מאמר שיטה

המשימה ההתנהגותית של בחירה תלת-תאית באמצעות דג זברה כמערכת מודל

DOI:

10.3791/61934

⸱

14 באפריל 2021

 ,  ,  ,  , 
1Department of Biology, American University, 2Center for Behavioral Neuroscience, American University, 3Department of Chemistry, American University, 4Department of Neuroscience, American University

במאמר זה

סיכום

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מציגים תא התנהגותי שנועד להעריך את הביצועים הקוגניטיביים. אנו מספקים נתונים המראים כי לאחר שנרכשו, דגי זברה זוכרים את המשימה 8 שבועות לאחר מכן. אנו גם מראים כי דגי זברה היפרגליקמיים שינו את הביצועים הקוגניטיביים, מה שמצביע על כך שפרדיגמה זו חלה על מחקרים המעריכים קוגניציה וזיכרון.

תקציר

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחלות ניווניות הן תלויות גיל, מתישות וחשוכות מרפא. דיווחים אחרונים יש גם בקורלציה היפרגליקמיה עם שינויים בזיכרון ו/או פגיעה קוגניטיבית. שינינו ופיתחנו משימה קוגניטיבית של בחירה תלת-תאית דומה לזו ששימשה עם מכרסמים לשימוש עם דגי זברה היפרגליקמיים. תא הבדיקה מורכב מתא התחלה במיקום מרכזי ושני תאי בחירה משני הצדדים, עם להקת קונסולים המשמשת כפרס. אנו מספקים נתונים המראים כי לאחר שנרכשו, דגי זברה זוכרים את המשימה לפחות 8 שבועות לאחר מכן. הנתונים שלנו מצביעים על כך שדגי זברה מגיבים בחוזקה לתגמול זה, וזיהינו ליקויים קוגניטיביים בדגים היפרגליקמיים לאחר 4 שבועות של טיפול. בדיקת התנהגות זו עשויה להיות ישימה גם למחקרים אחרים הקשורים לקוגניציה וזיכרון.

מבוא

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

מחלות ניווניות הן תלויות גיל, מתישות וחשוכות מרפא. מחלות אלה גדלות בשכיחות, וכתוצאה מכך צורך דחוף לשפר ולפתח אסטרטגיות טיפוליות חדשות. הפעלה והצגה של כל מחלה היא ייחודית, שכן חלק משפיעים על אזורים של שפה, מוטורית ואוטונומית במוח, בעוד שאחרים גורמים לגירעונות למידה ואובדן זיכרון1. בעיקר, ליקויים קוגניטיביים ו /או ליקוי הם הסיבוכים הנפוצים ביותר על פני כל המחלות הנוירודגנרטיביות2. בתקווה לשפוך אור על המנגנונים הבסיסיים המעורבים במחלות ניווניות אלה, הועסק השימוש במערכות מודלים רבות ושונות (כולל אורגניזמים חד-תאיים לדרוזופילה לחולייתנים בעלי סדר גבוה יותר כגון מכרסמים ובני אדם); עם זאת, רוב המחלות הנוירודגנרטיביות נשארות חשוכות מרפא.

למידה וזיכרון הם תהליכים שמורים מאוד בקרב אורגניזמים כמו שינויים מתמידים בסביבה דורשים הסתגלות3. ליקוי הן בקוגניציה והן בפלסטיות סינפטית הוכח במספר דגמי מכרסמים. באופן ספציפי, בדיקות התנהגותיות מבוססות היטב להשתמש בלמידה אסוציאטיבית כדי להעריך שינויים קוגניטיביים בעקבות מחלות והפרעות שונות הנגרמות על ידי ליקויים4. בנוסף, היפוך אפליה מנוגדת מעריך ליקויים קוגניטיביים מכיוון שהוא כרוך בתפקודי למידה וזיכרון מסדר גבוה יותר, וההיפוך תלוי בעיכוב של אסוציאציה שנלמדה בעבר. משימת הבחירה בת שלושת התאים הנפוצה מרחיבה ליקויים אפשריים במסלולי הלמידה והזיכרון של מערכת העצבים המרכזית5,6. לאחרונה, תחום זה התרחב וכלל מודלים שאינם יונקים, כגון דגיזברה (דניו ריו),שכן מספר פרדיגמות פותחו במשך מגוון גילאים מזחלים למבוגרים7,8.

דגי זברה מספקים איזון בין מורכבות ופשטות היתרון להערכת ליקויים קוגניטיביים בטכניקות התנהגותיות. ראשית, דגי זברה מקובלים על סינון התנהגותי בעל תפוקה גבוהה בהתחשב בגודלם הקטן ובאופי הרבייה הפורה שלהם. שנית, דגי זברה מחזיקים במבנה, הפליום לרוחב, אשר מקביל להיפוקמפוס היונקים מכיוון שיש לו סמנים עצביים דומים וסוגי תאים7. דגי זברה מסוגלים גם לרכוש ולזכור מידע מרחבי9, וכמו בני אדם, הם יומי10. לכן, אין זה מפתיע כי דגי זברה משמשים כמודל למחלות ניווניות בתדירות הולכת וגוברת. עם זאת, היעדר בדיקות התנהגותיות מתאימות הקשה על יישום מודל דגי הזברה להערכות קוגניטיביות. עבודה שפורסמה באמצעות בדיקות התנהגותיות ספציפיות לזברה כוללות משימות למידה אסוציאטיביות11, התנהגות חרדה12,זיכרון13, זיהוי אובייקט14,והעדפת מקום מותנית15,16,17,18,19. למרות שהיו התפתחויות רבות ביחס לבדיקות התנהגותיות של דגי זברה, עמיתים לכמה מבחנים של תפקודים קוגניטיביים במכרסמים טרם פותחו לשימוש עם דג זברה18.

בהתבסס על מחקרים קודמים מהמעבדה שלנו, דגמנו/פיתחנו משימה קוגניטיבית בדגי זברה המבוססת על משימת הבחירה בת שלושת התאים המשמשת מכרסמים המשתמשים באינטראקציה חברתית כפרס. בנוסף, הרחבנו על היבט הלמידה אסוציאטיבית של המשימה ההתנהגותית ושילבנו היפוך אפליה ניגודיות בתקווה להמשיך ולפתח משימה התנהגותית זו להערכת פגיעה קוגניטיבית. זה איפשר לנו לבחון הן את הרכישה הראשונית של למידת האפליה והן את העיכוב הבא של למידה זו בשלב ההיפוך. במחקר הנוכחי, אנו מדגימים כי הליך זה סיפק שיטה אמינה להערכת התפקוד הקוגניטיבי בדגי זברה לאחר טבילת גלוקוז במשך 4 או 8 שבועות.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

כל ההליכים הניסיוניים אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ושימוש (IACUC) באוניברסיטה האמריקאית (פרוטוקול # 1606, 19-02).

1. בעלי חיים

  1. גידול ותחזוקה של בעלי חיים
    1. להשיג דגי זברה מסוג בר למבוגרים(דניו rerio) בגילאי 4-11 חודשים כעוברים ולגידול אותם בתוך הבית.
    2. שמרו על הדגים במערכת מתלים ימית בגובה 28-29 מעלות צלזיוס על אור של 14 שעות: 10 שעות צילום כהה.
    3. להאכיל את הדגים פעמיים ביום עם פתיתים מסחריים להשלים עם ארטמיהחיה .
    4. בחר דגים באופן אקראי ממיכלי מלאי אלה לניסויים התנהגותיים.
  2. עם השלמת הניסוי, למרדים את בעלי החיים על ידי טבילה 0.02% tricaine במשך 2 דקות או עד שיש חוסר קואורדינציה מוטורית וקצב נשימה מופחת עבור ניתוחים מולקולריים ו / או נוירוכימיים מאוחרים יותר.

2. תא בדיקה של בחירה תלת-תאית

הערה: טכניקה התנהגותית זו שונתה מרוהל ואח'20.

  1. בנייה קאמרית
    1. שנה את התא ההתנהגותי26- אקווריום 40 ליטר (50 x 30 x 30 ס"מ3)-כך שיהיה תא מרכזי או התחלתי (10 x 30 x 30 ס"מ3),מופרד משני תאי בחירה צדדיים (כל אחד 20 x 30 x 30 ס"מ3, איור 1A).
    2. לבנות את שלושת התאים באמצעות ערוץ אלומיניום "בצורת U" המודבק על קירות הזכוכית הפנימיים עם איטום אקווריום, כדי להפריד את הטנק לשלושה תאים.
    3. בנו מחיצות אטומות, בגובה 10 ס"מ, מתוך יריעת PVC אפורה שמתאימות לערוצי האלומיניום משני הצדדים. הפוך כל מחיצה מתוך 2 חתיכות, כל אחד שווה בגודל: חתיכה תחתונה נייחת רכוב לצמיתות בתוך הטנק וחתיכה עליונה הניתנת להזזה שנעה למעלה ולמטה במסילות האלומיניום.
    4. הדבק קליפים גדולים במיוחד של קלסר לחלק העליון של גליונות PVC אפורים כדי לשמש נקודות אחיזה.
    5. באמצעות סמן קבוע, לצייר קווים אופקיים קטנים 10 ס"מ מעל צינור PVC אפור דבק בצד החיצוני של המיכל.
      הערה: סימן זה הוא הנקודה שאליה ייפתח גיליון PVC האפור העליון כדי לאפשר גישה לכל צד.
    6. הוסף מים בקרה (מערכת) למיכל לרמה של 25 ס"מ מהתחתית לחלק העליון של הטנק, או ~ 30 L. מניח תנורי אקווריום זכוכית לתוך כל קטע של התא במשך 24 שעות לפני הבדיקה כדי להביא את הטמפרטורה ל 28 °C (5 °F).
      הערה: הסר את התנורים בתחילת הפעלת ההתנהגות ובצע החלפת מים מלאה לאחר יומיים של שימוש.
  2. הגדרת אפליה
    1. עבור כל משימת אפליה, הניחו בנפרד חלקי לבד צבעוניים (בז', שחור או לבן) בגב החיצוני, בצד ובתחתית של תאי הבחירה באמצעות סקוטש(איור 1B-D).
      הערה: לתא המרכזי לא אמור להיות צבע רקע המשויך אליו.
  3. כפרס, צור קבוצה של קונספיקים (להקה) על ידי הצבת 4 דגי זברה בוגרים, שאחרת לא ישמשו במחקר, במיכל קטן וברור בפינה האחורית הרחוקה של כל תא בחירה (איור 1B–D).
    הערה: בחר דגי להקה באופן אקראי ממיכלי מלאי מדי יום, עם לפחות זכר אחד ונקבה אחת באותו גיל וגודל כמו הדג הניסיוני בכל מיכל להקה.

3. משימות התנהגותיות

  1. התאקלות
    הערה: התאקלמות לחדר ההתנהגות מורכבת משלושה ימי אימון; יומיים של התאקלות קבוצתית ואחריו יום אחד של אימונים אישיים.
  2. התאקלמה קבוצתית
    1. חברו את הרקע הנוצץ (הניטרלי) לחלק החיצוני של שני תאי הבחירה, והטביעו מיכל להקה חי בכל אחד מתאי הבחירה(איור 1B).
    2. הוסיפו 5-6 דגי זברה לתא ההתחלה המרכזי כששתי דלתות ההזזה פתוחות, ואפשרו לדגים לשוטט בחופשיות במשך 30 דקות.
      הערה: דגי הזברה הניסיוניים אמורים להיות מסוגלים לקיים אינטראקציה ולרועע עם דגי הלהקה האלה דרך המיכל כפרס לאחר שחצו לתא בחירה במהלך הסתגלות. דג נחשב כמי שנכנס לאחד התאים הצדדיים כאשר כל גופו נכנס לתא.
    3. חזור על הליך זה עם אותו דג ניסיוני ליום שני (2 ימים של התאקלמה קבוצתית).
      הערה: אין לשמור את אותן קבוצות דגים.
  3. התאקלמה אישית
    1. התקנה קאמרית: חברו את הרקע המצומצם בצבע בז' (ניטרלי) לחלק החיצוני של שני תאי הבחירה, והטביעו מיכל להקה חי בשני תאי הבחירה, כמו בהתאקלמות קבוצתית(איור 1B,E).
      1. מניחים דג זברה בודד בחדר ההתחלה המרכזי למשך 2 דקות כאשר דלתות ההזזה סגורות, ולאחר 2 דקות, פתחו את שתי הדלתות בו זמנית.
      2. ודא כי כל דג שוחה מהתא המרכזי דרך דלת בסך הכל 10 פעמים, ללא קשר לאיזה צד. לתגמל את הדג בכל פעם שהוא נכנס לאחד התאים הצדדיים (1 יום של התאקלמות אישית).
        הערה: אם דג אינו מסוגל להשלים משימה זו 10 פעמים בתוך תקופה של 30 דקות או מסרב לעזוב את חדר ההתחלה בכלל, להוציא אותו מהמחקר.
    2. רכישת נתונים: תעד את מספר הפעמים שהדגים שוחים לשני הצדדים ואת הזמן הכולל שלוקח להשלים את המשימה.
  4. רכישה
    הערה: לאחר הסתגלות, דגי זברה החלו במשימת רכישה של 3 ימים.
    1. התקנה קאמרית: חברו חתיכת לבד לבן לחלק החיצוני של תא בחירה אחד וחתיכה שחורה בצד החיצוני של תא הבחירה האחר(איור 1C,F).
      הערה: החליפו את צבע הרקע של כל צד מדי יום באמצעות לוח זמנים פסאודו-אדום37.
      1. למשך שלב זה של ההכשרה, הניחו תגמול להקות רק באחד מתאי הבחירה; זה הופך להיות הצד המתוגמל.
      2. כדי להתחיל ברכישה, הניחו דג ניסיוני אחד בתא ההתחלה לתקופה של 2 דקות כאשר תאי הבחירה סגורים.
      3. לאחר ההסתגלות של 2 דקות, פתחו בו זמנית את שתי הדלתות, העניקו גישה לשני תאי הבחירה, והפעלו את שעון העצר כדי להעריך את השהיית הבחירה.
      4. באמצעות עיצוב מוטה, הקצה באופן אקראי את הדגים להעדפה בשחור או בלבן (כלומר, W+/B- או B+/W-), כלומר הלהקה ממוקמת בתא הבחירה השחור (B+) או הלבן (W+).
    2. ציון תגובת הבחירה
      1. ברגע שהדגים בוחרים על ידי כניסה לאחד התאים הצדדיים, עצרו את מד הזמן.
      2. אם הדג בוחר נכון את הצד המועדף, סגור מיד את הדלת בין התא המרכזי לצד זה כדי להגביל את הדג לצד המועדף למשך דקה אחת, ולאפשר לו להיות מתוגמל על ידי אינטראקציה עם מיכלהלהקה (איור 1C, F). ציון משפט זה כ- "C" עבור "נכון" (מתוגמל).
      3. אם הדג שוחה דרך הדלת השגויה, העבר אותו בחזרה לתא המרכזי, סגור את שתי הדלתות והבקיע את המשפט כ"אני "על "לא נכון" (לא מתוגמל).
      4. אם הדג לא מקבל החלטה תוך 2 דקות לאחר פתיחת הדלתות, הזז את הדג לצד הנכון למשך דקה אחת, והבקיע את המשפט כ- "M" עבור "מסומן" (תגמול בכוח).
      5. בעת העברה/ הזזת דגים בחזרה לתא ההתחלה, מנחים בעדינות את הדגים לתוך התא המרכזי באמצעות רשת דגים ככלי רעייה.
        הערה: אין לגרוף את הדגים מהמים ולהחליף אותו בתא ההתחלה מכיוון שהדבר עלול להשפיע על ההסתה ההתנהגותית.
      6. ברגע שהדגים חוזרים לתא המרכזי, המתינו דקה אחת לפני ביצוע המשימה שוב. ודא שכל דג מבצע את המשימה 8 פעמים.
    3. רכישת נתונים
      1. עבור כל דג ניסיוני, תעד את הזמן להחלטה ראשונה (או השהיית בחירה) ואת הציונים הבודדים (C, I או M) עבור כל אחד מ-8 ניסויי הרכישה (סעיף 3.4.2) לפי הסדר.
      2. דווח על התוצאות עבור ניסויים אלה דווחו כממוצעים קבוצתיים עבור כל ניסוי בכל יום רכישה.
      3. לאחר שדג השלים ניסוי, לסווג אותו כדג "בעל ביצועים גבוהים" או כדג "בעל ביצועים נמוכים".
        הערה: דג נחשב "ביצועים גבוהים" אם הוא הצליח בחר את הצד הנכון של הטנק לפחות 6 מתוך 8 הניסויים הכוללים ליום. כל דג שאינו עומד בקריטריון זה הוא "שחקן נמוך".
      4. לאחר זיהוי, בית ביצועים גבוהים וביצועים נמוכים דגים בנפרד.
      5. לסווג את הדגים כמבצעים "גבוהים" או "נמוכים" בכל אחד משלושת ימי הרכישה, לאחר שדג השלים את הניסויים.
        הערה: בסוף היום השלישי של הרכישה, דגים נשארים כמבצעים "גבוהים" או "נמוכים" למשך המחקר.
        הערה: כמה דגים שהיו בתחילה בקבוצה 'ביצועים נמוכים' ללמוד את המשימה ביום הרכישה 2 או 3. כאשר זה קורה, הדגים הראשוניים 'בעלי ביצועים נמוכים' עשויים להיות מועברים לקבוצה 'בעל ביצועים גבוהים'. אין להזיז את הדגים בין קבוצות באופן זה לאחר יום 3 (סוף הרכישה).

4. טיפול ניסיוני

  1. לאחר תקופת הרכישה, כאשר הדגים מדגימים את היכולת לפתור משימת אפליה פשוטה בין הרקע השחור ללבן, התחל את משטר הטיפול בדגי הזברה הניסיוניים.
    הערה: כדי להראות את הישימות של שיטה זו, מחקר זה מראה שני עיצובים ניסיוניים:
    1. מחקר אורך
      1. החזירו את הדגים הניסיוניים למיכלי המעצר שלהם למשך 8 שבועות. לשמור על הדגים במיכלים סטנדרטיים עם שינויי מים יומיים, ולהאכיל אותם פעמיים ביום.
        הערה: אין לבצע כל אימון התנהגותי במהלך 8 שבועות אלה במיכלי ההחזקה.
      2. בצע הערכה הפוכה לאחר תקופה זו כדי להעריך אם דג הזברה יכול לפתור את משימת ההיפוך לאחר 8 שבועות ללא הכשרה.
    2. היפרגליקמיה: לחשוף את קבוצות הניסוי למים (טיפול בבקרת מתח), מניטול (1%-3%, שליטה אוסמוטית), או גלוקוז (1%-3%) במשך 4 או 8 שבועות22,23.
      הערה: אין לבצע כל אימון התנהגותי במהלך 4 או 8 שבועות אלה.

5. היפוך

הערה: לאחר מניפולציה ניסיונית (כמו בסעיף 4.2), הדגים נבדקים בחלק האחרון של פרדיגמת הבחירה בת 3 התאים – היפוך. לשם כך, הצד המתוגמל מתהפך (בהשוואה לרכישה) כך שדגים שזכו בעבר בלהקת להקה בצד הלבן מתוגמלים כעת בלהקת להקה בצד השחור ולהיפך. בדרך זו, היפוך מעריך אם הדגים למדו היכן נמצא הפרס (להקה), ללא קשר לצבע הרקע.

  1. הגדרת תא
    1. צרף שחור הרגיש לחלק החיצוני של אחד מתאי הבחירה והלבן הרגיש לחלק החיצוני של השני, לוודא שהצדדים השחורים-לבנים הם אותם צדדים כמו במשפטי הרכישה (סעיף 3.4).
    2. הטביעו את מיכל הלהקה בפינה האחורית הרחוקה של הצד ההפוך מתא הבחירה שזכה בעבר(איור 1ד', ז).
      הערה: במילים אחרות, דגים שזכו בעבר בצד הלבן מתוגמלים כעת בצד השחור ולהיפך.
    3. בדוק את הדגים בנפרד כמו בסעיף 3.5. התחילו בהצבת דג ניסיוני אחד בתא ההתחלה למשך 2 דקות, וסגור את הגישה לתאי הבחירה.
    4. בו זמנית לפתוח את שני צידי התא.
      הערה: השלם בסך הכל 8 ניסויים בכל יום במשך שלושה ימי טיפול רצופים.
  2. ציון תגובת הבחירה
    1. אם הדג בוחר נכון את הצבע המועדף, מיד לסגור את הדלת לתא המרכזי במשך 1 דקות, ומאפשר לדגים לקיים אינטראקציה עם גמול הלהקה. ציון משפט זה כ- "C" עבור "נכון" (מתוגמל).
    2. אם הדג שוחה דרך הדלת השגויה, העבר אותו בחזרה לחדר המרכזי, סגור את שתי הדלתות והבקיע את המשפט הזה כ"אני "על "לא נכון" (לא מתוגמל).
    3. אם הדג לא מקבל החלטה תוך 2 דקות לאחר פתיחת הדלתות, הזז את הדג לצד הנכון, והבקיע את המשפט כ-"M" עבור "מסומן" (מתוגמל בכוח).
  3. רכישת נתונים
    1. עבור כל דג זברה ניסיוני, להקליט את השהיית הבחירה ואת הציונים האישיים (C, I, M), לפי הסדר, עבור כל ניסוי.
    2. דווח על התוצאות עבור ניסויים אלה כממוצעים קבוצתיים עבור כל בלוק של שני ניסויים בכל אחד מ- 3 ימי ההיפוך.
    3. שמור את הנתונים עבור דגים בעלי ביצועים גבוהים ונמוכים בנפרד כדי לקבוע אם הם מציגים את אותה רמת ביצועים במהלך היפוך כפי שעשו במהלך הרכישה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

התאקלמות לחדר ההתנהגות כרוכה בשלושה ימי אימון: יומיים של התאקלמות קבוצתית ואחריה יום אחד של התאקלמות אישית. עם זאת, מכיוון שלא יכולנו להבחין בין דגי זברה בודדים זה לזה, הצלחנו לאסוף נתונים רק במהלך התאקלות אישית. בשלב זה, בעלי חיים ניסיוניים (n = 30), המותנים באמצעות תגמול מבוסס להקה, נדרשו בממוצע 125.11 s כדי להגיע להחלטה הראשונה שלהם (איור 2A) וממוצע של 725.34 s (12 דקות) כדי להשלים את משימת ההתאקלמות האישית כולה (איור 2B). לא הייתה העדפת צד משמעותית במהלך ההת...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למרות שחלה צמיחה עצומה בכמות ובמגוון המחקרים במדעי המוח שבוצעו באמצעות דגי זברה ב -15 השנים האחרונות24, התקפות התנהגותיות חסרות במין זה בהשוואה למערכות מודל יונקים11,25,26. כאן, אנו מראים כי משימת בחירה של שלושה תאים שפותחה לשימוש עם מכרסמים יכולה להיות מותאמת כדי להעריך את הרכישה וההיפוך של למידה אפליה חזותית בדגי זברה. באמצעות להקה חיה כפרס, משימה זו סיפקה בדיקה חזקה שניתן ליישם על מגוון מחקרים הבוחנים ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

למחברים אין מה לחשוף.

תודות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

אנו מודים לסברינה ג'ונס על עזרתה בהתאמת פרדיגמת בחירה תלת-תאית של מכרסם לדוגמנית דגי הזברה ולג'רמי פופוביץ ואליסון מורק על עזרתם בימי איסוף התנהגות, סיוע בניסויי ריצה, טיפול בבעלי חיים והגדרת טנקים. תודה מיוחדת גם לג'יימס מ. פורבס (מהנדס מכונות) על עזרתו בתכנון ובנייה של טנק בחירה תלת-תאית.

מימון: VPC ו-TLD קיבלו מענק תמיכה מחקרי בפקולטה (FRSG) מהמכללה האמריקאית לאמנויות ולמדעים. CJR קיבל תמיכה מהקולג' האמריקאי לאמנויות ומדעים תמיכה בסטודנטים לתארים מתקדמים.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
סט טיימר שעון עצר Champion Sports: שעוני עצר ספורט שעון דיגיטלי עמיד למים, כף יד עם תצוגה גדולה לילדים או מאמן - בצבע בהיר 6 חבילותAmazonN/Ahttps://www.amazon.com/Champion-Sports-910SET-Stopwatch-Timer/dp/B001CD9LJK/ref=sr_1_17?dchild=1&keywords=stopwatch+for+sports&qid=1597081570&sr=8-17
ממליץ על שני צבעים שונים; אחד לבחירה ואחד לזמן עד הסיום
קצין תפסי קלסר גדולים במיוחד 2 אינץ' (24 חבילות), מהדקי נייר גדולים לציוד משרדי, אמזון שחורלא ישיםhttps://www.amazon.com/Coofficer-Binder-2-Inch-Clamps-Supplies/dp/B07C94YCR5/ref=sr_1_3_sspa?dchild=1&keywords=large+binder+clips&qid=1597081521&sr=8-3-spons&psc=1&spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVhbGlmaWVyPUExUENWUTRZVjlIWEVPJmVuY3J5cHRlZElkPUEwNDQ5NDU0MlpSREkwTFlLSThVQiZlbmNyeXB0ZWRBZElkPUEwMTg5NDI3MllRV1EzOUdWTVpSOCZ3aWRnZXROYW1lPXNwX2F0ZiZhY3Rpb249Y2xpY2tSZWRpcmVjdCZkb05vdExvZ0NsaWNrPXRydWU=
Marineland® איטום אקווריום סיליקוןפריט Petsmart#2431002
גיליון PVC (פוליוויניל כלוריד), אפור אטום, סובלנות סטנדרטית, UL 94/ASTM D1784, עובי 0.125 אינץ', רוחב 12 אינץ', אורך 24 אינץ'אמזוןN/Ahttps://www.amazon.com/Polyvinyl-Chloride-Standard-Tolerance-Thickness/dp/B000MAMGEQ/ref=sr_1_2?dchild=1&keywords=grey+PVC+sheet&qid=1597081440&sr=8-2
מפעלי פלדה  1/4 אינץ' W x 8 רגל L טחנה מוגמרת אלומיניום ניתנת לריתוך לקצץ תעלה בצורתULowes פריט #55979Model #11377
https://www.lowes.com/pd/Steelworks-1-4-in-W-x-8-ft-L-Mill-Finished-Aluminum-Weldable-Trim-Channel/3058181 טטרה 10 ליטר מיכל דגיםPetsmartפריט #5271256
רשת דגים עדינה סנפיר עליון (3 אינץ')Petsmartפריט #5175115

מקורות

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Gitler, A. D., Dhillon, P., Shorter, J. Neurodegenerative disease: models, mechanisms, and a new hope. Disease Models & Mechanisms. 10, 499-502 (2017).
  2. Perry, R. J., Watson, P., Hodges, J. R. The nature and staging of attention dysfunction in early (minimal and mild) Alzheimer's disease: relationship to episodic and semantic memory impairment. Neuropsychologia. 38, 252-271 (2000).
  3. Gerlai, R. Learning and memory in zebrafish (Danio rerio). Methods in Cell Biology. 134, Elsevier Ltd. (2016).
  4. Davidson, T. L., et al. The effects of a high-energy diet on hippocampal-dependent discrimination performance and blood-brain barrier integrity differ for diet-induced obese and diet-resistant rats. Physiology and Behavior. 107, 26-33 (2012).
  5. Yang, M., Silverman, J. L., Crawley, J. N. Automated three-chambered social approach task for mice. Current Protocols in Neuroscience. 56 (1), (2011).
  6. Remmelink, E., Smit, A. B., Verhage, M., Loos, M. Measuring discrimination- and reversal learning in mouse models within 4 days and without prior food deprivation. Learning and Memory. 23, 660-667 (2016).
  7. Salas, C., et al. Neuropsychology of learning and memory in teleost fish. Zebrafish. 3, 157-171 (2006).
  8. Kalueff, A. V., et al. Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond. Zebrafish. 10, 70-86 (2013).
  9. Luchiaria, A. C., Salajanb, D. C., Gerlai, R. Acute and chronic alcohol administration: Effects on performance of zebrafish in a latent learning task. Behavior Brain Research. 282, 76-83 (2015).
  10. Fadool, J., Dowling, J. Zebrafish: A model system for the study of eye genetics. Progress in Retinal and Eye Research. 27, 89-110 (2008).
  11. Fernandes, Y. M., Rampersad, M., Luchiari, A. C., Gerlai, R. Associative learning in the multichamber tank: A new learning paradigm for zebrafish. Behavioural Brain Research. 312, 279-284 (2016).
  12. Reider, M., Connaughton, V. P. Developmental exposure to methimazole increases anxiety behavior in zebrafish. Behavioral Neuroscience. , (2015).
  13. Capiotti, K. M., et al. Hyperglycemia induces memory impairment linked to increased acetylcholinesterase activity in zebrafish (Danio rerio). Behavioural Brain Research. 274, 319-325 (2014).
  14. May, Z., et al. Object recognition memory in zebrafish. Behavioural Brain Research. 296, 199-210 (2016).
  15. Mathur, P., Lau, B., Guo, S. Conditioned place preference behavior in zebrafish. Nature Protocols. 6, 338-345 (2011).
  16. Guo, S. Linking genes to brain, behavior and neurological diseases: What can we learn from zebrafish. Genes, Brain and Behavior. 3, 63-74 (2004).
  17. Kily, L. J. M., et al. Gene expression changes in a zebrafish model of drug dependency suggest conservation of neuro-adaptation pathways. Journal of Experimental Biology. 211, 1623-1634 (2008).
  18. Webb, K. J., et al. Zebrafish reward mutants reveal novel transcripts mediating the behavioral effects of amphetamine. Genome Biology. 10, (2009).
  19. Clayman, C. L., Malloy, E. J., Kearns, D. N., Connaughton, V. P. Differential behavioral effects of ethanol pre-exposure in male and female zebrafish (Danio rerio). Behavioural Brain Research. 335, 174-184 (2017).
  20. Ruhl, T., et al. Acute administration of THC impairs spatial but not associative memory function in zebrafish. Psychopharmacology. 231, 3829-3842 (2014).
  21. Gellermann, L. W. Chance orders of alternating stimuli in visual discrimination experiments. The Pedagogical Seminary and Journal of Genetic Psychology. 42, 206-208 (1933).
  22. Gleeson, M., Connaughton, V., Arneson, L. S. Induction of hyperglycaemia in zebrafish (Danio rerio) leads to morphological changes in the retina. Acta Diabetologica. 44, 157-163 (2007).
  23. Connaughton, V. P., Baker, C., Fonde, L., Gerardi, E., Slack, C. Alternate immersion in an external glucose solution differentially affects blood sugar values in older versus younger zebrafish adults. Zebrafish. 13, 87-94 (2016).
  24. Goldsmith, J. R., Jobin, C. Think small: Zebrafish as a model system of human pathology. Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2012, 817341(2012).
  25. Kalueff, A. V., Stewart, A. M., Gerlai, R., Court, P. Zebrafish as an emerging model for studying complex brain disorders. Trends in Pharmacological Sciences. 35, 63-75 (2014).
  26. Gerlai, R. Associative learning in zebrafish (Danio rerio). Methods in cell biology. 101, 249-270 (2011).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה

בקש הרשאה

תגיות

Three Chamber Choice TaskZebrafish Behavioral AssayVisual Discrimination LearningCognitive Performance AssessmentShoal Based Reward SystemAcquisition Reversal ParadigmHyperglycemic Zebrafish ModelMemory Retention AnalysisDisease Complication ExaminationBehavioral Chamber Design

מאמרים קשורים