Name: Barnes Maze estrategias de ensayo con pequeñas y grandes modelos de roedores (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-02-26T22:45:00.000+00:00
Duration: 12 min 59 s
Description: Aprende a evaluar el aprendizaje espacial y la memoria en roedores utilizando el laberinto de Barnes en seco. Este método menos estresante permite medir latencias y estrategias de búsqueda en ratones y ratas.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Los autores agradecen al Sr. Eldin Jašarević, el Sr. Scott Williams, el Sr. Roger W. Meissen, Sarah A. Johnson, el Dr. R. Michael Roberts, el Dr. Mark R. Ellersieck, y el Dr. David C. Geary en la Universidad de Missouri, y el Sr. C. Ley Delbert y el personal de cuidado de los animales en el Centro Nacional para la Investigación Toxicológica / FDA. Este trabajo fue apoyado por una subvención del NIH Desafío a Grant a la RSE (RC1 ES018195), una ventaja de Grant Mizzou a (RSE y DCG), de la Universidad de Missouri de la universidad de la concesión de la facultad de Medicina Veterinaria (RSE) y E7318 protocolo en el Centro Nacional para la Investigación Toxicológica / FDA.

1. Barnes procedimiento Maze para pequeños roedores <ol><li> Encienda las luces del techo por encima del laberinto y el lugar &quot;no entrar&quot; señales en el exterior de la puerta del laboratorio. </li><li> Traiga ratones en sus jaulas normales a la sala de ensayo de aproximadamente 30 minutos antes de comenzar el primer ensayo para permitir la habituación. Si la habitación es tranquila, puede que no sea necesario incluir el ruido blanco, de lo contrario esta medida cautelar puede ser considerado. </li><li> Configure el programa de seguimiento. </li><li> Retire con cuidado el primer ratón de su jaula y coloque en la caja de plástico cubierta de altura. Coloque su escape (hogar limpio) jaula de polipropileno (29 cm x 19 cm x 13 cm) debajo del orificio de evacuación designada. <ol><li> Asegúrese de que el papel que está bloqueando el tubo se retira de ese agujero de escape y el resto de los agujeros se tapan. </li><li> Dibuje cortina alrededor del laberinto. </li></ol></li><li> Coloque la caja de plástico con el ratón en el interior, en el centro del laberinto y aproximadamente 8 segundos después, suavemente take el animal fuera de la jaula y colocarlo en el laberinto. <ol><li> Después de colocar el animal en el centro del laberinto, en silencio pasar a la zona de ordenadores (~ 150 cm desde el laberinto). </li><li> Iniciar el programa de software de seguimiento apropiado que ya debería estar abierta para asegurar un mínimo de tiempo (dentro de unos pocos segundos) transcurrido desde el momento en que el animal fue colocado en el laberinto hasta que el programa se inicia documentar su desempeño. </li></ol></li><li> Observar el desempeño del animal del monitor del ordenador y el número de registro del agujero, número de juicio, la estrategia de búsqueda, y el número de errores cometidos. Un error se define como la inhalación de un agujero correctos. Evaluación de la estrategia de búsqueda se puede hacer en vivo o posterior basado en el patrón de seguimiento. <ol><li> Estrategia de búsqueda se clasifica como directa (de ir directamente a la jaula de escape con 3 o menos errores), </li><li> Serie (viajando a lo largo del perímetro laberinto hasta la jaula escape se encuentra), o </li><li> Random &lt;/ Strong&gt; (cruzando el centro del laberinto varias veces para comprobar varios agujeros). </li></ol></li><li> Detener el programa de seguimiento cuando el animal tiene las cuatro patas en el interior de la jaula de escape. </li><li> Si el ratón no consigue entrar en la jaula de escape dentro de 5 minutos, con cuidado lo guiará hasta la ubicación correcta y dentro de la jaula de escape. Deje que el ratón permanece en la jaula de escape durante 2 min. </li><li> Retire del ratón de la jaula de escape y colocar en jaula. </li><li> Rocíe la parte superior laberinto y escapar de la jaula con etanol al 70% y secar. Ajuste la primera jaula / mouse de lado durante 30 minutos antes de ejecutar su segundo juicio. </li><li> Antes de comenzar la próxima ratón, tapar el agujero de escape previamente correcta y quitar el tapón de papel bloquear el agujero del orificio de escape designado al siguiente tema. </li><li> Cada ratón es la prueba de 2 ensayos / día con un intervalo entre ensayos de aproximadamente 30 min. </li><li> Repita estos pasos hasta que todos los ratones se han probado durante siete días consecutivos, lo que puede aumentar la probabilidad of observar un mejor rendimiento y / o diferencias entre grupos de tratamiento, con relación a sólo cuatro días de datos. </li></ol> 2. Barnes Testing laberinto para ratas cuando un programa de seguimiento no está disponible <ol><li> Asegúrese de que el laberinto se encuentra en su ubicación correcta (directamente centrada debajo de las luces), dobles fondos que bloquean los orificios nonescape y evitar que el animal caiga estén firmemente en el laberinto, y la jaula de escape está en el lugar designado para el primer sujeto. Luces de arriba por encima del laberinto deben estar encendidos. </li><li> Asegúrese de ordenador y la cámara están listos y un cronómetro disponible. </li><li> Encienda el ruido blanco para atenuar cualquier ruido de otras localidades cercanas. La silla del probador es de aproximadamente 122 cm del borde más cercano de la parte superior del laberinto y permanece en el mismo lugar durante toda la prueba. </li><li> Un contador de tiempo (ajustado a 2 min) debe estar disponible (sólo es necesario en el Día 1 de la prueba). El temporizador no debe &quot;bip&quot; o de lo contrario hacer ruido. Puerta (s) para probar room debe tener de &quot;No entrar&quot; en el exterior. </li><li> Una hoja de pedido de prueba para los sujetos una lista del orden de las pruebas de materia, el número de sesiones, la ubicación del número de agujero de la caja de escape para cada sujeto, y las áreas para registrar la latencia y la hora del día para cada tema, así como una zona para cualquier notas necesarias (Figura 6). </li><li> De 30 a 60 minutos antes de la primera rata se va a probar, llevar a los animales en sus jaulas a la sala de ensayo para permitir la habituación. </li><li> El tubo central que la rata se coloca en al principio de un ensayo se encuentra en el centro del laberinto. Ajuste la hoja de cartón que muestra la primera identificación de los animales en la parte superior. Esto permite la grabación de vídeo para capturar la identificación de los animales para facilitar la identificación de cada sujeto mediante la observación de los primeros segundos del video. </li></ol> Inicial Day Testing 1: <ol><li> Comienza la grabación de vídeo del ordenador (si se utiliza) e incluyen aproximadamente 5 segundos de la prueba con la hoja de identificación de los animales para el subject identificación. Nombre de archivo (o fecha de creación) identificarán día / hora de la prueba. </li><li> Retire el primer animal de su jaula (verificar la identidad si varios animales están en jaulas) y suavemente coloque de cabeza en la jaula de escape. Cubra la jaula de escape con un falso fondo adicional e iniciar el temporizador 2 min. Esto permite que el animal para habituarse a la jaula de escape. </li><li> Después terminó 2 min temporizador, retire con cuidado animal del escape de la jaula (quitar la tapa inferior falsa, así y algo lejos de laberinto), hoja de ID ascensor, e inmediatamente colocar a la rata en el interior del tubo central. Cubra la parte superior del tubo central con lámina de cartón ID. </li><li> Suave y lentamente levante el tubo central con cubierta de cartón y póngalos aparte. Inicie el cronómetro como el tubo central se eleva por encima del animal. Vaya a sentarse en la silla del probador. </li><li> Siéntese tranquilamente en la silla, mirando el animal y el cronómetro. Cada animal tiene un máximo de 5 minutos para encontrar la jaula de escape. </li><li> Si la rata encuentra la jaula de escape en menos de5 min, detenga el cronómetro y la latencia y la hora del día en la hoja de registro de pedido de prueba. Retire animales de escapar de la jaula y poner de nuevo en jaula. </li><li> Si la rata no encuentra la jaula de escape dentro de 5 min, guíe con cuidado el animal a la jaula de escape y permita 15 segundos para pasar antes de retirar y devolver el animal a la jaula. <ol><li> Esta duración seg 15 se puede programar utilizando un reloj con segundero en la pared de la sala de ensayo. </li><li> Tiempo de registro del día en la hoja de pedido de prueba y registro que la rata no se encontró la jaula escape. </li></ol></li><li> Si la rata cae / saltos fuera del laberinto, el probador debe echar un vistazo a cronómetro de tiempo. El auditor debe entonces tratar de recuperar rápidamente el animal. <ol><li> Si esto se puede hacer dentro de 10 seg, reemplazar el animal en el centro del laberinto y registrar el tiempo de la caída / salto en la hoja de prueba (si el probador puede distinguir entre una caída o salto, esto debe ser denotado). Continúa el juicio. </li><li> Si la recuperación de la animal tarda más de 10 segundos, se detiene el cronómetro, y puso animales de nuevo en la jaula. Registre el tiempo de otoño / salto (si el probador puede distinguir entre una caída o salto, tenga en cuenta esto). </li><li> Los datos de los ensayos en los que un animal cayó / saltó y no se pudo recuperar a los 10 segundos se omiten en los análisis estadísticos. </li></ol></li><li> Detener la grabación de vídeo en el ordenador. Registre cualquier comentario sobre el juicio. </li><li> Retire cualquier resto de orina o heces de la parte superior del laberinto, rocíe con etanol al 70%, y seque a fondo. Retire escapar de la jaula y limpiar con etanol al 70%. </li><li> Ponga una jaula de escape limpio en la ubicación designada para el próximo tema. Tener más de una jaula de escape permite que cada uno se seque al aire para disminuir el olor del etanol. Ponga un falso fondo limpio en el hoyo anterior (para que todos menos uno agujero tiene un doble fondo y que contiene un agujero de la jaula de escape). </li><li> Ajuste el tubo central con la hoja de identificación para el siguiente tema en el centro del laberinto. Comienza la grabación de vídeo en el ordenador. </li&gt; <li> Retire el siguiente animal a ensayar, poner en fuga jaula (si Día / Sesión 1), y empezar a 2 min del temporizador (sólo si el Día / Sesión 1). Continúe desde el paso 2 anterior. Cada sujeto recibe 1 ensayo / día. </li><li> Después de que todos los animales se ponen a prueba, limpie el laberinto y escapar de la jaula, apague las luces del techo, y el ruido blanco. Eliminar &quot;Do Not Enter&quot; signo (s) de la puerta (s). </li></ol> Días 2 a 7 Pruebas <ol><li> Configure sala de pruebas y laberinto para las pruebas, como se detalla más arriba. </li><li> Ajuste el tubo central en el centro del laberinto con la hoja de identificación en la parte superior. Comienza la grabación de vídeo. Retire el primer animal de la jaula en casa y colocar en el tubo central. </li><li> Este paso se diferencia Días 2-7 desde el Día 1, en concreto, en los días 2-7, el sujeto se coloca directamente en el tubo central después de la eliminación de la jaula de alojamiento y el período de habituación 2 min dentro de la jaula de escape no se hace. </li><li> Repita el procedimiento comenzando desde el paso 4 anterior. </li></ol> 3. Análisis estadísticospara Barnes Maze Endpoints <ol><li> Los análisis de datos pueden requerir varias pruebas estadísticas. Las variables continuas, tales como la latencia y la tasa de error, pueden ser analizadas como parcelas divididas en el espacio y el tiempo 52. </li><li> Si algunos animales no localizan el escape o en el hogar jaula dentro del tiempo máximo permitido, los datos de latencia se pueden asignar como máximo y analizados mediante el uso de pruebas ProcLife en SAS versión 9.2 de software de análisis. <ol><li> Este método estadístico es útil para los datos de comportamiento en las que hay un corte de límite superior. </li></ol></li><li> Estrategia de búsqueda Los datos se pueden analizar mediante el uso de un diseño de medidas repetidas con PROC GLIMMIX y la versión SAS 9.2 software de análisis. <ol><li> Este primer análisis emplea un acumulado registrarlo enlace y una distribución multinomial de tal manera que las tres estrategias de búsqueda (al azar, serial y directa) se incluyen en este análisis. </li><li> Para determinar si los animales están aprendiendo a usar la estrategia de búsqueda más eficiente (directa), una segundad análisis sobre la estrategia de búsqueda se puede realizar en el que se combinan y se comparan con la estrategia más eficiente de búsqueda directa las dos estrategias menos eficientes (al azar y de serie). </li><li> Este último método resulta en una distribución binomial y también emplea PROC GLIMMIX. </li></ol></li></ol>

Este documento ha sido revisada de acuerdo con la política de Estados Unidos Food and Drug Administration (FDA) y aprobado para su publicación. La aprobación no significa que el contenido refleja necesariamente la posición u opinión de la FDA ni la mención de nombres comerciales o productos comerciales constituye aprobación o recomendación para su uso. Los resultados y conclusiones de este informe son las de los autores y no representan necesariamente la opinión de la FDA. Los autores no tienen intereses y nada que revelar la competencia.

Los pasos críticos en los procedimientos de prueba de laberinto de Barnes son: 1) proporcionar el buen estímulo aversivo ligeramente para motivar a los animales para localizar la jaula de escape, 2) garantizar condiciones uniformes se mantienen entre los ensayos con animales (por ejemplo, el tiempo de prueba, pruebas de personal, control de ruido externo, y otros estímulos que pueden afectar el rendimiento), 3) si los ensayos son de vídeo grabado, optimizando y asegurando la grabación de vídeo adecuada y presen...

El aprendizaje espacial y la memoria en roedores de laboratorio se evaluó por primera vez con ratas privadas de alimento que navegaban en un laberinto de callejuelas de localizar un reforzador de alimentos 1. Varias décadas más tarde, un sistema de memoria de referencia espacial fue propuesto 2. A diferencia de la memoria de trabajo, que se refiere a la memoria dentro de una sesión de pruebas ni juicio, la memoria de referencia se refiere a la memoria a través de las sesiones de pruebas o ensayos y está más estrechamente relacionado con la memoria a largo plazo. Existen varios tipos de laberintos se han desarrollado como evaluaciones no invasivas de este aprendizaje dependiente del hipocampo y la memoria espacial en roedores pequeños y grandes (por ejemplo, laberinto de agua, múltiple T-laberinto, laberinto de brazos radiales y laberintos de secano) 3-6. Aquí, nos centramos en la plataforma circular o Barnes laberinto, descrita por primera vez en 1979 por el Dr. Carol Barnes 7. Este laberinto se ha utilizado para probar el aprendizaje de navegación espacial y la memoria en una amplia gama de modelos de roedores, incluyendo ratas (Ranorvegicus TTU), ratones (Mus musculus), ciervos ratones (Peromyscus maniculatus bairdii), los ratones de California (Peromyscus californicus) y roedores hystricomorph (por ejemplo, degus [degus Octodon]) 8-13. Otras especies evaluadas utilizando el laberinto Barnes incluyen las cucarachas americanas (Periplaneta americana), 14 serpientes del maíz (Elaphe guttata guttata) 15, &#160; reptiles escamosos (por ejemplo, del lado-blotched lagartos [Uta stansburiana]) 16, y los primates no humanos (por ejemplo, los lémures ratón [Microcebus murinus]) 17. En nuestros laboratorios, el rendimiento laberinto Barnes se ha utilizado como índice de la neurotoxicidad después de bisfenol desarrollo A (BPA) o etinil estradiol (EE2) exposición 9-1113. También se utiliza comúnmente para el comportamiento de fenotipos de varias cepas de ratón 18-21, la evaluación de los efectos del envejecimiento 7,22-28, y sin duda relacionada con la enfermedad de AlzheimerIIC en modelos animales 3,29-33, así como los efectos del ejercicio y la dieta, ambientales y metabólicos alteraciones 34-42. Una ventaja principal del uso de laberinto Barnes es que induce menos estrés en los temas relativos a laberintos de agua, tales como el laberinto de agua de Morris 43, aunque ambos pueden inducir aumentos agudos en las concentraciones de corticosterona en el plasma en ratones 44. Como un laberinto de la tierra seca, el laberinto Barnes puede ser más etológico-relevante para los roedores terrestres 45. Aunque el rendimiento del laberinto de agua ha demostrado ser más sensible a las alteraciones genéticas en ratones 3,46,47, desempeño en el laberinto de Barnes es más sensible a ciertas otras alteraciones 48,49. En modelos de roedores donde el uso de laberinto de agua no es posible, el laberinto Barnes puede proporcionar una evaluación de afinado de la retención de la memoria espacial 31. Los estímulos aversivos ligeramente usados ​​típicamente en el laberinto Barnes (luces brillantes), es decir,sin embargo, no puede proporcionar suficiente motivación para que el roedor para localizar la caja de escape 45. Además, los roedores pueden aprender que ningún castigo ocurre si no entran en la jaula de escape. Por lo tanto, en lugar de la búsqueda activa de la jaula de escape, algunos roedores exploran activamente el laberinto durante largos períodos de cada ensayo. Como ya han dicho por Kennard y Woodruff-Pak 24, este aumento de la exploración prolongará la latencia para localizar la caja de escape, la longitud del trayecto, y aumentar el número de errores. Por lo tanto, la medición de varios parámetros, incluyendo latencia, tasa de error, el tiempo pasado en los cuadrantes correctas e incorrectas, velocidad, tiempo en movimiento, tiempo de descanso, y la estrategia de búsqueda, se puede proporcionar en conjunto un mejor indicador de espacio de aprendizaje de la navegación y la memoria la capacidad de cada tema 8 -10. Además, el rendimiento se puede medir como la latencia para localizar primero la jaula de escape (medida primaria) o la latencia para entrar en la jaula de escape (medida total). Algunos tienen argumentoed que las medidas principales de actuación son un reflejo más exacto de aprendizaje espacial que las medidas totales de 50. La mayoría de los estudios, incluyendo los ejemplos descritos aquí, utilizan la latencia para entrar en la jaula de escape para determinar la tasa de error y la estrategia de búsqueda. Además, algunos sistemas de software de seguimiento tienen un sistema de detección de cuerpo de tres puntos que puede medir las frecuencias de inhalación de los vs correctas agujeros incorrectos. Por último, el laberinto se debe limpiar a fondo con etanol entre los ensayos para eliminar señales olfativas que podrían proporcionar pistas o resultar molesto para los animales posteriores. Diseños laberinto Barnes variar, pero en general cada uno tiene 12 o 20 agujeros de escape potenciales, sólo uno de los cuales conduce a la casa o una jaula de escape. La jaula de escape puede estar situada justo debajo del hueco de escape en la parte superior del laberinto (por laberintos sin paredes) o integrado en la pared circundante del laberinto. Las señales pueden variar en tamaño de aproximadamente 16,5 cm de altura o anchura (dentro de la maze) a una línea horizontal 21,6 cm de ancho colocados desde el suelo hasta el techo de la pared de la sala fuera del laberinto. Figuras 1-5 muestran ejemplos de Barnes diseños de laberinto para especies Peromyscus (Figura 1) y ratas (figuras 2-5). Tapones o dobles fondos deben cubrir los agujeros nonescape para evitar que el animal caiga fuera del laberinto. Tamaño de la habitación de prueba puede variar (~ 20 m 2), pero debe ser lo suficientemente grande como para proporcionar un amplio espacio para el laberinto, habituar a los animales a la sala, con capacidad para un ordenador con video de puesta a punto (si se utiliza), y un lugar para el experimentador para sentarse a una distancia (al menos ~ 122 cm) desde el aparato de laberinto de tal manera que su presencia no interfiere con el desempeño del animal. Asignación de la ubicación jaula de escape debe ser equilibrada entre los grupos de tratamiento y sexo. Mientras que los procedimientos específicos descritos aquí no incluyen girar el laberinto entre los ensayos para desalentar el uso de los intra-laberinto señales olfativas, algunos estudiosincorporar este procedimiento 50. En nuestros procedimientos, el laberinto se limpia con etanol entre los ensayos para eliminar señales olfativas. En la localización de la jaula de escape, tres tipos de estrategias de búsqueda se han definido (llamado originalmente &quot;patrones&quot; de Barnes 7): 1) al azar, operacionalmente definidos como búsquedas localizadas de agujeros separados por senderos que cruzan el centro del laberinto, 2) de serie, que se define como una búsqueda sistemática de agujeros consecutivos en un sentido horario o antihorario, y 3) directa o espacial, definida como la navegación directamente al cuadrante correcto sin cruzar el centro del laberinto más de una vez y con tres o menos errores. En general, la prueba se repite, roedores típicamente progresan a través de las estrategias de búsqueda en el orden indicado (al azar, serial y directa) 51. Una sonda de prueba sin la jaula de escape también puede ser utilizado como una medida adicional de la memoria 50. El protocolo y el representanteResultados En este sentido se han desarrollado para dos tipos de roedores (denominado Peromyscus especies de roedores pequeños de otro modo) y ratas. Mientras que estos procedimientos generales podrán celebrar también para ratones consanguíneos y / o consanguínea (Mus musculus), otros estudios deberían ser consultados sobre posibles diferencias metodológicas para estas últimas especies de 18-21.

<table><tbody><tr><td>NOTA: Aquellos artículos que son solo para roedores pequeños están en negrita. Aquellos artículos que son solo para roedores grandes están en cursiva. Los elementos que no están en negrita ni en cursiva son para ambos.</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plataforma Barnes Maze con 12 o 20 agujeros de escape cada 30 grados. Para las ratas, cada agujero tiene 10,5 cm de diámetro y 4 cm desde el borde superior del laberinto. Para su uso con programas de seguimiento automatizados, se necesita una tapa negra para roedores blancos o una tapa blanca para roedores pigmentados. Para ratones y ratas, esta parte superior circular tiene 95 y 122 cm de diámetro, respectivamente.</td><td>US Plastics Corp, Lima, OH</td><td>42625</td><td>Esta es la parte superior del Laberinto de Barnes y la superficie sobre la que se coloca el roedor. Se puede construir a partir de una variedad de materiales (por ejemplo, plexiglás), pero para el trabajo con disruptores endocrinos, el material de polipropileno sin BPA es óptimo. Uno de los agujeros conduce a una jaula de escape; Todos los demás hoyos son de terminación ciega o de falso fondo. Para el laberinto de ratas, pequeños toboganes en la parte inferior de la plataforma del laberinto permiten que la jaula de escape y los falsos fondos se deslicen hacia adentro.</td></tr><tr><td><fuerte>2 en tapón de tubería de polipropileno (24) 2 en 90&grados; Codo de polipropileno negro (12) 2 in x 6 in Boquilla de tubo de polipropileno (1)</td><td>US Plastics Corp, Lima, OH</td><td>30724 32086 30712</td><td>Estos solo son necesarios para el pequeño roedor (por ejemplo, ratón) Barnes Maze. Estas adaptaciones son tubos/codos de terminación ciega o uno de los tubos está conectado a la boquilla de la tubería que luego conduce a la jaula de escape.</td></tr><tr><td>Falsos fondos para ratas Barnes Maze</td><td></td><td></td><td>Estos fueron hechos a medida de plástico ABS y moldeados al vacío para el aparato del laberinto de ratas.</em</td></tr><tr><td><>strong>Pared / barrera circular de aluminio (50 cm de altura) alrededor del laberinto</td><td>Ace Hardware, Columbia, MO</td><td></td><td>En el caso de los roedores pequeños (e.g., ratones), esta barrera evita que se caigan del laberinto; el aparato de ratas generalmente no lo requiere. Es posible que la pared no sea necesaria para ratones de laboratorio que son relativamente mansos</fuertes>.</td></tr><tr><td>Soporte para la parte superior de la plataforma del laberinto</td><td>US Plastics Corp, Lima, OH</td><td>42625</td><td>El soporte soporta la parte superior de la plataforma del laberinto de manera que se eleve por encima del suelo (por lo general, 70-100 cm) para motivar al roedor a ubicar la jaula de escape. El soporte se puede construir de cualquier material.</td></tr><tr><td>Ruido blanco</td><td>SleepMate Sound Conditioner, Marpac, Rocky Point, NC</td><td>980A</td><td>El ruido de fondo se puede utilizar para bloquear las señales acústicas periféricas que pueden confundir las pruebas de Barnes Maze en ensayos y animales</td></tr><tr><td>Lámparas y bombillas de 300-500 W encerradas en carcasas de aluminio. Por ejemplo, las luces de trabajo portátiles halógenas Utilitech de 500 W.</td><td>Las luces brillantes</td><td></td> proporcionan <td>un estímulo levemente aversivo que motiva al roedor a localizar la jaula de escape. Las luces generalmente están suspendidas ~ 150 cm por encima de la parte superior del laberinto.</td></tr><tr><td>Jaula de escape. Para roedores pequeños, puede ser una jaula de polipropileno (27,8 cm x 7,5 cm x 13 cm).</td><td>Ancare, Bellmore, NY</td><td>N40 PP</td><td>La jaula de escape para ratas aquí fue construida a medida y tiene una rampa que conduce a la jaula de escape.</td></tr><tr><td>Tubo opaco (solo ratas) (27 cm de diámetro; 23 cm de altura) con un trozo de cartón grueso para cubrir la parte superior.</td><td></td><td></td><td>El tubo se coloca en el centro del laberinto y la rata se coloca en el tubo desde la parte superior que se cubre con el cartón. Un asa en el exterior del tubo permite levantar más fácilmente el tubo, que luego comienza la prueba. El tubo puede estar construido de cualquier material, pero debe ser opaco.</td></tr><tr><td>Cámara de video de alta resolución (e.g., Cámara de video digital Panasonic)Panasonic</td><td>, Secaucus, NJ</td><td>ICV19458</td><td>La cámara de video se coloca en lo alto y graba las pruebas para su posterior análisis.</td></tr><tr><td>Señales geométricas extra o intra-laberinto hechas de papel de construcción de cartón de alta calidad</td><td>cualquier tienda de suministros de oficina, como Staples</td><td></td><td>Estas señales visuales orientan al animal dentro del entorno del laberinto, proporcionando pistas sobre la ubicación espacial de la jaula de escape; en ratas, las señales extra-laberinto en las paredes funcionan bien, mientras que en pequeños roedores que requieren una pared alrededor del laberinto, Se deben utilizar señales dentro del laberinto.</td></tr><tr><td><cortina negra fuerte > rodear el laberinto (solo roedores pequeños)</fuerte></td><td>><fuertecualquier tienda de telas y artesanías, como Jo-Ann Fabrics</td><td></td><td> se utiliza una cortina negra en pequeños roedores (especialmente especies salvajes, por ejemplo Peromyscus) para mantener la atención dentro de los límites del laberinto.</td></tr><tr><td>70% Etanol</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP2818-4 Después de</td><td>cada prueba, la parte superior del laberinto y la jaula de escape se limpian para eliminar las posibles señales de olor de los roedores probados consecutivamente.</td></tr><tr><td>Programa de software de seguimiento, como Ethovision, y computadora con tarjeta de video adecuada y espacio sustancial (1 TB o más) en el disco duro. Alternativamente, los videos se pueden grabar directamente en la computadora para su posterior análisis utilizando un programa como Win TV (Hauppauge Computer Works, Inc.).</td><td>Noldus (Leesburg, VA)Se</td><td></td> <td>requiere un software de seguimiento para analizar las pruebas de latencia para localizar la jaula de escape, la velocidad, la distancia recorrida, el tiempo dedicado a descansar, el tiempo dedicado a moverse, el tiempo pasado en los cuadrantes correctos frente a los incorrectos, el tiempo pasado alrededor del agujero de escape, el número de errores o entradas en agujeros incorrectos y la estrategia de búsqueda general empleada para encontrar la jaula de escape.</td></tr><tr><td>Discos duros externos, como Seagate o WD, con un mínimo de 1 a 2 TB de memoria</td><td>Cualquier tienda de suministros de oficina, como Staples.</td><td></td><td>Las grabaciones de video deben estar respaldadas en al menos una ubicación separada.</td></tr><tr><td>Programa de grabación de vídeo, p. ej. Programa de WinTV</td><td>Hauppauge Computer Works, Inc., Hauppauge, NY</td><td></td><td>Si el software de seguimiento no está disponible en el momento de la prueba, las pruebas deben grabarse en vídeo para su posterior análisis</td></tr></tbody></table>

barnes maze estrategias de ensayo con pequeñas y grandes modelos de roedores

Barnes Maze Testing Strategies with Small and Large Rodent Models

El aprendizaje espacial y la memoria de los ratones de laboratorio a menudo se evalúan a través de la capacidad de navegación en laberintos, el más popular de los cuales son la (Barnes) laberintos de agua y sobre la tierra seca. Mejora el rendimiento en las sesiones o ensayos se piensa para reflejar el aprendizaje y la memoria de la ubicación de escape jaula / plataforma. Considerado menos estresante que los laberintos de agua, el laberinto Barnes es un diseño relativamente simple de un superior plataforma circular con varios agujeros equidistantes alrededor del borde perimetral. Todos menos uno de los agujeros con doble fondo o ciego que termina, mientras que una conduce a una jaula de escape. Estímulos aversivos Ligeramente (por ejemplo, plafon brillantes) proporcionan la motivación para localizar la jaula escape. Latencia para localizar la caja de escape puede ser medida durante la sesión, sin embargo, los puntos finales adicionales suelen requerir la grabación de vídeo. A partir de esas grabaciones en vídeo, el uso de software de seguimiento automático puede generar una variedad de criterios de valoración que son similares a los producidos en los laberintos de agua (por ejemplo &lt;/ Em&gt; la distancia recorrida, la velocidad / velocidad, el tiempo de permanencia en el cuadrante correcto, el tiempo pasado en movimiento / reposo, y la confirmación de latencia). Tipo de estrategia de búsqueda (es decir, al azar, serial o direct) se pueden clasificar también. Barnes metodologías de construcción laberinto y las pruebas pueden ser diferentes a los pequeños roedores, tales como ratones, y grandes roedores, como las ratas. Por ejemplo, mientras que las señales extra-laberinto son eficaces para las ratas, roedores salvajes más pequeños pueden requerir señales intra-laberinto con una barrera visual por el laberinto. Estímulos apropiados deben ser identificados que motivan el roedor para localizar la jaula de escape. Tanto Barnes y laberintos de agua puede llevar mucho tiempo ya que se requieren típicamente 4-7 ensayos de prueba para detectar un mayor rendimiento del aprendizaje y la memoria (por ejemplo, las latencias más cortas o longitudes de trayecto para localizar la plataforma de escape o jaula) y / o diferencias entre los grupos experimentales. Aun así, el laberinto Barnes es una evaluación de comportamiento ampliamente utilizado medir capacidades de navegación espacial ysu potencial de perturbación por neuroconductuales, manipulaciones genéticas, o exposición a la droga / sustancia tóxica.

Ratones de los ciervos machos sexualmente maduros dependen de una mayor capacidad de navegación espacial para localizar socios potenciales de cría, que son ampliamente difundidos en todo el entorno. Tanto la exposición prenatal y adulto a la testosterona son esenciales en la organización y activación de este comportamiento adulto de sexo masculino más tarde 53. Como tal, se presume que la exposición temprana a los compuestos disruptores endocrinos podría perturbar este rasgo más tarde en los hombres. Para pro...

El secano Barnes laberinto es ampliamente utilizado para medir la capacidad de navegación espacial en respuesta a estímulos aversivos ligeramente. Durante días consecutivos, el rendimiento (por ejemplo, la latencia para localizar huida jaula) de los sujetos de control mejora, indicativo de aprendizaje normal y la memoria. Las diferencias entre las ratas y ratones necesitan aparatos y la metodología de los cambios que se detallan aquí.

Barnes Maze estrategias de ensayo con pequeñas y grandes modelos de roedores

Spatial learning and memory of laboratory rodents is often assessed via navigational ability in mazes, most popular of which are the water and dry-land ...

El objetivo general de este procedimiento es examinar el aprendizaje espacial y las habilidades de memoria en pequeños roedores y ratas con el laberinto de Barnes en tierra firme. Esto se logra habituando primero a los animales de experimentación a la sala de pruebas y al laberinto de Barnes. El siguiente paso es colocar al animal en el centro del laberinto y comenzar a rastrear su latencia para localizar la jaula de escape, el seguimiento se detiene cuando el animal ingresa a la jaula de escape o después de 300 segundos.Los resultados pueden mostrar interrupciones en el aprendizaje espacial y la memoria como un aumento de las latencias, un aumento de las tasas de error y una falta de cambio en las estrategias de búsqueda. Las principales ventajas de esta técnica sobre los métodos existentes, como el laberinto de agua, son que es algo menos estresante, más fácil de realizar y más ecológicamente relevante para los roedores terrestres. Sin embargo, este método puede proporcionar información sobre los efectos toxicológicos del aprendizaje espacial y las interrupciones de la memoria.También se puede aplicar a otros campos como los trastornos neurodegenerativos, el envejecimiento y los defectos cognitivos congénitos. Los diseños de los laberintos de Barnes varían, pero generalmente cada uno tiene 12 o 20 posibles agujeros de escape, solo uno de los cuales conduce a la casa o a una jaula de escape. La jaula de escape puede estar situada directamente debajo del orificio de escape en la parte superior del laberinto o construida en la pared circundante del laberinto.Los tacos pueden variar en tamaño desde aproximadamente 16,5 centímetros, de altura o anchura dentro del laberinto hasta una línea horizontal, de 21,6 centímetros de ancho, colocada desde el suelo hasta el techo de la pared de la habitación fuera del laberinto. Los tapones o falsos fondos deben cubrir los orificios de no escape para evitar que el animal se caiga fuera del laberinto. El tamaño de la sala de pruebas puede variar, pero debe tener suficiente espacio para el laberinto.Un lugar para las jaulas de los animales, espacio para una computadora con configuración de video y un lugar para que el experimentador se siente al menos a un metro y cuarto del laberinto. Es importante que los animales estén expuestos a condiciones ambientales uniformes, que minimicen cualquier ruido variable o señales externas que puedan afectar de manera diferente el rendimiento de un animal. La asignación de la ubicación de la jaula de escape debe ser equilibrada entre los grupos de tratamiento y el sexo entre los ensayos.El laberinto se limpia con etanol para eliminar las señales de olor, al igual que la caja de escape. Este video no incluye detalles sobre el funcionamiento específico del software de seguimiento, ya que es probable que sean específicos del software. Sin embargo, un sistema de este tipo es deseable en el momento de las pruebas que se utiliza de forma constante.Prepara la habitación encendiendo las luces sobre el laberinto y colocándolas. No introduzca los letreros fuera del laboratorio 30 minutos antes del primer ensayo. Lleva a los ratones a la sala de pruebas en sus jaulas normales para ayudarlos a habituarse.Configura el programa de seguimiento. Ahora retire suavemente el primer ratón de su jaula de origen y colóquelo en la caja de plástico alta cubierta. Habitúa al animal a la jaula de escape durante un minuto.Asegúrese de que el papel que está bloqueando el tubo se haya retirado de ese orificio de escape y que todos los demás orificios estén tapados. Coloca el ratón en el centro del laberinto y cúbrelo con una caja de plástico. Después de colocar al animal en el centro del laberinto, muévase silenciosamente al área de la computadora e inicie rápidamente la grabación.Mientras monitorea el rendimiento del animal en la computadora, registre el número de hoyo, el número de prueba, la estrategia de búsqueda y el número de errores cometidos. Un error se define como olfatear un agujero incorrecto. La evaluación de la estrategia de búsqueda se puede realizar en vivo o más tarde con los patrones de seguimiento registrados.Una estrategia directa muestra que el roedor va directamente a la jaula de escape con tres o menos errores. Un patrón en serie consiste en viajar a lo largo del perímetro del laberinto hasta que se localiza la jaula de escape. Y, por último, el patrón puede ser aleatorio, lo que significa que el laberinto se cruza por el centro varias veces para comprobar varios agujeros.Detenga el programa de rastreo cuando el animal tenga las cuatro patas dentro de la jaula de escape. Si el animal no logra escapar del laberinto en cinco minutos, detenga la grabación. A continuación, empuja suavemente al animal hacia el orificio de escape.Permita que los animales empujados permanezcan en la jaula de escape durante exactamente dos minutos antes de devolverlos a su jaula de origen. Ahora rocíe la parte superior del laberinto con etanol al 70% y séquela con un paño. A continuación, devuelva el animal al espacio exterior de la habitación y vuelva a hacerle la prueba 30 minutos después.Cada ratón se prueba dos veces al día. Antes de iniciar el siguiente mouse en el laberinto, tape el orificio de escape previamente correcto y retire el tapón de papel que bloquea el orificio del orificio de escape designado para eso. La siguiente configuración del objeto sujeto incluye centrar el laberinto debajo de las luces del techo, que deben estar encendidas asegurándose de que los falsos fondos que bloquean los agujeros que no se escapan y evitan que el animal se caiga estén seguros en el laberinto y que la jaula de escape esté en el lugar designado.Para el primer sujeto, la cima del laberinto de Barnes debe ser lo suficientemente aversiva como para motivar al animal. Para encontrar la jaula de escape, hemos determinado que la iluminación intensa y brillante directamente sobre la parte superior del laberinto cumple muy bien este propósito. También asegúrese de que la computadora y la cámara estén listas y que haya un cronómetro disponible.Ahora activa el ruido blanco para atenuar los ruidos de fondo. La silla debe estar a aproximadamente un metro del laberinto y permanecer allí durante toda la prueba. Prepare un temporizador para contar dos minutos, pero para no hacer ningún ruido fuera de la habitación.Coloque un letrero de no entrar. También se debe poner a disposición una hoja de prueba para tomar notas. De 30 a 60 minutos Antes de que se haga la prueba a la primera rata, lleve a los animales en sus jaulas caseras a la sala de pruebas para permitir la habituación.Ahora, coloque un tubo para que la rata comience el ensayo en el Centro de Mayo en el tubo, coloque una tarjeta de título con la identificación del animal para identificar fácilmente el video si se usa. Registre unos segundos para capturar la hoja de identificación del animal. Retira al animal de su hogar y colócalo suavemente de cabeza en la jaula de escape.A continuación, cubra la jaula de escape con un falso fondo y ponga en marcha el temporizador de dos minutos. Después de dos minutos, retire suavemente al animal de la jaula de escape y colóquelo en el centro del tubo. Vuelva a colocar la hoja de identificación en la parte superior del tubo y levante suavemente el conjunto, liberando a la rata.Inicie inmediatamente el cronómetro y siéntese en la silla del probador en la hoja de prueba. Registre la hora del día para el juicio. Comience y espere pacientemente mientras la rata tarda hasta cinco minutos en encontrar la jaula de escape.Registre la hora del cronómetro. Cuando la rata encuentre la jaula de escape, entonces retira al animal de la jaula de escape y vuelve a colocarlo en su jaula de origen. Si la rata no encuentra la jaula de escape en cinco minutos, tenga en cuenta esto, luego guíela suavemente hacia allí.Después de 15 segundos en la jaula, regresa a la rata a su jaula de origen. Si la rata abandona el laberinto mentalmente, anote la hora y agarre rápidamente al animal. Si se captura dentro de los 10 segundos, devuélvalo al centro del laberinto y continúe la prueba.De lo contrario, aborte el ensayo y omítalo del análisis. En cualquier caso, registre la hora de la caída o salte en la hoja de prueba después de la prueba, detenga la grabación y anote cualquier comentario sobre la prueba entre pruebas. Retira la orina o las heces de la parte superior del laberinto.Rocíelo con etanol al 70% y séquelo a fondo. Limpie también la jaula de escape con etanol al 70%. Deje que se seque al aire y use una segunda jaula de escape para la próxima prueba.Siempre alterne las jaulas de escape. Ahora repite el proceso. Probando el siguiente animal.Pruebe a cada animal solo una vez al día. En los días siguientes, recorre el laberinto con un cambio. Coloque las ratas directamente en el tubo central desde la jaula de casa, omitiendo la habituación a la jaula de escape, punto.Estimados ratones, Una especie polígama fue expuesta en su desarrollo a dosis ambientalmente relevantes de BPA en una dieta libre de fitoestrógenos, o estrógeno en la misma dieta que un control positivo o una dieta libre de fitoestrógenos como control negativo, los ratones fueron evaluados utilizando el laberinto de Barnes. Las dos dosis más altas de BPA condujeron a una interrupción de la capacidad de navegación espacial, pero no la dosis más baja de BPA probada, demostraron déficits equivalentes en el aprendizaje espacial y una incapacidad para convertirse a la estrategia de búsqueda directa durante el período de prueba, hombres. Los queridos ratones, expuestos a dosis más altas de BPA mostraron una latencia prolongada en relación con los machos con dosis bajas de BPA y en relación con los machos de control negativos.Los controles de estrógeno positivo tuvieron un desempeño igual de pobre, junto con una mayor latencia y también una mayor tasa de error. A diferencia de los ratones machos, los ratones hembra expuestos a EE dos y a la dosis media de BPA, pero no a otras dosis de BPA, mostraron patrones masculinizados de aprendizaje espacial y memoria. Esto se demuestra por el uso anormal de la estrategia de búsqueda directa y lógicamente esto se reflejó en una disminución de la latencia.A diferencia de los ratones ciervos polígamos, sus primos emparentados, los ratones machos monógamos de California también recibieron dosis de exposición temprana a BPA y EE dos y se probaron en el laberinto. Las estrategias de búsqueda no se vieron afectadas. Los ratones machos de California no utilizaron la estrategia de búsqueda directa como los ratones ciervos machos en esta especie, el BPA y el EE dos no afectaron los errores de búsqueda en relación con los controles.Nótese que, en comparación con los ratones de control de ciervos, los ratones de control de California no disminuyeron el número de errores cometidos durante los siete días de prueba consecutivos. La latencia tampoco se vio afectada. La diferencia observada en la interrupción de la navegación espacial entre los ratones ciervos y los ratones de California probablemente se deba a las diferencias de las especies en la vulnerabilidad del comportamiento a la exposición del desarrollo al BPA.De todos modos, está claro que la dosificación en el desarrollo no alteró de manera medible estos comportamientos de los ratones de California bajo el régimen de prueba. Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos, como evaluaciones de ansiedad o actividad, para responder a preguntas adicionales, como si los animales presentan niveles alterados de ansiedad o actividad u otros deterioros cognitivos. En particular, después de su desarrollo, esta técnica allanó el camino para la investigación en el campo de la cognición para explorar la navegación espacial en varias especies de roedores y no roedores.

barnes-maze-testing-strategies-with-small-and-large-rodent-models

Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

Este video muestra cómo usar el Laberinto de Barnes con un ratón. El procedimiento de prueba Barnes Maze es utilizado por los investigadores para evaluar el aprendizaje espacial y la memoria en animales de laboratorio después de ensayos repetidos.

Barnes Maze: Un método para evaluar el aprendizaje espacial y la memoria en animales de laboratorio

El objetivo de este protocolo es investigar la cognición espacial en roedores. El laberinto acuático de doble H es una prueba novedosa, que es particularmente útil para dilucidar los diferentes componentes del aprendizaje, la consolidación y la memoria, así como la interacción de los sistemas de memoria.

El Doble-H Maze: Una prueba del comportamiento robusto para el Aprendizaje y la Memoria en roedores

Este protocolo describe un ensayo conductual, basado en la prueba del laberinto de Barnes, para estudiar cómo instintiva defensiva acciones son modificadas por el conocimiento del entorno espacial.

Un ensayo conductual para investigar el papel de la memoria espacial durante defensa instintiva en ratones

Este artículo presenta un aparato automatizado de T-laberinto que hemos inventado, y un protocolo basado en este aparato para el análisis basado en el retraso de la toma de decisiones y decisiones basadas en el esfuerzo en roedores de movimiento libres.

Un T-laberinto automatizado basado en aparato y protocolo para el análisis de decisiones basado en el retraso y el esfuerzo en roedores en movimiento gratis

Este protocolo mide aprendizaje espacial y memoria con el laberinto de Barnes. Un nuevo paradigma de Damsel en señal de socorro se utiliza para evaluar la actividad locomotriz y conducta prosocial en ratones.

Analizar el aprendizaje espacial y el comportamiento Prosocial en los ratones con el laberinto de Barnes y paradigmas de la damisela en peligro

El presente protocolo describe un laberinto reconfigurable, un sistema único para probar la navegación espacial y los fenotipos de comportamiento en roedores. La adaptabilidad de este sistema de laberinto permite la ejecución de varios experimentos en un solo entorno físico. La facilidad de reordenamiento estructural genera resultados experimentales fiables y reproducibles.

Utilización de un sistema de laberinto reconfigurable para mejorar la reproducibilidad de las pruebas de navegación espacial en roedores

La mayoría de los experimentos de comportamiento para roedores se diseñaron originalmente para ratas. Debido a las diferencias de comportamiento entre ratas y ratones, a veces se requieren modificaciones para los ratones. Presentamos un método para probar la memoria de trabajo espacial en ratones, minimizando el estrés durante la tarea de memoria de trabajo.

Una tarea de memoria de trabajo espacial apetitiva para ratones en un laberinto radial semiautomatizado de 8 brazos, que reduce la asociación de memoria temerosa en el laberinto

Demostramos la utilidad del comportamiento de construcción de nidos en ratones de laboratorio como indicador de bienestar. El marcado de nidos es una técnica sensible que se ve alterada por la temperatura, la enfermedad y la agresión. El tiempo de integración en la prueba del nido (TINT) es una evaluación simple en la jaula que puede detectar el dolor postoperatorio.

Edificio de la jerarquía como indicador de Salud y Bienestar en ratones de laboratorio

Monitoreo prolongado y exhaustivo de los ratones en un ambiente en el hogar jaula proporciona una comprensión más profunda de la conducta aberrante en modelos murinos de enfermedades cerebrales. Este artículo describe la estación del Comportamiento Integrado (InBest) como componente clave del análisis del comportamiento contemporáneo.

Comportamiento Fenotipificación de modelos murinos de enfermedades con la Estación Integrada Comportamiento (InBest)

Este manuscrito describe un protocolo para examinar el sistema olfativo de los roedores. La prueba de habituación/deshabituación olfativa permitirá a los investigadores determinar si un ratón se habitúa a un olor presentado repetidamente y si el ratón demuestra deshabituación cuando se le presenta un olor nuevo.

Las pruebas para detectar olor Discriminación y habituación en ratones

Aprende a evaluar el aprendizaje espacial y la memoria en roedores utilizando el laberinto de Barnes en seco. Este método menos estresante permite medir latencias y estrategias de búsqueda en ratones y ratas.

Barnes Maze estrategias de ensayo con pequeñas y grandes modelos de roedores

Explorar más videos