Réversible par refroidissement désactivations pour étudier les Contributions corticales à Obstacle mémoire chez le chat marche

L’objectif global de l’utilisation des désactivations induites par le refroidissement dans cette étude est d’évaluer les contributions corticales à la mémoire d’obstacles chez le chat qui marche. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine du contrôle locomoteur, par exemple si le cortex pariétal est impliqué dans l’évitement d’obstacles guidé par la mémoire. Le principal avantage de cette technique est la possibilité d’inverser la désactivation.

Cela permet à chaque animal de servir de son propre contrôle. Pour commencer, construisez l’appareil montré ici comme décrit dans le protocole de texte ci-joint. Ensuite, placez l’animal sur l’appareil de test tout en portant le harnais de test, pour acclimater l’animal à la configuration.

Cette orientation de la laisse permet à l’animal de marcher le long de la partie centrale de l’appareil sans aucune tension, encourageant ainsi l’animal à rester à l’intérieur de cette partie de l’appareil. L’établissement de telles limites est utile lorsque vous travaillez avec un sujet de test en mouvement. Placez de la nourriture molle sur la plate-forme alimentaire, puis placez l’animal sur la passerelle, lui permettant de manger à partir de la plate-forme.

Assurez-vous que l’animal est à l’aise avec la manipulation, y compris dans les cas où l’animal doit être déplacé vers la zone de départ de l’allée. Afin d’évaluer la mémoire visuelle de l’obstacle, soulevez l’obstacle sur la passerelle et placez la plate-forme de l’autre côté de l’obstacle. Ensuite, placez l’animal dans la zone de départ de la passerelle et permettez-lui de s’approcher de la nourriture, en enjambant l’obstacle avec seulement ses pattes avant afin de manger depuis la plate-forme.

Pendant que l’animal continue de manger, abaissez l’obstacle de manière à ce qu’il affleure la passerelle afin d’éviter toute autre entrée visuelle ou tactile. Après une période de temporisation variable, avancez à nouveau la nourriture pour encourager l’animal à reprendre sa marche. Effectuez également des essais là où l’obstacle est absent afin d’éviter l’accoutumance à l’obstacle et le développement d’une réponse d’évitement apprise.

Observez le pas des pattes arrière dans les essais de présence et d’absence d’obstacle pour vérifier les comportements locomoteurs typiques et la mémoire visuelle intacte des obstacles avant le refroidissement. S’assurer que l’animal peut franchir l’obstacle sans contact et que le pas des quatre pattes est considérablement plus élevé dans les essais avec obstacle présent par rapport aux essais sans obstacle. Pour évaluer la mémoire d’un obstacle tactile, commencez par vous assurer que l’obstacle n’est pas soulevé sur la passerelle.

Placez ensuite l’animal au début de la passerelle et laissez-le marcher vers la plate-forme de nourriture placée de l’autre côté de la fente d’obstacle. Pendant que l’animal mange, élevez l’obstacle sur la passerelle sous le bol de nourriture, en empêchant toute entrée visuelle de l’obstacle. Ensuite, déplacez la nourriture vers l’avant.

Lorsque la nourriture est déplacée vers l’avant, l’animal doit entrer en contact avec l’obstacle avec ses pattes avant de l’enjamber. Laissez l’animal continuer à manger tout en chevauchant l’obstacle entre ses pattes avant et arrière. Pendant ce temps, abaissez l’obstacle de manière à ce qu’il affleure la passerelle afin d’éviter toute autre entrée visuelle ou tactile.

Après une période de temporisation variable, avancez à nouveau la nourriture pour encourager l’animal à reprendre sa marche. Dans les essais tactiles sans obstacle, demandez à l’animal de s’approcher et de manger à partir de la plate-forme alimentaire. Cependant, soulevez et abaissez l’obstacle avant de faire avancer les aliments avec un délai variable.

Effectuez des essais là où l’obstacle est absent et qu’il n’y a pas de contact avec les pattes avant, afin d’éviter l’accoutumance à la présence de l’obstacle ou le développement d’une réponse d’évitement apprise. Observez le pas de la patte arrière dans les essais de présence et d’absence d’obstacle pour vérifier les comportements locomoteurs normaux et la mémoire intacte des obstacles avant de commencer le refroidissement cortical. Pour désactiver des régions discrètes du cerveau et évaluer leurs contributions à l’évitement d’obstacles guidé par la mémoire, implantez CryoLoops bilatéralement sur les zones cinq et sept selon les procédures chirurgicales précédemment rapportées, comme décrit dans le protocole de texte d’accompagnement.

Avant le test, préparez le circuit de refroidissement en combinant 200 millilitres de méthanol avec 500 cc de glace carbonique pour former un bain de glace. Connectez le tube d’admission du réservoir de méthanol à la pompe. Connectez le tube de sortie qui mène au bain de glace de l’autre côté de la pompe.

Connectez les extrémités du tube à un CryoLoop factice et assurez-vous que les extrémités s’adaptent parfaitement aux tubes d’entrée et de sortie pour terminer le circuit de refroidissement. Ensuite, fixez la fiche du thermocouple à un thermomètre numérique pour une surveillance continue de la température. Assurez-vous que la longueur de ce câble et du tube est suffisante pour atteindre la tête de l’animal lorsqu’il est connecté.

Allumez ensuite la pompe à piston à l’aide de l’interrupteur et vérifiez que toutes les connexions sont bien ajustées et qu’il n’y a pas de fuites. Assurez-vous que le réglage de la pompe, la longueur du tube à l’intérieur du bain de glace et la longueur du tube du bain de glace aux boucles factices sont optimaux de sorte que la température du CryoLoop factice puisse atteindre un état stable inférieur à 5 degrés Celsius. Une fois satisfait de la configuration initiale, éteignez la pompe et retirez le factice CryoLoop.

Placez l’animal sur l’appareil de test et bouclez le harnais. Fixez ensuite la sangle et fixez la laisse. Ensuite, retirez le capuchon de protection du CryoLoop implanté pour exposer les tubes d’entrée et de sortie.

Ajustez les extrémités du tube sur les tubes d’entrée et de sortie du CryoLoop et connectez la fiche du thermocouple au thermomètre numérique. Commencez la session de test par un essai de mémoire d’obstacles visuel ou tactile. Après le test initial, poursuivez avec des essais supplémentaires des quatre types de manière aléatoire.

Ensuite, allumez la pompe à piston et attendez une à deux minutes que le CryoLoop atteigne une température de trois degrés Celsius. Ensuite, lancez un bloc d’essais. Pendant les essais, assurez-vous que la température du CryoLoop est maintenue autour de trois degrés Celsius.

Éteignez ensuite la pompe à piston et attendez que le CryoLoop revienne à sa température d’origine. Exécutez un dernier bloc d’essais après l’arrêt de la pompe à piston. Une fois les tests de comportement terminés, retirez le tube des tubes d’entrée et de sortie et assurez-vous que les capuchons de protection sont remplacés.

Soyez conscient du méthanol résiduel qui peut s’écouler des extrémités du tube et irriter l’animal. Retirez la laisse et le harnais, puis retournez l’animal dans la colonie. Enfin, utilisez un coupe-tube pour couper les extrémités du tube afin d’éviter les fuites de connexions le jour du prochain test.

Lorsque la zone cinq du cerveau du chat est refroidie bilatéralement, le pas sur les pattes arrière a été considérablement atténué dans les essais sur les obstacles présents pour les pattes arrière avant et arrière. La hauteur de marche maximale des pattes antérieures dans les essais de présence d’obstacle et de toutes les pattes dans les essais d’absence d’obstacle n’a pas été affectée par la désactivation de l’aire cinq. De même, la hauteur de marche maximale pour n’importe quelle jambe dans les essais avec ou sans obstacle ne différait pas de la condition chaude lorsque la zone sept était désactivée.

Par rapport aux conditions chaudes et refroidies de la zone sept, le dégagement des marches a été réduit dans le pas de la patte arrière avant et dans le pas de la patte arrière arrière dans la condition refroidie de la zone cinq. De plus, la trajectoire du pas de la patte arrière arrière a été affectée par la désactivation de la zone cinq, car le pic s’est produit avant l’obstacle, contrairement au pas dans des conditions chaudes et refroidies dans des conditions de zone sept. Lors de cette procédure, il est important de ne pas oublier de surveiller la température des boucles de refroidissement tout au long de l’expérience pour assurer une désactivation correcte.

Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de désactiver de manière réversible les régions du cortex avec refroidissement chez un animal qui se comporte.