La tarea de excavación: Un Discriminación Scent simple revela déficits posterior al daño cerebral frontal

El objetivo general de este procedimiento es detectar déficits en una tarea de discriminación de dos opciones enviadas en ratas. Esto se logra habituando primero a las ratas a los materiales de entrenamiento y prueba. El segundo paso es entrenar a las ratas para que descubran y consuman refuerzos enterrados en arena de juego sin perfume.

A continuación, las ratas son entrenadas para discriminar entre dos olores diferentes que se han mezclado con la arena. El paso final es probar a las ratas en una serie de dos opciones de discriminación de olor. En última instancia, la tarea de discriminación de olores de Dig se puede utilizar para mostrar déficits de rendimiento en cada uno de los emparejamientos de olores en ratas lesionadas.

La principal ventaja de la tarea de excavación sobre otras medidas de evaluación del comportamiento para la lesión cerebral es que es una tarea simple y económica que se puede incorporar fácilmente a cualquier batería existente. Las implicaciones de esta tarea se extienden hacia la terapia para la lesión cerebral traumática, ya que evalúa la disfunción cognitiva, que es uno de los déficits más generalizados después de una lesión cerebral. Comience por configurar el aparato de prueba.

La cámara debe ser lo suficientemente grande como para acomodar un animal y dos tazas de aroma, como se ve aquí. Las tazas de aroma deben ser lo suficientemente anchas y profundas para permitir la excavación y tener un soporte para estabilizarlas. Elija aromas que se hayan establecido previamente para no mostrar un sesgo de respuesta y mézclelos en una proporción de un gramo de odorante por 110 gramos de arena limpia y sin perfume para el patio de recreo. Aquí.

Los trozos de cereal de bucle de frutas se utilizan como refuerzo. Se recomienda exponer a los animales al reforzador en sus jaulas domésticas de tres a cinco días antes del entrenamiento. La restricción de alimentos es necesaria para ayudar a motivar a los animales a realizar la tarea y debe iniciarse al menos tres días antes del entrenamiento y las pruebas.

Y los pesos de los animales deben controlarse cada dos días durante la primera sesión, llene completamente las tazas de aroma con el reforzador, coloque a la rata en la cámara y permita que explore y se habitúe a la cámara. Durante 30 minutos, se debe permitir que el animal consuma libremente el reforzador. El siguiente paso es llenar completamente las tazas aromáticas con el reforzador y verter una pequeña cantidad de arena sin perfume en cada taza, llenando no más de la mitad de la taza, de modo que el reforzador solo esté parcialmente cubierto.

Coloque al animal en el aparato durante otros 30 minutos y deje que se habitúe a la arena para promover la excavación de la superficie. Llene las tazas aromáticas con una mezcla uniforme de reforzador y arena sin perfume, dejando varios reforzadores expuestos. Coloque al animal en el aparato durante 30 minutos.

En el proceso de consumir los refuerzos expuestos, los animales deben descubrir refuerzos adicionales debajo de la superficie de la arena. Anímelo a cavar más llenando las tazas aromáticas con una mezcla de una parte de reforzador por tres partes de arena sin perfume, dejando uno o dos refuerzos expuestos. Coloque al animal en la cámara durante 30 minutos.

El animal debe comenzar a cavar con sus cuatro patas para descubrir refuerzos adicionales y eliminarlos de la arena. A continuación, promueva la excavación completa llenando las tazas aromáticas con una mezcla de una parte de reforzador por tres partes de arena sin perfume, sin dejar ningún reforzador expuesto. Coloque al animal en el aparato durante 30 minutos.

Si el animal no descubre y consume un reforzador dentro de cinco a 10 minutos, ayúdelo descubriendo un solo reforzador y permitiendo que el animal tenga tiempo para consumirlo. Algunos animales pueden necesitar varias instancias de esta sesión para demostrar un comportamiento de excavación completo. Una vez que se haya establecido el comportamiento de excavación, coloque tres refuerzos en posiciones profundas, medias y poco profundas en la arena.

En cada taza de aroma, coloque el animal en la cámara hasta que los tres se recuperen de cada taza para ayudar según sea necesario. Una vez que se hayan recuperado todos los refuerzos, coloque al animal en un aparato de retención durante 15 a 30 segundos y reinicie las tazas de aroma. A continuación, vuelva a colocar al animal en la cámara y repita el proceso hasta que el animal haya completado cuatro pruebas en total.

Idealmente, el animal debe comenzar a cavar inmediatamente cuando se coloca en la cámara. Demuestre un comportamiento de excavación completo y recupere el reforzador colocado en el fondo de la taza de aroma. A continuación, coloque un solo reforzador a la mitad de la profundidad de la arena en cada taza.

Coloque el animal en la cámara y permita que recupere ambos refuerzos y luego colóquelo en el aparato de retención Durante 30 segundos, reinicie las tazas de aroma y repita este proceso. Durante cuatro ensayos en total, el animal debe comenzar a cavar más rápido y requerir una asistencia mínima del investigador. El siguiente paso es el simulacro de pruebas de discriminación.

Llene el vaso como se describió en la última sesión y dé al animal 30 segundos para recuperar ambos refuerzos. Retire al animal de la cámara cuando ambos hayan sido recuperados o después de 30 segundos. Repita esto para el número de ensayos que se utilizarán en la fase de prueba.

Los animales deben aprender a cavar rápidamente cuando se vuelven a colocar en la cámara. El animal es incapaz de recuperar ambos refuerzos en 30 segundos. Dale un poco más de tiempo o pruebas.

Eventualmente, el animal acelerará. Sin embargo, si el animal continúa rindiendo muy lentamente, colóquelo en todo el aparato limpio durante un descanso de cinco a 10 minutos. Después del descanso, vuelva a colocar el animal en la caja y vuelva a intentarlo.

Si el animal sigue rindiendo lentamente o no responde en absoluto, es posible que esté saciado o lleno durante el día y es posible que las pruebas deban continuar. El siguiente Para comenzar la prueba de discriminación, elija el ascenso para que se empareje con el reforzador y otro que no será Prepare la arena como se demostró anteriormente. A continuación, configure la cámara como se vio anteriormente, coloque el refuerzo en una de las tazas que contienen arena perfumada.

Los datos de cada prueba se pueden registrar a mano y deben incluir la latencia de elección correcta o incorrecta. Para iniciar la excavación y las pruebas en las que una rata se apaga para comenzar una prueba, coloque al animal en la cámara mirando hacia atrás, equidistante de cada taza. Colocar un animal más cerca de una taza puede aumentar la posibilidad de desarrollar un sesgo.

Si el animal discrimina correctamente, permita que recupere y consuma el refuerzo, y luego retírelo al aparato de retención durante 30 segundos. Si se agota el tiempo de espera o elige incorrectamente, retírelo inmediatamente antes de que se corrija y colóquelo en el aparato de retención. Repita este proceso para el número elegido de ensayos, reiniciando el reforzador y aleatorizando su posición entre cada ensayo hasta que el animal alcance un criterio predeterminado.

Aquí se muestra el rendimiento típico de ratas de control simuladas y con lesiones frontales en varias fases diferentes de las pruebas. En este ejemplo, los datos se representan como un gráfico de barras con puntos blancos que representan puntos de datos para ratas individuales en cada grupo. La línea punteada representa el rendimiento a nivel de azar.

Aquí, los mismos datos se representan en un gráfico de líneas. No hubo diferencia en la adquisición de discriminación antes de la lesión. Sin embargo, después de una lesión, las ratas falsas realizan la tarea con más precisión en comparación con las ratas lesionadas.

Cuando se administró una reversión de la discriminación, las ratas lesionadas cayeron a un rendimiento por debajo del azar. De manera similar, en una nueva discriminación de olor, las ratas lesionadas frontalmente tuvieron dificultades para aprender el nuevo emparejamiento y se mantuvieron en un rendimiento por debajo del azar. Este gráfico muestra el rendimiento típico de las ratas simuladas frente a las ratas con lesión parietal unilateral en varias fases diferentes.

Los datos aquí se representan como un gráfico de barras con puntos blancos que representan puntos de datos para ratas individuales. En cada grupo aquí, los mismos datos se representan en un gráfico de líneas. No hay diferencia entre los grupos en ninguna de las discriminaciones que las ratas lesionadas unilateralmente realizaron, o en algunos casos ligeramente más altas que los niveles simulados después de la lesión.

La parte de capacitación de esta tarea se puede completar en tan solo cuatro horas. Si bien las pruebas pueden llevar tanto tiempo como el investigador considere apropiado, después de ver este video, debe tener una buena comprensión de cómo administrar una tarea de discriminación de conjunto simplificada para la evaluación de déficits después de una lesión cerebral.