Name: Procedimientos de entrenamiento conductual para la realidad virtual fija en la cabeza en ratones (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 27 s
Description: Aprende protocolos de entrenamiento en realidad virtual para ratones, incluyendo navegación en pista lineal y tareas de toma de decisiones en laberinto Y. Este método permite estudiar comportamientos complejos con precisión experimental.

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<ol><li>Guo, Z. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Procedures+for+behavioral+experiments+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Procedures for behavioral experiments in head-fixed mice.</a> PLoS One. 9 (2), e88678(2014).</li>
<li>Yang, Y., Kim, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Headpost+surgery+for+in+vivo+electrophysiological+recording+in+the+mouse+inferior+colliculus+during+locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Bio+Protoc%22%5BJournal%5D)">Headpost surgery for in vivo electrophysiological recording in the mouse inferior colliculus during locomotion.</a> Bio Protoc. 10 (23), e3840(2020).</li>
<li>Fuhrmann, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Locomotion%2C+Theta+oscillations%2C+and+the+speed-correlated+firing+of+hippocampal+neurons+are+controlled+by+a+medial+septal+glutamatergic+circuit%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Locomotion, Theta oscillations, and the speed-correlated firing of hippocampal neurons are controlled by a medial septal glutamatergic circuit.</a> Neuron. 86 (5), 1253-1264 (2015).</li>
<li>Dombeck, D. A., Harvey, C. D., Tian, L., Looger, L. L., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+imaging+of+hippocampal+place+cells+at+cellular+resolution+during+virtual+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Functional imaging of hippocampal place cells at cellular resolution during virtual navigation.</a> Nat Neurosci. 13 (11), 1433-1440 (2010).</li>
<li>Dombeck, D. A., Khabbaz, A. N., Collman, F., Adelman, T. L., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+large-scale+neural+activity+with+cellular+resolution+in+awake%2C+mobile+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Imaging large-scale neural activity with cellular resolution in awake, mobile mice.</a> Neuron. 56 (1), 43-57 (2007).</li>
<li>Leinweber, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-photon+calcium+imaging+in+mice+navigating+a+virtual+reality+environment%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Two-photon calcium imaging in mice navigating a virtual reality environment.</a> J Vis Exp. (84), e50885(2014).</li>
<li>Chen, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+evoked+fMRI+paradigms+in+awake+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Sensory evoked fMRI paradigms in awake mice.</a> Neuroimage. 204, 116242(2020).</li>
<li>Burgess, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-yield+methods+for+accurate+two-alternative+visual+psychophysics+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">High-yield methods for accurate two-alternative visual psychophysics in head-fixed mice.</a> Cell Rep. 20 (10), 2513-2524 (2017).</li>
<li>Giovannucci, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+gesture+tracking+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Automated gesture tracking in head-fixed mice.</a> J Neurosci Methods. 300, 184-195 (2018).</li>
<li>Aghajan, Z. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+spatial+selectivity+and+intact+phase+precession+in+two-dimensional+virtual+reality%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Impaired spatial selectivity and intact phase precession in two-dimensional virtual reality.</a> Nat Neurosci. 18 (1), 121-128 (2015).</li>
<li>Cushman, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+control+of+multimodal+behavior%3A+do+the+legs+know+what+the+tongue+is+doing%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Multisensory control of multimodal behavior: do the legs know what the tongue is doing.</a> PLoS One. 8 (11), e80465(2013).</li>
<li>Thurley, K., Ayaz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual+reality+systems+for+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Zool%22%5BJournal%5D)">Virtual reality systems for rodents.</a> Curr Zool. 63 (1), 109-119 (2017).</li>
<li>Forro, T., Klausberger, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+behavior-related+activity+of+distinct+hippocampal+interneuron+types+during+odor-associated+spatial+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Differential behavior-related activity of distinct hippocampal interneuron types during odor-associated spatial navigation.</a> Neuron. 111 (15), 2399-2413.e5 (2023).</li>
<li>Cho, W. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+astrocytes+modulate+anxiety-like+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Hippocampal astrocytes modulate anxiety-like behavior.</a> Nat Commun. 13 (1), 6536(2022).</li>
<li>Lee, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-time+visualization+of+mRNA+synthesis+during+memory+formation+in+live+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Real-time visualization of mRNA synthesis during memory formation in live mice.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 119 (27), e2117076119(2022).</li>
<li>Leinonen, H., Tanila, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vision+in+laboratory+rodents-Tools+to+measure+it+and+implications+for+behavioral+research%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Vision in laboratory rodents-Tools to measure it and implications for behavioral research.</a> Behav Brain Res. 352, 172-182 (2018).</li>
<li>Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+rats+and+mice+in+a+swimming+pool+place+task+and+matching+to+place+task%3A+some+surprising+differences%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">A comparison of rats and mice in a swimming pool place task and matching to place task: some surprising differences.</a> Physiol Behav. 58 (4), 687-693 (1995).</li>
<li>Pinto, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+accumulation-of-evidence+task+using+visual+pulses+for+mice+navigating+in+virtual+reality%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Behav+Neurosci%22%5BJournal%5D)">An accumulation-of-evidence task using visual pulses for mice navigating in virtual reality.</a> Front Behav Neurosci. 12, 36(2018).</li>
<li>Tirado-Muniz, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+cage+mate-induced+postsurgical+trauma+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Assoc+Lab+Anim+Sci%22%5BJournal%5D)">Evaluation of cage mate-induced postsurgical trauma in mice.</a> J Am Assoc Lab Anim Sci. 62 (2), 170-178 (2023).</li>
<li>Barkus, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Refinements+to+rodent+head+fixation+and+fluid%2Ffood+control+for+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Refinements to rodent head fixation and fluid/food control for neuroscience.</a> J Neurosci Methods. 381, 109705(2022).</li>
<li>Harvey, C. D., Collman, F., Dombeck, D. A., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intracellular+dynamics+of+hippocampal+place+cells+during+virtual+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Intracellular dynamics of hippocampal place cells during virtual navigation.</a> Nature. 461 (7266), 941-946 (2009).</li>
<li>Peirson, S. N., Brown, L. A., Pothecary, C. A., Benson, L. A., Fisk, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+and+the+laboratory+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Light and the laboratory mouse.</a> J Neurosci Methods. 300, 26-36 (2018).</li>
<li>Wenk, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+spatial+memory+using+the+T+maze%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Assessment of spatial memory using the T maze.</a> Curr Protoc Neurosci. Chapter 8, Unit 8 5B(2001).</li>
<li>d'Isa, R., Comi, G., Leocani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Apparatus+design+and+behavioural+testing+protocol+for+the+evaluation+of+spatial+working+memory+in+mice+through+the+spontaneous+alternation+T-maze%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Apparatus design and behavioural testing protocol for the evaluation of spatial working memory in mice through the spontaneous alternation T-maze.</a> Sci Rep. 11 (1), 21177(2021).</li>
<li>Viney, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spread+of+pathological+human+Tau+from+neurons+to+oligodendrocytes+and+loss+of+high-firing+pyramidal+neurons+in+aging+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">Spread of pathological human Tau from neurons to oligodendrocytes and loss of high-firing pyramidal neurons in aging mice.</a> Cell Rep. 41 (7), 111646(2022).</li>
<li>Krumin, M., Lee, J. J., Harris, K. D., Carandini, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decision+and+navigation+in+mouse+parietal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Decision and navigation in mouse parietal cortex.</a> Elife. 7, e42583(2018).</li>
<li>Zhao, X., Hsu, C. L., Spruston, N. Rapid synaptic plasticity contributes to a learned conjunctive code of position and choice-related information in the hippocampus. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZhao%2C+X+%22Neuron%22">Neuron</a>. 110 (1), 96-108.e4 (2022).</li>
<li>Harvey, C. D., Coen, P., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Choice-specific+sequences+in+parietal+cortex+during+a+virtual-navigation+decision+task%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Choice-specific sequences in parietal cortex during a virtual-navigation decision task.</a> Nature. 484 (7392), 62-68 (2012).</li>
<li>Pettit, N. L., Yap, E. L., Greenberg, M. E., Harvey, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fos+ensembles+encode+and+shape+stable+spatial+maps+in+the+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Fos ensembles encode and shape stable spatial maps in the hippocampus.</a> Nature. 609 (7926), 327-334 (2022).</li>
<li>Pinke, D., Issa, J. B., Dara, G. A., Dobos, G., Dombeck, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Full+field-of-view+virtual+reality+goggles+for+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Full field-of-view virtual reality goggles for mice.</a> Neuron. 111 (24), 3941-3952.e6 (2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Tornillos de 2.4 mm (00-96 X 3/32)</td><td>Protech International</td><td>8L0X3905202F</td><td>Para mayor estabilidad de la barra de cabeza</td></tr><tr><td>Bupivocaine</td><td>Hospira</td><td>NDC:0409-1162-19</td><td>Anestésico local</td></tr><tr><td>Buprenorfina</td><td>Wedgewood Pharmaceuticals</td><td>SKU: BUPREN-INJ010VC</td><td>Analgesia</td></tr><tr><td>Buzzers</td><td>Wahl&nbsp;</td><td>1565q</td><td>Para afeitado de la región quirúrgica</td></tr><tr><td>Taladro y robot de microinyección</td><td>Neurostar</td><td>17129-IDA</td><td>Estereotaxis&nbsp;</td></tr><tr><td>GLUture</td><td>Zoetis</td><td>32046</td><td>Implante de</td></tr><tr><td>barra de cabeza</td> adhesivo quirúrgico <td>Luigs-Neumann</td><td>130060</td> Almohadilla térmica de <td>implante de cabeza de ratón</td></tr><tr><td>(Lectro-Kennel)</td><td>K& H Fabricación</td><td>100212933</td><td></td></tr><tr><td>Hemostáticos</td> postoperatorios <td>World Precision Instruments</td><td>501291</td><td>Herramienta quirúrgica</td></tr><tr><td>Peróxido de hidrógeno</td><td>Swam</td><td>L0003648FB</td><td>Agente de limpieza</td></tr><tr><td>Isoflurano</td><td>Dechra</td><td>B230008</td><td>Anestésico quirúrgico por inhalación</td></tr><tr><td>Isoflurano / O2 Dispositivo de administración con accesorios de panal nasal</td><td>Eagle Eye Anesthesia Inc.</td><td>Dispositivo quirúrgico</td> <td>de anestesia modelo 50</td></tr><tr><td>Metabond</td><td>Parkell</td><td>CB-S380</td><td>Cemento adhesivo</td></tr><tr><td>Microtijeras Fine</td><td>Science Tools</td><td>15000-08</td><td>Herramienta quirúrgica</td></tr><tr><td>Oxígeno</td><td>Praxair</td><td>UN1072</td><td>Hisopo quirúrgico</td>de</tr><tr><td>povidona yodada</td> de oxígeno quirúrgico <td>Dynarex</td><td>g172095-05</td><td>Herramienta quirúrgica</td></tr><tr><td>Solución salina</td><td>Hospira</td><td>NDC:0409-1966-02</td><td>Agente de hidratación</td></tr><tr><td>Aplicador estéril con punta de algodón (Q-tips)</td><td>Puritan</td><td>25-806 2WC</td><td>Herramienta quirúrgica</td></tr><tr><td>Sacarosa</td><td>Fisher Chemical</td><td>CAS 57-50-1</td><td>Pinzas de refuerzo/motivador/recompensa</td></tr> primario World <tr><td></td><td>Precision Instruments</td><td>504505</td><td>Herramienta quirúrgica</td></tr><tr><td>Sistema de realidad virtual</td><td>PhenoSys</td><td>JetBall-TFT</td><td>La JetBall, una cinta de correr esférica con amortiguación de aire, permite a un animal navegar sin esfuerzo en un mundo virtual proyectado en 6 monitores circundantes.</td></tr><tr><td>Ungüento lubricante para ojos de vaselina blanca</td><td>AACE Pharmaceuticals</td><td>NDC: 71406-124-35</td><td>Lubricante para los ojos</td></tr></tbody></table>

procedimientos de entrenamiento conductual para la realidad virtual fija en la cabeza en ratones

Behavioral Training Procedures for Head-fixed Virtual Reality in Mice

Este estudio piloto tuvo como objetivo esbozar metodologías para el entrenamiento eficiente de ratones en dos tareas distintas: un corredor simple y una tarea compleja de toma de decisiones (la tarea de discriminación visual del laberinto en Y). Estos datos sirvieron como base para establecer pautas temporales para el entrenamiento conductual en RV.
Los pasos del procedimiento comienzan con el esbozo de la implantación quirúrgica de la barra de cabeza en la Figura 1. Este implante sirve para estabilizar el cráneo del ratón durante las evaluaciones de comportamiento, mejorando así la precisión de las grabaciones neuronales, particularmente cuando se emplea junto con técnicas de electrofisiología o imágenes.
Las figuras 2 y 3 ilustran los componentes de hardware y la configuración del sistema experimental. La Figura 2 detalla el sistema de suministro de agua, que utilizó un método de fuente de placa de Petri. Esto implicó colocar una placa de Petri de 60 mm x 15 mm con el lado cóncavo hacia abajo en el piso de la jaula, asegurar una placa de Petri más pequeña de 35 mm x 10 mm con el lado cóncavo hacia abajo en el centro del plato más grande y colocar otra placa de Petri de 60 mm x 15 mm con el lado cóncavo hacia arriba encima del plato más pequeño para que sirviera como depósito de agua. La altura del plato superior se ajustó cuidadosamente para evitar la contaminación por el material de cama y garantizar que los ratones tuvieran fácil acceso al agua.
En la figura 3 se presentan las directrices de posicionamiento del hardware y del ratón del sistema. La Figura 3A muestra la configuración de realidad virtual, que presentaba una matriz de seis pantallas con una cinta de correr esférica colocada en el centro. La figura 3B muestra la ubicación óptima del ratón en la cinta de correr, con la cabeza alineada en posición natural y las cuatro patas en contacto con la superficie. La Figura 3C compara la colocación correcta e incorrecta del ratón en relación con la barra de cabeza, haciendo hincapié en que el plano sagital medio del ratón debe estar centrado, en lugar de alinearse con la propia barra de cabeza.
La Figura 4 presenta las curvas de adquisición de recompensas en un gráfico de líneas, que ilustra los períodos de aprendizaje esperados para corredores estrechos de 1 m, 2 m y 3 m en VR en función de parámetros predefinidos para la progresión. Representa las velocidades medias de los ratones a lo largo de las respectivas longitudes de pista, demostrando un aumento gradual de la velocidad como evidencia de aprendizaje y mejora de tareas proporcionales al aumento de la dificultad. También se muestra un gráfico de barras que ilustra el número medio de días necesarios para que los ratones alcancen el criterio de las pistas lineales, así como un gráfico de barras que muestra las velocidades medias para cada longitud de pista. A continuación, también se ilustran las etapas progresivas de la tarea de seguimiento lineal aprendida por los ratones. Estas tareas fueron diseñadas para replicar metodologías establecidas en la literatura académica y al mismo tiempo garantizar una curva de aprendizaje factible para los ratones, facilitando su avance a través de los niveles.
Por último, en la Figura 5 se proporcionan datos relativos a la tarea Y-Maze. La figura ilustra la naturaleza progresiva de la tarea, comenzando con una discriminación directa entre brazos blancos y negros sólidos. Esta etapa inicial sirve como un paso fundamental, estableciendo la capacidad de los ratones para distinguir entre señales visuales contrastantes. Los niveles subsiguientes de la tarea introducen una complejidad cada vez mayor al incorporar porcentajes adicionales del color contrastante en cada brazo, desafiando así aún más las habilidades de discriminación de los ratones. El aumento gradual de la dificultad de la tarea se ejemplifica con la transición de brazos sólidos en blanco y negro a brazos compuestos por un 90% de un color y un 10% del otro. En particular, los datos presentados en la Figura 5 indican que, si bien la precisión de la discriminación mejora con cada nivel de progresión, algunos ratones demuestran sistemáticamente un umbral de capacidad de discriminación visual, alcanzando un máximo de 80%/20% de discriminación blanco/negro. Esta observación subraya las limitaciones inherentes a las habilidades de discriminación visual de los ratones dentro del contexto de la tarea Y-Maze, proporcionando información valiosa sobre la viabilidad de la tarea y las capacidades cognitivas de los sujetos. Posteriormente, se detallan las etapas progresivas de la tarea de seguimiento del laberinto en Y, que se diseñaron para alinearse con las metodologías establecidas en la literatura. Estas etapas aseguraron una curva de aprendizaje factible para los ratones, apoyando su avance gradual a través de los niveles.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig01.jpg"> 
Figura 1: Instrucciones quirúrgicas para el implante de la barra de cabeza. (A) El sitio de la incisión está marcado en el cráneo del ratón. (B) Los tornillos deben implantarse 1 mm a la izquierda de la sutura interfrontal, ligeramente por debajo del bregma, y 3 mm a la derecha de la sutura interfrontal, ligeramente por encima de la lambda. (C) La barra de cabeza debe colocarse a lo largo de la sutura interfrontal. (D) Aplique cemento dental sobre el implante de la barra de cabeza. (E) Visualización real de la barra de cabeza después de la aplicación de cemento dental. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig01large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig02.jpg"> 
Figura 2: Sistema de suministro de agua utilizando un método de fuente de placa de Petri. Una placa de Petri de 60 mm x 15 mm se fijó con el lado cóncavo hacia abajo en el suelo de la jaula. Una placa de Petri más pequeña de 35 mm x 10 mm se centró en la placa más grande, con otra placa de Petri de 60 mm x 15 mm colocada con el lado cóncavo hacia arriba en la parte superior para servir como depósito. Esta configuración garantizó que el agua permaneciera no contaminada por la ropa de cama y accesible para los ratones. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig02large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig03.jpg"> 
Figura 3: Hardware del sistema y posicionamiento de las directrices del ratón. (A) Esto muestra la configuración de realidad virtual utilizada. Se utilizó una configuración de seis pantallas, con la cinta de correr esférica colocada en el medio. (B) Vista lateral de la ubicación óptima del ratón en la cinta de correr esférica. La cabeza del ratón está en una posición natural, mientras que las cuatro patas están en la cinta de correr esférica. (C) Vista superior de la ubicación correcta frente a la incorrecta del mouse con respecto a la barra de cabeza. Para una correcta colocación, el plano sagital medio del ratón debe estar centrado en lugar de la barra de cabeza en sí. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig03large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig04.jpg"> 
Figura 4: Datos de seguimiento lineal. (A) Los datos presentados representan las recompensas diarias recopiladas dentro de cada período de prueba de 30 minutos. Los ratones progresaron a longitudes de pista más largas una vez que lograron un promedio de 2 recompensas por minuto durante 2 días consecutivos, con un total de 60 recompensas (umbral). (B) A medida que los ratones adquirieron competencia en la tarea, sus velocidades mostraron un aumento gradual, indicativo de la eficacia del refuerzo de recompensa. El gráfico ilustra la velocidad media diaria de cada ratón en la pista en cm/s, lo que representa una progresión lineal en el comportamiento aprendido. (C) Este gráfico de barras ilustra el tiempo que tarda cada ratón en adquirir competencia en longitudes de pista individuales, con las medias respectivas y el error estándar representados para cada longitud de pista. (D) Este gráfico de barras muestra la media y el error estándar de las velocidades diarias medias alcanzadas por cada ratón en varias longitudes de pista. La progresión casi lineal sugiere una mejora aprendida en la velocidad de carrera. (E) Esto ilustra la progresión de la tarea de pista lineal, que requiere 2 días de prueba consecutivos de 60 recompensas antes de avanzar a una versión más larga del laberinto. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig04large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig05v2.jpg"> 
Figura 5: Datos de Y-Maze. (A) Esto muestra la distribución de las recompensas adquiridas en diferentes etapas de la progresión del laberinto Y. Este análisis se centró exclusivamente en un subconjunto de cuatro ratones que completaron todas las fases de la pista lineal, lo que garantizó una representación equitativa de los participantes masculinos y femeninos. (B) Esta representación visual ilustra las etapas de la tarea Y-Maze, en la que los ratones avanzan al lograr dos días consecutivos de 70% de opciones correctas. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig05largev2.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

Procedimientos de entrenamiento conductual para la realidad virtual fija en la cabeza en ratones

Virtual reality (VR) combined with head-fixation is increasingly being utilized in behavioral neuroscience studies as it allows complex behavioral assays ...

behavioral-training-procedures-for-head-fixed-virtual-reality-in-mice

Research

Investigación

JoVE Journal

Behavior

Comportamiento

Este video muestra una cirugía de implantación de poste de cabeza en modelo murino. El poste de cabeza se utiliza no solo para fijar la cabeza y, por lo tanto, sujetar al ratón durante la experimentación, sino también para sujetar de forma segura un dispositivo de cabeza en animales que se mueven libremente.

Implantación de poste de cabeza de ratón: un método para la fijación de la cabeza en roedores

Aquí se describen los procedimientos experimentales que participan en dos fotones de imágenes de la corteza del ratón durante comportamiento en un entorno de realidad virtual.

Dos fotones de imágenes de calcio en ratones Recorriendo un entorno de realidad virtual

Este método crea un entorno tangible, familiar para el ratón para navegar y explorar durante microscópicas de imágenes o una sola célula de registros electrofisiológicos, los cuales requieren una fijación firme de la cabeza del animal.

Plataforma levantado-Air-plana con piso: un nuevo método para combinar Comportamiento con Microscopía o Electrofisiología en Awake moviéndose libremente Roedores

Las técnicas tradicionales de fijación de la cabeza han utilizado marcos metálicos unidos al cráneo como interfaz para el aparato de fijación de la cabeza. Este protocolo demuestra una técnica de fijación de la cabeza basada en moldeo de resina acrílica sin marco para tareas de comportamiento en roedores.

Técnica de fijación en el acrílico resina de moldeo basado en Jefe en roedores

La preparación presentada aquí para el condicionamiento del parpadeo señalizado por bigotes en ratones con la cabeza fija estimula con precisión bigotes específicos mientras permite a los ratones deambular en una cinta de correr cilíndrica. Un estímulo condicionado (CS) de estimulación de bigotes junto con un estímulo incondicionado (US) de choque periorbitario da como resultado un aprendizaje asociativo confiable en este aparato.

Eyeblink Condicionamiento clásico bigote-señalado en la cabeza de ratones fijo

El protocolo presentado produce un persistente conflicto sensorial para los experimentos destinados al estudio de aprendizaje a largo plazo. Con el uso de un dispositivo fijo permanentemente sobre sus cabezas, ratones están continuamente expuestos a un desajuste sensorial entre entradas visuales y vestibulares mientras se mueven libremente en jaulas de la casa.

A largo plazo conflicto sensorial en comportarse libremente ratones

Este protocolo describe la cuantificación de las variaciones hemodinámicas cerebrales volumétricas en el cerebro del ratón mediante ultrasonido funcional (fUS). Los procedimientos para el mapa de activación funcional 3D después de la estimulación sensorial, así como la conectividad funcional en estado de reposo se proporcionan como ejemplos ilustrativos, en ratones anestesiados y despiertos.

Activación 3D de todo el cerebro y mapeo de conectividad funcional en ratones utilizando imágenes de ultrasonido funcional transcraneal

Hemos desarrollado una plataforma única para rastrear el comportamiento animal durante dos tareas de aprendizaje asociativo dependientes de la fibra de escalada. El diseño de bajo costo permite la integración con experimentos optogenéticos o de imágenes dirigidos a la actividad cerebelosa asociada a la fibra de escalada.

Una plataforma flexible para monitorear el aprendizaje asociativo sensorial dependiente del cerebelo

Aquí, presentamos una configuración simplificada de hardware y software de código abierto para investigar el aprendizaje espacial del mouse utilizando realidad virtual (VR). Este sistema muestra una pista lineal virtual a un ratón con cabeza restringida que se ejecuta en una rueda utilizando una red de microcontroladores y una computadora de placa única que ejecuta un paquete de software gráfico Python fácil de usar.

Un sistema de realidad virtual de código abierto para la medición del aprendizaje espacial en ratones con cabeza restringida

El protocolo describe cómo medir la respuesta optomotora en ardillas terrestres de 13 líneas, una especie dominante de cono con características retinianas que se asemejan a la mácula humana. El diseño de la plataforma mejora el manejo y reduce la ansiedad, mejorando la capacidad del animal para permanecer en la plataforma elevada, lo que permite una evaluación no invasiva de los cambios en la función visual.

Restricción de animales no aversiva que permite el registro del reflejo optomotor en ardillas terrestres

Aprende protocolos de entrenamiento en realidad virtual para ratones, incluyendo navegación en pista lineal y tareas de toma de decisiones en laberinto Y. Este método permite estudiar comportamientos complejos con precisión experimental.

Procedimientos de entrenamiento conductual para la realidad virtual fija en la cabeza en ratones

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