसरों को सफलतापूर्वक एक दीवार 40,61 के उपयोग के बिना भूलभुलैया बार्न्स में इस प्रजाति का परीक्षण किया है. हालांकि, उस मामले में उलझन अधिक आवक रखा गया था कि 16 छेद (1.3 सेमी) के साथ (व्यास में 65 सेमी) छोटी थी.

Methodologically, बार्न्स भूलभुलैया प्रक्रिया और परिणाम के intrepretation प्रभावित हो सकता है जो छोटे विवरण रहे हैं. कृन्तकों के लिए भूलभुलैया शीर्ष अपेक्षाकृत बड़ी है और परीक्षण कक्ष परीक्षक भूलभुलैया चारों ओर आसानी से ले जाने के लिए अनुमति देने के लिए इतना बड़ा होना चाहिए. परीक्षक चूहा पुनः प्राप्त करने और उचित स्थान में भागने पिंजरे स्थान के लिए परिधि के चारों ओर ले जाने के लिए सक्षम होना चाहिए के रूप में एक कोने में भूलभुलैया रखने की सिफारिश नहीं है. कृंतक की चिंता का स्तर, वृद्धि हुई प्लाज्मा corticosterone एकाग्रता 44 इसका सबूत है, परीक्षण और बाहरी उत्तेजनाओं exacerbating जा सकता दौरान बुलंद कर रहे हैं. कृंतक आम तौर पर अचानक श्रवण उत्तेजनाओं पर फ्रीजऔर इस प्रकार, यह परीक्षण पर्यावरण शोर क्षेत्र में स्थित नहीं है कि महत्वपूर्ण है. हालांकि, इस विषय के व्यवहार को प्रत्यक्ष ध्यान आवश्यक है, यह एक भी दिन और दिन भर में एक लंबी आकलन किया जा सकता है, यह परीक्षण करने के लिए चौकस रहने के लिए परीक्षक के लिए चुनौतीपूर्ण हो सकता है. इस कारण और प्रदर्शन पर circadian प्रभाव से बचने के लिए, यह एक भी दिन का समय (उदाहरण के लिए सुबह या दोपहर में) की एक का चयन विंडो के लिए पशुओं की एक सीमित संख्या में परीक्षण करने के लिए इष्टतम है. यह स्पष्ट रूप से परीक्षण नहीं किया गया है, हालांकि अंत में, इथेनॉल की गंध, विषय के लिए प्रतिकूल हो सकता है. पिंजरों इथेनॉल के साथ छिड़काव किया जा रहा करने के बाद शुष्क हवा करने के लिए समय इतना है कि कई भागने पिंजरों और अतिरिक्त झूठी पैंदा सुझाव दिया है.

बार्न्स भूलभुलैया का प्राथमिक लाभ का उपयोग अन्य भूलभुलैया प्रकार के सापेक्ष और प्रयोगात्मक प्रेरित impairm की एक अधिक व्यापक मूल्यांकन प्रदान कर सकता है कि प्राप्त किया जा सकता है कि अतिरिक्त endpoints के अपने आसानी रहेपिता. साथ ही, यह शुष्क भूमि भूलभुलैया बेहतर भूमि में रहने वाली कृन्तकों के लिए प्राकृतिक वातावरण पुनरावृत्ति हो सकती है. विलंबता, त्रुटि दर, और एक प्रत्यक्ष खोज रणनीति के लिए (यादृच्छिक या धारावाहिक) एक अक्षम खोज रणनीति से परीक्षण के पाठ्यक्रम पर रूपांतरण द्वारा सबूत के रूप में multiday परीक्षण अवधि, बदल प्रदर्शन के और अधिक मजबूत सबूत दे सकती है.

बार्न्स भूलभुलैया से परिणाम स्थानिक नेविगेशन के अन्य परीक्षणों के साथ सत्यापित किया जा सकता है. इसके अलावा, यह संभावित बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन घाटा चिंता, गतिविधि, या मोटर क्षमताओं में परिवर्तन की वजह से नहीं कर रहे हैं कि स्थापित करने के लिए महत्वपूर्ण है. बार्न्स impairments के स्थानिक नेविगेशन में सच परिवर्तन को प्रतिबिंबित भूलभुलैया अगर इस प्रकार, चिंता और / या ऐसे ऊंचा प्लस भूलभुलैया या खुले मैदान व्यवहार के रूप में हरकत का आकलन, का परिणाम निर्धारित कर सकते हैं. हालांकि, चिंता की आम murine परीक्षण हमेशा बार्न्स भूलभुलैया प्रदर्शन 44 की भविष्यवाणी नहीं किया जा सकता. सच स्थानिक नेविगेशन परिवर्तन वर्तमान, मो रहे हैंउन मस्तिष्क क्षेत्रों यह सीखने और स्मृति प्रतिक्रिया 62-64 को नियंत्रित करने के लिए प्रकट रूप में lecular, histopathological electrophysiological, या synaptogenic परिवर्तन, हिप्पोकैम्पस, entorhinal प्रांतस्था, या अन्य cortical क्षेत्रों में स्पष्ट हो सकता है.

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Disclosures

इस दस्तावेज़ को संयुक्त राज्य अमेरिका के खाद्य एवं औषधि प्रशासन (एफडीए) नीति के अनुसार समीक्षा की है और प्रकाशन के लिए अनुमोदित किया गया है. स्वीकृति सामग्री जरूरी एफडीए की स्थिति या विचारों को प्रतिबिंबित और न ही व्यापार के नाम या वाणिज्यिक उत्पादों का उल्लेख उपयोग के लिए बेचान या सिफारिश का गठन यह दर्शाता है कि नहीं करता है. इस रिपोर्ट में निष्कर्ष और निष्कर्ष लेखकों के हैं और इनका एफडीए के विचारों का प्रतिनिधित्व नहीं करते. लेखक कोई प्रतिस्पर्धा हितों और खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

लेखकों श्री Eldin Jašarević, श्री स्कॉट विलियम्स, श्री रोजर डब्ल्यू Meissen, सारा ए जॉनसन, डॉ. आर माइकल रॉबर्ट्स, डॉ. मार्क आर Ellersieck, और विश्वविद्यालय में डॉ. डेविड सी. Geary स्वीकार मिसौरी, और श्री सी. Delbert कानून और विषाक्तता अनुसंधान / एफडीए के लिए राष्ट्रीय केंद्र में जानवरों की देखभाल करने वाले स्टाफ. इस काम के सीएसआर (RC1 ES018195), (सीएसआर और DCG) को एक Mizzou लाभ अनुदान, पशु चिकित्सा संकाय पुरस्कार की एक मिसौरी विश्वविद्यालय के कॉलेज (सीएसआर) के लिए अनुदान के लिए एक NIH चैलेंज अनुदान द्वारा समर्थित है, और नेशनल सेंटर में प्रोटोकॉल E7318 गया था जहर रिसर्च / एफडीए के लिए.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
NOTE: Those items that are for small rodents only are bolded. Those items that are for large rodents only are italicized. Items neither bolded nor italicized are for both.
Barnes Maze platform with 12 or 20 escape holes every 30°. For rats, each hole is 10.5 cm in diameter and 4 cm from the maze top edge. For use with automated tracking programs, a black top for white rodents or a white top for pigmented rodents is needed. For mice and rats, this circular top is 95 and 122 cm in diameter, respectively. US Plastics Corp, Lima, OH 42625 This is the top of the Barnes Maze and the surface that the rodent is placed upon. It can be constructed from a variety of materials (e.g., Plexiglas), but for endocrine disruptor work, polypropylene BPA-free material is optimal. One of the holes leads to the an escape cage; all other holes are blind-ending or false-bottomed. For the rat maze, small slides on the underside of the maze platform allow the escape cage and false bottoms to slide in.
2 in Polypropylene pipe plug (24)
2 in 90° Black polypropylene elbow (12)
2 in x 6 in Polypropylene pipe nipple (1)		 US Plastics Corp, Lima, OH 30724
32086
30712		 These are only necessary for the small rodent (e.g. mouse) Barnes Maze. These adaptations are either blind-ending tubes/elbows or one of the tubes is connected to the pipe nipple that then leads to the escape cage.
False bottoms for rat Barnes Maze These were custom made of ABS plastic and vacuum molded for the rat maze apparatus.
Circular aluminum wall/barrier (50 cm high) around the maze Ace Hardware, Columbia, MO In the case of small rodents (e.g., mice), this barrier prevents them from falling off the maze; the rat apparatus generally does not require this. The wall may not be needed for laboratory mice that are relatively tame.
Support stand for maze platform top US Plastics Corp, Lima, OH 42625 The stand supports the maze platform top such that it is elevated above the floor (typically, 70-100 cm) to motivate the rodent to locate the escape cage. The stand can be constructed of any material.
White noise SleepMate Sound Conditioner,
Marpac, Rocky Point, NC		 980A Background noise may be used to block out peripheral acoustic cues that may confound Barnes Maze testing across trials and animals
Light fixtures and 300-500 W bulbs encased in aluminum shells. For example, Utilitech 500 W halogen portable work lights. Ace Hardware or Lowes Bright lights provide a mildly aversive stimulus which motivate the rodent to locate the escape cage. The lights are generally suspended ~150 cm above the maze top.
Escape cage. For small rodents, this can be a polypropylene cage (27.8 cm x 7.5 cm x 13 cm). Ancare, Bellmore, NY N40 PP The rat escape cage here was custom built and has a ramp leading into the escape cage.
Opaque tube (rats only) (27 cm diameter; 23 cm height) with a piece of thick cardboard to cover the top. The tube is placed in the center of the maze and the rat is placed into the tube from the top which is covered with the cardboard. A handle on the outside of the tube allows easier lifting of the tube, which then begins the trial. The tube can be constructed of any material, but should be opaque.
High resolution video camera (e.g., Panasonic Digital Video Camera) Panasonic, Secaucus, NJ ICV19458 The video camera is positioned overhead and records trials for later analysis.
Extra- or intra-maze geometric cues made of high quality cardboard construction paper any office supply store, such as Staples These visual cues orient the animal within the maze environment, providing cues as to the spatial location of the escape cage; in rats, extra-maze cues on the walls work well, whereas in small rodents that require a wall around the maze, intra-maze cues must be used.
Black curtain to surround the maze (small rodents only) any fabric and crafts store, such as Jo-Ann Fabrics A black curtain is used in small rodents (especially wild species, e.g. Peromyscus) to maintain attention within the maze confines.
70% Ethanol Fisher Scientific BP2818-4 After each trial, the maze top and escape cage are cleaned to eliminate potential odor cues for consecutively tested rodents.
Tracking software program, such as Ethovision, and computer with appropriate video card and substantial (1 TB or more) hard-drive space. Alternatively, videos can be recorded directly to the computer for later analysis using a program such as Win TV (Hauppauge Computer Works, Inc.). Noldus (Leesburg, VA) Tracking software is required to analyze trials for latency to locate the escape cage, velocity, distance traveled, time spent resting, time spent moving, time spent in the correct versus incorrect quadrants, time spent around the escape hole, number of errors or entries into incorrect holes, and overall search strategy employed to find the escape cage.
External hard drives, such as Seagate or WD, with a minimum 1-2 TB of memory Any office supply store, such as Staples. Videorecordings should be backed up in at least one separate location.
Videorecording program, e.g. WinTV program Hauppauge Computer Works, Inc.,
Hauppauge, NY		 If tracking software is not available at the time of the testing,
the trials should be video-recorded for later analysis

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References

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Rosenfeld, C. S., Ferguson, S. A.… More

Rosenfeld, C. S., Ferguson, S. A. Barnes Maze Testing Strategies with Small and Large Rodent Models. J. Vis. Exp. (84), e51194, doi:10.3791/51194 (2014).

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