26 בפברואר 2012
מאמר זה מציג את פרוטוקול של T-מבוך בדיקות באמצעות מנגנון אוטומטי שונה להערכת הלמידה והזיכרון פונקציות בעכברים.
מוצגת אפליקציית השותפים האוטומטית המ модиפית עם מערכת מעקב. אפליקציה זו בנויה מפסי פלסטיק לבנים עם קירות בגובה 25 סנטימטרים. ה-MA מחולק לשישה אזורים על ידי חוט אוטומטי לכיוון אזור A. אחד מהם הוא תא STA.
S two מייצגת דמיון בין חברי הצוות. A one ו-A two הן הזרועות השמאלית והימנית בהתאמה. אזורים P one ו-P two משווים את מעברי החיבור מאזורים A one או A two אל A one, כך שהעכבר יכול לחזור לתא הסטטי.
הדלתות נפתחות כאן באופן אוטומטי כלפי מטה בסרטon זה כהדגמה, בעוד שאחת מהדלתות מופעלת ידנית. מפעילים משופרים אלו מאפשרים לנו להשתמש ב-INB micro SSIS בפיזיולוגיה מולקולרית ובטכניקה גנית במהלך ביצועי חברי הצוות. ה-N, עם נקודה למסירה כפי שנעשה בנקודות חצייה, משמש כפרס מזון הדוחף בקבוק של מדף מזון, ולאחר מכן את הבקבוק שנשלף.
ניתן לראות את הפילט המופרש מהמפיק למגש האוכל ואז נשלח אל מחוץ לשטח המגורים. העכבר מזוהה על ידי החיישן ונרשם במחשב. בפועל, תוכנת מערכת מעקב הווידאו מפילה את הפילט באופן אוטומטי, כך שאין צורך לבצע פעולה כלשהי עד לסיום הסשן. מצלמת ה-CCD מותקנת מעל המפעיל כדי שניתן יהיה לנתח את התנהגות העכבר באמצעות המחשב כתמונה, כאשר ה-Parus מוארת ב-100%.
המלצנו להציב את מכשיר ה-Appell בחדר אקוסטי כדי להפחית רעשים חיצוניים מהחדרים הסובבים את הסביבה. שבוע אחד לפני תחילת מפגשי התפעול, יש לשקול את העכברים מדי יום ולאפשר לכל עכבר תקופת הסתגלות למכשיר ולתחילת האימון על הפלטה. יש להזין תזונה סטנדרטית של CHO כדי לשמור על 80% עד 85% ממשקל ההאכלה החופשית לאורך כל הניסוי. ביום שאחרי הגעה למשקל היעד, יש להעביר את כל כלובי העכברים לחדר האקוסטי לפחות 30 דקות לפני תחילת הניסוי הראשון כדי למנוע חשיפה לאור ישיר. כדי להימנע מאורים חזקים, יש להימנע מהצבת כלובים במדף העליון.
לפני הנחת העכברים בתוך המפעילים, יש לנגב תחילה את המפעילים בעזרת לשון, תוך פתיחת מי ההיפוכלוריטי-סופר שלך כדי למנוע הטיה המבוססת על רמזי ProAct. היום יושמו שישה רוחות סגורות לכל עכבר במרכז, יחד עם שש מצוות ודייץ לאחת לתקופה אחת לתוך כל מגש של מפזרי המזון. מקם את כל העכברים בכל כלוב בודד בתוך ה-Perus ואפשר להם להסתובב בחופשיות.
בחנו את ה-Perus כאשר כל הדלתות סגורות או לפני 30 דקות. החל מיום אחד לאחר הבוררות, העכברים יעברו ניקוז דם יומי כאשר כל הדלתות סגורות והפלט מופקד בתעלת האוכל. הניחו את העכבר בזרוע השמאלית; אם העכבר צורך את הפלט תוך חמש דקות AOPs, העבירו את העכבר לזרוע הימנית והתחילו שוב באימון המקדים. הליך אימון זה חוזר על עצמו חמש פעמים ביום ונמשך עד שהעכבר צורך אותם.
במעל ל-80% מהניסיונות, הוצב העכבר בתא הסטטי. הדלתות נפתחו והעכבר קיבל בחירה ראשונית בזרוע אחת במהירות, ולאחר מכן חזר בעצמו לתא ההתחלה. לאחר מכן, ניתנה לעכבר אפשרות בחירה נוספת בהמשך.
כעת ננשך את הזרוע שמול הזרוע הרביעית. לאחר מכן, העכבר חוזר בעצמו לקופסה הסטטית וההליך חוזר על עצמו. פעולה זו חוזרת על עצמה עד 10 פעמים ביום עבור עכברי הביקורת והעכברים הניסויים.
בקריטריונים אלו ניתן לבחון את העכברים באופן מעמיק יותר במטלה של שימור מושהה (delayed retention task), על ידי הכנסת השהיות של 3, 10, 30 או 60 שניות בין הבחירה הראשונה לבין בחירת השמות המלאה. זהו גיליון עבודה לרישום המידע עבור מטלה זו: מזהה עכבר ייחודי, גנוטיפ, תבנית ניקוב האוזן ומקום לרישום המוצא ידנית בתוכנית היישום. בחרו את פלאג TM להזנת מזהה הפרויקט באופן מקוון.
לדוגמה, הפעלת הזנת שם קו ראשי. לדוגמה, תאריך בדיקה, פרמטרי קלט כגון נוסחה עם תמונה שצולמה על ידי מצלמה C, זמן חיתוך וגודל המפעיל. לאחר מכן, הזנת מזהה ניסוי.
לדוגמה, מספר התחנה להפנייה לשם הקובץ או למשימה זו ויש להגדיר באמצעות תפריט נפתח, להזין את מספר הבחירה, הגבלת זמן לשגיאת מכונה וזמן קנס. לאחר מכן, הגדר את ערכי הבהירות והניגודיות של התמונה שנלכדה, ולאחריה תמונה בינארית קצרה מיוחדת. לבסוף, לאחר בדיקה שחומי העניין הרלוונטיים נאספו, ניתן להשלים את התבנית כך שהתוכנית תהיה מוכנה לבדיקה.
הרם את העכבר בעדינות והנח אותו בתא ההתחלה. לחץ על כפתור ההתחלה ובחר את סוג הכוח. לאחר תחילת הפעולה, ניתן לראות תמונות חיות ובינאריות וכן נגעים במעי הדק.
במקרה זה, השלב הבא היה ED בשטח היום עם הזרוע הימנית, העכבר נכנס לדף והדלת הייתה פתוחה. בחירה מלאה למטה מסמנת את תחילת התקופה שנמסרה לזרוע השמאלית. מכיוון שהעכבר נכנס לזרוע השמאלית, התגובה סומנה כנכונה.
תוצאות התגובות מוצגות בחלון התאורה התחתון על גבי הצג. כאן, דוגמאות של תמונות בזמן אמת המושמעות במהירות מראה כי מילים הן סגורות והמעגל הצהוב מציין תקופת צמידה. עכבר נדרש ל-10 ניסיונות רצופים במפגש אחד ליום.
העכבר אומן מדי יום עד להשגת ממוצע של 80% תגובות נכונות. אחוז התגובות הנכונות, השהיית התגובה לסיום הסשן, המרחק לרמה והמספר של שגיאות הפליטה מחושבים באופן אוטומטי על ידי התוכנה. לאחר כל סשן, העכבר מוחזר לכלוב הבית שלו. נקה את הפלטה של המתקן, נגב את המגעים בנייר סופג והשתמש במים כדי למנוע הטיות המבוססות על ריח. אם העכברים הניסויים עומדים בקריטריונים אלו ואתה מעוניין לבחון אותם הלאה במשימת שימור מושהה, פשוט בחר בקובץ המושהה בהגדרות התוכנה והתחל את הסשן הבא.
הפרוצדורה דומה במידת מה למטלה של מיקום לאחר הלמידה, אך בין אם מדובר בזרוע שמאל או ימין, היא תמיד מוגדרת כפי שנעשה במטלת השימור לאחר הלמידה ובתוכנית היישום. בחרו שם קובץ התעדפות למטלה זו ושם עכבר מהתפריט הנגלל, והניחו את העכבר בתא ההתחלה. לחצו על כפתור ההתחלה ועל בחירת הנתיב כדי להתחיל.
במקרה זה, הזרוע הנבחרת תמיד ננשכת עם תקופה (Period). עכבר עובר בדרך כלל 10 עד 20 ניסיונות רצופים במפגש ליום. העכברים מאומנים מדי יום עד להגעה לקריטריונים של ממוצע של 80% תגובה נכונה.
התוצאות מחושבות באופן אוטומטי לאחר הבדיקה בעכברים. על בסיס קריטריונים אלו, ניתן לבצע סשנים נוספים עם העכברים כדי להעריך זיכרון שימור, וזאת על ידי הגדלת ההשהיה בין הסשנים, או כדי להעריך חיוניות התנהגותית. על ידי שינוי מיקום הכבד לזרוע הנגדית לאורך ניסויים וסשנים, ניתן לתקן תהליך זה באמצעות alpha complicated hetero M ובשליטה על ידי type LI במטלת האוטומציה הכפויה.
התוצאות מדגימות זיכרון עבודה עם מוטציה שבה CBR פגום במטלה של הדיסק; עכור של עכברים מוטנטיים המבצעים מטלה זו אינו חווה בעיה כלשהי, ואפילו לאחר השהייה של חודש אחד, הם לא הראו פגיעה בלמידת ה-bus. עם זאת, המוטנטים הראו ביצועים לקויים. מבחן Teammates הוא אחד המבחנים ההתנהגותיים הנפוצים ביותר להערכת זיכרון עבודה וזיכרון ייחוס.
במכרסמים, שיפרנו את מכשיר הבדיקה, שיש לו מספר יתרונות. ראשית, הדלתות הנחליות נפתחות באופן אוטומטי והעכבר יכול להיכנס לתיבת ה-S בעצמו לאחר כל ניסוי. אוטומציה זו של ה-MA מפחיתה את הזמן והמאמץ הנדרשים להפעלה ידנית של מפזרי המזון והמים.
במעבדה שלנו, ניסוי אחד יכול להפעיל עד ארבעה חברי צוות בו-זמנית. שנית, המכשיר מאפשר לנו להשתמש בטכניקות הדורשות חיווט מהראש, כגון מיקרודיאליזה in vivo, אלקטרופיזיולוגיה in vivo או אופטוגנטיקה in vivo, וזאת מכיוון שהדלתות ההמגלגלות נפתחות כלפי מטה. לבסוף, המבוך תוכנן כך שהעכבר יכול לנוע רק קדימה בדרכים האחרות ולא לאחור, מה שמאפשר לעכבר לנוע בצורה חלקה.
בסרטון זה, הצגנו את מכשיר השותף האוטומטי המשופר ואת הפרוטוקולים שלנו; כאן ד"ר Hiro Pash. במעבדה שלנו, הירוטאקה ידגים בסרטון זה את הפרוטוקולים תוך שימוש במכשיר האוטומטי המשופר. הירוטאקה, מה היה הרושם הראשוני שלך מבדיקת השותפים באמצעות המכשיר המשופר הזה?
הרושם הראשוני שלי היה שהמכשיר ותוכנת התוכנה היו קלים מאוד לתפעול וניתן היה לבצע את הבדיקה בקלות. האם לדעתך כל אחד יכול להפעיל את המכשירים והתוכנה הללו, או שנדרש סוג כלשהו של הדרכה מיוחדת? אני מסכים באופן חלקי.
כל אחד יכול ללמוד לתפעל את המכשירים. לא נדרש הכשרה מיוחדת כדי לבצע את הליכי הבדיקה. האם ישנם טיפים או דברים שחשוב לשים לב אליהם במהלך ביצוע הבדיקה?
כן. אני מקפיד לשמר את המוטיבציה לאוכל המסופק במסה על ידי בקרה יומית של משקל הגוף. הבדלים אינדיבידואליים במוטיבציה עשויים להוביל לווריאציות בביצועי חברי הצוות.
מאמר זה מציג פרוטוקול למבחני מבוך-T באמצעות מכשיר אוטומטי משופר להערכת תפקודי למידה וזיכרון בעכברים. המערכת מאפשרת מעקב מדויק וחלוקה אוטומטית של תגמולים במהלך תהליך הבדיקה.
משימות של חילוף כפוי (forced alternation) ואפליה בין שמאל לימין במבוך T אוטומטי מספקות הערכה כמותית ואמינה של זיכרון עבודה וזיכרון ייחוס בעכברים מהונדסים גנטית. פלטפורמה זו מאפשרת תיאוף התנהגותי ברסולוציה גבוהה וניתן לשחזור, החיוני לתיקוף מטרות (target validation) ולהפחתת סיכונים מכניסטיים בתהליכי גילוי תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS). שילוב עם אלקטרופיזיולוגיה in vivo ואופטוגנטיקה מחזק עוד יותר את הרצף התרגומי משלבי הגילוי המוקדמים ועד למחקר הפרה-קליני.
פלטפורמת T-maze אוטומטית זו משתלבת ברצף שבין שלבי הגילוי המוקדמים למחקרים פרה-קליניים, ותומכת בתיקוף מטרות (target validation), זיהוי מועמדים (lead identification) ומחקר תרגומי בפיתוח תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS).