$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
למידה וזיכרון משמשים באופן שגרתי כמדדים של פגיעה קוגניטיבית, אשר קורה עקב הזדקנות, מחלה ניווניות, או פציעה. פגיעות מוחיות טראומטיות (TBIs) הן הפציעה הנפוצה ביותר שגורמת לגירעונות קוגניטיביים. שחפים הם של דאגה גוברת בגלל הקשר שלהם עם כמה הפרעות ניווניות, כגון דמנציה פרונטוטמפוראלית ומחלת פרקינסון1,2. בנוסף, צבירה מוגברת בטא עמילואיד שנצפו בחלק מחולי TBI מציע כי זה עשוי להיות קשור גם להתפתחות של מחלתאלצהיימר 3,4. שחפים הם לעתים קרובות תוצאה של טראומה קהה כוח משתרעים על פני מגוון של חומרות5, עם פגיעות מוח קלות (miTBI) להיות הנפוץ ביותר. עם זאת, miTBIs לעתים קרובות לא מדווחים ואובחנו לא נכון כי הם גורמים ליקויים קוגניטיביים קלים לתקופה קצרה בלבד, ואת הפצועים בדרך כלל להתאושש באופן מלא6. לעומת זאת, אירועי miTBI חוזרים ונשנים היו דאגה גוברת מכיוון שהיא נפוצה מאוד אצל מבוגרים צעירים ובינוניים, יכולה להצטבר לאורך זמן7, יכול לפגוע בהתפתחות הקוגניטיבית, ולהחמיר מחלות ניווניות1,2,3,4,5, בדומה לאנשים שחווים TBI8בינוני או חמור .
דג זברה(דניו rerio) הוא מודל שימושי לחקר מגוון נושאים במדעי המוח, כולל היכולת לחדש נוירונים אבודים או פגומים ברחבי מערכת העצבים המרכזית9,10,11,12,13. התחדשות עצבית הודגמה גם בטלנספלון, המכיל את הארכיפלג באזור הפנימי-עורי. אזור נוירואנטומי זה מקביל להיפוקמפוס וסביר להניח שהוא נדרש לקוגניציה בדגים ולזיכרון בזמן קצר בבני אדם14,15,16. יתר על כן, התנהגות דגי הזברה התאפיינה בהרחבה וקוטלגה17. למידה נחקרה באמצעות טכניקות שונות, כולל הרגלה לתגובה הבהלה18, אשר יכול לייצג צורה מהירה של למידה לא אסוציאטיבית כאשר מבוצעת בלוקים קצרים עם תשומת לב לזמן הריקבון המהיר19. מבחנים מורכבים יותר של למידה אסוציאטיבית, כגון T-boxes, פלוס מבוכים, ואפליה חזותית20,21 משמשים אך לעתים קרובות הם גוזלים זמן רב, דורשים ימים או שבועות של הכנה, ולהסתמך על shoaling או חיזוק חיובי. כאן, אנו מתארים פרדיגמה מהירה להערכת למידה אסוציאטיבית וזיכרון מיידי או מתעכב. בדיקת תיבת מעבורת זו משתמשת בגירוי מרתיעה והתניה חיזוק שלילית כדי להעריך ליקויים קוגניטיביים והתאוששות בעקבות TBI בוטה כוח. אנו מדגימים כי דגי זברה בוגרים שאינם ניזוקו (8-24 חודשים) לומדים באופן פורה להימנע מהאור האדום בתוך 20 ניסויים (<20 דקות של הערכה) בתיבת המעבורת, עם רמה גבוהה של עקביות על פני משקיפים. בנוסף, באמצעות תיבת המעבורת אנו מדגימים כי יכולות למידה וזיכרון על פני מבוגר (8-24 חודשים) הן עקביות ומועילות לבדיקת קוגניציה עם ליקויים משמעותיים בין חומרות TBI שונות או TBI חוזרות ונשנות. יתר על כן, שיטה זו יכולה להיות מועסקת במהירות כמדד כדי לעקוב אחר מגוון רחב של התקדמות המחלה או יעילות של התערבויות סמים המשפיעות על תחזוקה או התאוששות של קוגניציה בדגי זברה בוגרים.
כאן, אנו מספקים סקירה מנחה של הערכה קוגניטיבית מהירה שיכולה לבחון הן למידה אסוציאטיבית מורכבת (סעיף 1) והן מבחינת זיכרון מעוכב. פרדיגמה זו מספקת הערכה של הזיכרון לטווח קצר וארוך של משימה קוגניטיבית אסוציאטיבית מלומדת (סעיף 2).