Combinado de traslado-Box Entrenamiento con electrofisiológico corteza Grabación y estimulación como una herramienta para estudiar la percepción y aprendizaje

Max F.K. Happel; Matthias Deliano; Frank W. Ohl

doi:10.3791/53002

Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

Combinado de traslado-Box Entrenamiento con electrofisiológico corteza Grabación y estimulación como una herramienta para estudiar la percepción y aprendizaje

10K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/53002

⸱

22 de octubre de 2015

Max F.K. Happel¹^,² , Matthias Deliano^*¹ , Frank W. Ohl^*¹^,²^,³

¹Leibniz Institute for Neurobiology, Magdeburg, Germany, ²Otto-von-Guericke University, Magdeburg, Germany, ³Center for Behavioral Brain Sciences (CBBS), Magdeburg, Germany

^* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Shuttle-cuadro aprendizaje de evitación está bien establecido en la neurociencia conductual. Este protocolo se describe cómo el aprendizaje en los roedores lanzadera cuadro se puede combinar con microestimulación sitio específico eléctrica cortical (ICMS) y crónica simultánea en grabaciones in vivo como una herramienta para estudiar varios aspectos del aprendizaje y la percepción.

Resumen

El aprendizaje de evitación de traslado de la caja es un método bien establecido en la neurociencia y experimentales configuraciones de comportamiento eran tradicionalmente hechos a medida; el equipo necesario está disponible por varias empresas comerciales. Este protocolo proporciona una descripción detallada de una evitación de lanzadera cuadro paradigma de aprendizaje de dos vías en roedores (jerbos mongoles aquí; Meriones unguiculatus) en combinación con microestimulación sitio específico eléctrica cortical (ICMS) y crónicas electrofisiológicos in vivo grabaciones simultáneas. El protocolo detallado es aplicable a estudiar varios aspectos de comportamiento de aprendizaje y la percepción en diferentes especies de roedores.

ICMS en sitios específicos de los circuitos corticales auditivas como estímulos condicionados aquí se utiliza como una herramienta para probar la relevancia perceptiva de aferentes específica, eferentes y las conexiones intracorticales. Los patrones de activación distintas pueden ser evocados mediante el uso de diferentes arr electrodo de estimulaciónays para, ICMS capa dependiente locales o sitios ICMS distantes. Utilizando el análisis del comportamiento de detección de señales se puede determinar qué estrategia de estimulación es más eficaz para la obtención de una señal detectable y comportamiento sobresaliente. Además, multicanal-grabaciones paralelas utilizando diferentes diseños de electrodos (electrodos de superficie, electrodos de profundidad, etc.) permiten investigar observables neuronales en el transcurso de tiempo de tales procesos de aprendizaje. Se discute cómo los cambios del diseño de comportamiento pueden aumentar la complejidad cognitiva (por ejemplo, la detección, la discriminación, el aprendizaje de inversión).

Introducción

Un objetivo fundamental de la neurociencia conductual es establecer vínculos específicos entre las propiedades neuronales estructurales y funcionales, el aprendizaje y la percepción. La actividad neuronal asociada con la percepción y el aprendizaje puede ser estudiado por registro electrofisiológico de potenciales de acción y potenciales de campo locales en varias estructuras cerebrales en múltiples sitios. Mientras que los registros electrofisiológicos proporcionan asociaciones correlativos entre la actividad neuronal y el comportamiento, microestimulación directa eléctrica cortical (ICMS) durante más de un siglo ha sido el método m....