El 5-Choice Reacción Serial Tiempo de tareas: una tarea de atención y control de los impulsos para Roedores

El objetivo general de este procedimiento es entrenar y evaluar a las ratas en la tarea de tiempo de reacción en serie de cinco opciones, o la tarea de cinco CS RTTA de atención espacial y control de impulsos. Esto se logra entrenando primero a las ratas para que recuperen gránulos de azúcar de una revista de alimentos. En el segundo paso, las ratas son entrenadas para asomar la nariz en una abertura iluminada para recuperar una recompensa de bolitas de azúcar del cargador.

A continuación, se aumenta la dificultad de la tarea acortando la duración del estímulo y aumentando el tiempo entre las pruebas. En última instancia, los cambios en el rendimiento de parámetros específicos de la tarea se pueden interpretar para determinar si la atención o el control de los impulsos se ven afectados por una manipulación en particular. La principal ventaja de esta tarea es que se puede combinar con manipulaciones neuroquímicas, genéticas o neuroanatómicas para obtener una mejor comprensión de cómo estos factores están involucrados en la regulación de la atención y el control de los impulsos.

A efectos de demostración, dejamos abiertas las puertas de la cámara de atenuación del sonido. Cuando entrenes a tus ratas, querrás cerrar las puertas. Los cinco aparatos CS RTT están alojados dentro de una cámara de acondicionamiento operante ventilada y atenuada por el sonido con dos paredes laterales de plexiglás y un piso de rejilla de acero inoxidable.

La pared frontal de aluminio es redondeada y contiene cinco aberturas para pinchar la nariz, cada una equipada con un DDE emisor de luz y un sensor infrarrojo capaz de detectar la inserción de la nariz de la rata. La pared trasera de aluminio contiene el almacén de alimentos, que está conectado a un dispensador de pellets y está equipado con un sensor de infrarrojos y una pequeña luz incandescente. La lámpara incandescente de la casa, fija cerca de la parte superior de la pared trasera, es capaz de iluminar toda la cámara.

Y el aparato RTT de cinco CS está conectado a una computadora que controla la cámara operante y recopila los datos. El entrenamiento en la tarea de tiempo de reacción en serie de cinco opciones ocurre en varias etapas y dura varias semanas, como se describe en la tabla. Entrene a los animales a una hora estándar cada día durante un mínimo de cinco días a la semana. En la misma cámara operante Antes de la primera sesión, introduzca 45 miligramos de gránulos de azúcar a las ratas en su jaula doméstica.

Para minimizar la neofobia y asegurarse de que los animales recuperarán gránulos de azúcar de la revista de alimentos. Para iniciar el entrenamiento, primero coloque a las ratas en la cámara operante con los ventiladores encendidos y los orificios de apertura ocluidos. Deje que las ratas se habitúen a la cámara durante cinco minutos.

A continuación, entregue gránulos de azúcar a la revista de acuerdo con el programa experimental apropiado al final de una sesión diaria de capacitación de la revista. Observe si se han consumido los gránulos de azúcar. Una vez que los animales han dominado la recuperación de pellets.

Comienza el entrenamiento de los cinco CS RTT. Primero, permita que el animal se habitúe a la cámara con los ventiladores encendidos como se acaba de demostrar. A continuación, ilumine la luz del cargador y entregue una bolita de azúcar.

En los primeros días de entrenamiento, puede ser necesario fomentar el asomamiento de la nariz en las aberturas colocando gránulos de azúcar en cada uno de los agujeros. El primer juicio comienza cuando se recupera la apelación. Al comienzo de cada prueba, hay un intervalo entre pruebas durante el cual solo se ilumina la luz de la casa.

Al final del intervalo entre ensayos, una de las luces de apertura se ilumina pseudo aleatoriamente durante el período de estímulo prescrito, y se permite que la rata responda durante la duración de la retención limitada. Las respuestas de prueba de pinchazos de nariz en la abertura iluminada se recompensan con la entrega de una bolita de comida y la iluminación del cargador. Al recuperar el perdigón, apague la luz del cargador, iniciando la siguiente prueba.

Las respuestas de prueba incorrectas de la nariz se introducen en aberturas no iluminadas y omisiones. Es decir, la falta de respuesta durante la retención limitada se castiga apagando la luz de la casa durante un tiempo fuera. El final del tiempo muerto y el comienzo del siguiente juicio se señalan iluminando la casa. Luz.

Las respuestas durante el intervalo entre ensayos se puntúan como respuestas prematuras y se castigan con un período de tiempo fuera y cada sesión de entrenamiento después de 90 ensayos o 30 minutos, lo que ocurra primero. Se necesitan varias semanas para superar las distintas etapas de entrenamiento. Las ratas solo se gradúan de una etapa de entrenamiento a la siguiente si alcanzan el criterio de rendimiento para esa etapa de entrenamiento.

Las pruebas con desafíos de día de prueba solo pueden comenzar una vez que los animales hayan alcanzado un rendimiento estable. En la etapa final del entrenamiento, use los desafíos del día de la prueba como se describe en la tabla. Para investigar más a fondo el comportamiento del animal, calcule el rendimiento de referencia de la rata promediando el rendimiento en las últimas tres a cinco sesiones.

Un enfoque para variar las demandas atencionales de la tarea es alterar la duración del estímulo. A medida que disminuye la duración del estímulo, la precisión porcentual disminuye y el porcentaje de omisiones aumenta. Por lo tanto, las duraciones de estímulo más cortas aumentan las demandas atencionales de la tarea, y las duraciones de estímulo más largas disminuyen las demandas atencionales de la tarea.

Otro enfoque es sondear el rendimiento del animal. Al cambiar el intervalo entre juicios, la disminución del intervalo entre juicios disminuye el porcentaje de precisión y aumenta el porcentaje de omisiones debido a la corta duración del intervalo entre ensayos. El número de respuestas prematuras también tiende a disminuir, como se ilustra en estos gráficos.

La inhibición de la respuesta o la impulsividad también pueden ser desafiadas sistemáticamente en los cinco RTT de CS aumentando la duración del intervalo entre ensayos. El aumento del intervalo entre juicios aumenta de forma fiable el número de respuestas prematuras cometidas sin tener efectos sistemáticos en otras medidas de rendimiento. Estos datos ilustran que el bloqueo de la síntesis cortical de GABA con infusiones intrafrontales de la corteza intrafrontal del inhibidor de la descarboxilasa del ácido glutámico L allo glycine aumenta las omisiones, pero no afecta el porcentaje de precisión en un RTT estándar de cinco CS para obtener una mejor comprensión de los factores que contribuyen al aumento de las omisiones.

En este experimento, por ejemplo, primero se evaluó el rendimiento del animal en una versión más difícil de la tarea en la que la duración del estímulo se redujo de 1,0 a 0,5 segundos. A continuación, se evaluó el rendimiento en una versión más sencilla de la tarea en la que la duración del estímulo se incrementó de 1,0 a cinco segundos. Debido a que las omisiones aumentaron en el mismo grado en las tres versiones de la tarea, y debido a que la precisión no se vio afectada por las infusiones de glicina en las tres versiones de la tarea, se pudo determinar que el aumento en las omisiones probablemente no reflejaba un déficit de atención.

También se excluyó la posibilidad de que el cambio en las omisiones reflejara una disminución de la motivación, ya que la latencia de recuperación de la recompensa no se vio afectada sistemáticamente por todas las infusiones de glicina. Aunque se necesitan varias semanas para que las ratas alcancen el rendimiento del criterio en la etapa final de la tarea de tiempo de reacción en serie de cinco opciones. Una vez que los animales han aprendido la tarea, su rendimiento es generalmente bastante estable.

Como resultado, es posible evaluar sujetos individuales repetidamente. Esto puede disminuir el número de animales necesarios para cualquier experimento.