מבוך המים עם העתקת פלטפורמה: שיטה להערכת זיכרון עבודה

תקציר

מקור: Hausser, N., et al. איתור ליקויים התנהגותיים בחולדות לאחר פגיעה מוחית טראומטית.J. Vis. Exp (2018).

בסרטון זה, אנו מתארים את מבחן מבוך המים מוריס עם מיקום פלטפורמה, משימת ניווט המשמשת לחקר זיכרון עבודה במכרסמים.

פרוטוקול

כל הנהלים הנוגעים למודלים של בעלי חיים נבדקו על ידי הוועדה המוסדית המקומית לטיפול בבעלי חיים ועל ידי ועדת הבדיקה הווטרינרית JoVE.

1. זיכרון עבודה מבוך מים

1. ציוד
   1. השתמש במיכל מלא במים לגובה של 28 ס"מ ומתוחזק ב 26 ± 1 °C (75 °F).
   2. השתמש במשטח זכוכית אקרילית שקופה בקוטר 10 ס"מ על מעמד בגובה 26 ס"מ.
      הערה: המשטח העליון של הפלטפורמה צריך להיות מצופה סיליקון בצורת עיגול עם X לרוחבו. זה מאפשר לחולדות לטפס על הרציף ונותן להן אחיזה כדי שלא יחליקו.
   3. אספו סטופר, מנורת חום, מגבות חד פעמיות, רפידות סופגות, כלובים נוספים ורשת דגי אקווריום קטנה עם ידית ארוכה. השתמש במערכת מעקב וידאו ממוחשבת המחוברת למצלמת וידאו כדי להקליט את החולדה שוחה ולשלוח את הנתונים למחשב. שמור את הווידאו והנתונים במחשב לניתוח מאוחר יותר.
2. זיכרון עבודה בדיקת מבוך מים
   1. תנו לחולדות ארבעה זוגות ניסויים בכל יום במשך חמישה ימים רצופים, הניחו את הפלטפורמה בכל אחד מארבעת הרבעים והתחילו את החולדות מכל אחת מארבע נקודות ההתחלה (N, S, E, W) כמתואר להלן.
   2. ראשית, הגדר את זוגות המיקום-פלטפורמה ההתחלתיים שישמשו במהלך הניסוי.
      הערה: סדר הרבעים שבהם ממוקם הרציף ונקודת ההתחלה צריך להיות בסדר שונה עבור כל אחד מחמשת ימי השחייה, אך זהה עבור כל חולדה.
      1. השתמש בארבע נקודות התחלה (N, S, E או W) ובארבעה מיקומי פלטפורמה (רבעים 1, 2, 3 או 4; איור 1). לדוגמה, (N, 2; ה, 4; ס', 1; W, 3; ראו איור 1). תכננו סדר מאוזן (לא אקראי) כדי להימנע מנקודות התחלה קרובות מדי לפלטפורמות (אין נקודת התחלה באותו רביע כמו מיקום הרציף). הגדר גליון נתונים באמצעות רבעי הפלטפורמה וארבע נקודות התחלה.
      2. כתוב פרוטוקול לשימוש תוכנת מעקב הווידאו כדי לצלם את החולדות שוחות ולאסוף נתונים ספציפיים (למשל, משך השחייה, מהירות, מרחק שעבר לפני מציאת הרציף).
         הערה: תוכנת המעקב תפסיק את ההקלטה באופן אוטומטי לאחר משך הזמן שצוין. הפרוטוקול צריך לאפשר לציין היכן ממוקמת הפלטפורמה, כמה ניסויים להריץ לכל בעל חיים, וכמה בעלי חיים ייבדקו בכל הפעלה, וגם את משך הזמן המרבי המותר (למשל, 120 שניות).
      3. בדוק 4-6 חולדות בכל הפעלה.
         הערה: יותר מ-6 חולדות יוצרות בעיה בתזמון בין חולדות ויכולות להוביל לטעות של המטפל. גם קופסאות החימום הופכות צפופות.
   3. משפט 1
      1. פתח את תוכנת מעקב הווידאו וטען את הפרוטוקול הנכון כולל מפת מבוך המים.
      2. מקם את הפלטפורמה במיקום שהוקצה (לדוגמה, 2; איור 1) ולבדוק שהיא תואמת את המפה בתוכנה. הכינו את תוכנת המעקב כך שתתחיל כאשר החולדה תיכנס לשדה הראייה של מצלמת הווידיאו.
      3. הניחו את החולדה במיכל הפונה לקיר במיקום שהוקצה לכך (למשל, N; איור 1) ומיד להפעיל את הטיימר.
      4. אפשרו לחולדה 120 שניות למצוא את הרציף. כאשר החולדה מוצאת את הרציף, עצרו את הטיימר ותיעדו את השעה בגליון העבודה. אם החולדה לא מצליחה למצוא את הרציף, הובילו אותה לרציף ביד ורשמו 120 שניות. אפשרו לחולדה 15 שניות להישאר על הרציף.
   4. משפט 2
      1. ודא שהתוכנה מוכנה לגירסת ניסיון 2. החזירו את החולדה למכל באותה עמדת מוצא (N). חזור על שלב 1.2.3.4.
   5. לאחר ניסוי 2, הניחו את החולדה במתחם המחומם למשך 4 דקות. העבירו את הרציף למיקום השני (4; איור 1), ולבדוק שהיא תואמת את המפה בתוכנה.
   6. חזור על הליכי ניסיון 1 ו- 2 (שלבים 1.2.3–1.2.4) עד להשלמת כל ארבעת זיווגי המיקום/פלטפורמה ההתחלתיים.

תוצאות

איור 1. דיאגרמה של מבוך המים.דיאגרמה זו מדגימה את מיקומי הפלטפורמה האפשריים (1, 2, 3, 4) ואת נקודות ההתחלה (N, S, E, W) עבור מבוך המים מוריס זיכרון העבודה. לחולדות מותר לבצע שני ניסויים מכל מיקום התחלה/זיווג פלטפורמה. יש מרווח של 15 שניות בין משפטים ומנוחה של 4 דקות בתא חימום בין זוגות ניסויים בסך הכל ארבעה זוגות ניסויים לכל מפגש יומי.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה

שם	חברה	מספר קטלוג	הערות
חולדות ספראג-דולי	מעבדות צ'ארלס ריברס	CD-IGS קוד זן חולדות 001	זכר לבקנים 300-350 גרם בעת ההגעה
בריכת פיברגלס	יצרן לא ידוע		קוטר 72 אינץ' x עומק 30 אינץ' (~ 500 גל)
פרספקס	עבודת יד של מגי פטרוזיליה		קוטר 10 ס"מ בגובה 26 אינץ' עם סיליקון שנמרח על פני השטח של הפלטפורמה כדי לספק משטח אחיזה
קופסאות פרספקס לבעלי חיים עם מכסים	חנות מכונות UTMB		2 קופסאות בגודל 10 אינץ' רוחב x אורך 16 אינץ' × גובה 9 אינץ'
מנורות ספוט/מנורות חום	הום דיפו		3 סביב בריכה 2 מעל קופסאות לייבוש בעלי חיים
AnyMaze	סן דייגו אינסטרומנטס	9001	http://www.sandiegoinstruments.com/any-maze-video-tracking/

פלטפורמת