20 במרץ 2014
בניסוי הבא אנו מתארים פרוטוקול לאוויר פחד עקבות בעכברים. סוג זה של זיכרון אסוציאטיבי כולל תקופת עקבות שמפרידה בין הגירוי הניטרלי והגירוי הבלתי מותנה.
המטרה הכוללת של הניסוי הבא היא להעריך למידה וזיכרון התלויים בהיפוקמפוס בעכברים באמצעות התנייה של כדור עקבה (trace sphere conditioning). דבר זה מושג תחילה על ידי אימון בעל החיים לקשר בין צליל שמיעתי לבין גירוי דוחה. למחרת, בעל החיים מועמד בהקשר חדש והתנהגות קיפאון נרשמת כתגובה לצליל.
ביום השלישי, החיה מוחזרת להקשר המקורי והתנהגות קיפאון נרשמת. התוצאות מראות כי עכברים שאומנו עם צימוד של טון ושוק חשמלי מפגינים התנהגות קיפאון רבה יותר מאלו שלא קיבלו את השוק. ניתן להשתמש בשיטה זו כדי לספק תובנות לגבי למידה וזיכרון התלויים בהיפוקמפוס בעכברים, והיא שימושית במיוחד כאשר היא מיושמת במחקר של חיות טרנסגניות וחיות knockout.
הפרוצדורה הבאה מבוצעת בתא התניית פחד הממוקם בתוך תא בידוד אקוסטי גדול יותר. כאשר דלת התא סגורה, כווננו את התאורה עד להשגת רמת ההארה הרצויה; אם המיקום נכון, נורית החיווי של רמת התאורה תהיה כבויה. השתמש במד רעש כדי לוודא רמה עקבית של רעש רקע בתוך כל תא.
בשלב הבא, כייל את הטון המשמש במהלך האימון. השתמש במכשיר כיול חיצוני כדי לכייל את רמת ההלם. הנח מוביל אחד על מוט אחד ומוביל נוסף שלושה או ארבעה מוטות לאחר מכן.
השתמש במחולל ההלם כדי להעביר את ההלם וכייל אותו עד להשגת הרמה הנכונה. חזור על שלב זה עבור כל תא התניית פחד. לאחר הכנת המערך, העבר את הנבדקים לחדר המתנה נפרד מחדר הבדיקה כדי לצמצם טיפול יתר.
לפני הבדיקה, יש לסמן את הזנבות לפחות 30 דקות לפני תחילת הבדיקה או ביום שלפניה. כאשר ניתן להתחיל, העבירו את עכבר הניסוי לכלוב נקי ומסומן לצורך ההובלה לתא ההתניה לפחד. הניחו את העכבר בתא, סגרו את הדלת והפעילו את תוכנת המחשב.
ביום הראשון של האימון, העכברים מקבלים אפשרות לחקור את התא במשך שלוש דקות. לאחר מכן, התוכנה משמיעה צליל למשך 22nd, ולאחריו מרווח מעקב (trace interval) של 22nd המסתיים בהלם חשמלי קל בכף הרגל. יש להשגיח על נבדק כדי לוודא כי קיבל את הגירויים הדוחים.
מרווח בין-ניסויי של 20 שניות מפריד בין חמישה ניסויי התניה. לאחר הניסויים, יש לאפשר לבעל החיים להישאר בתא הבדיקה למשך דקה אחת לפני הוצאתו, להחזיר את בעל החיים לכלוב ההעברה ולהשיבו לחדר השמירה. אם ישנם עכברים נוספים שיש לבדוק בכלוב הבית שלהם באופן אינדיבידואלי, יש לשמור את העכבר עד שכל העכברים ישלימו את הבדיקה.
נקה את תא הבדיקה באמצעות 30% isopropanol כהכנה לבעל החיים הבא. חזור על שלבים אלו עד שכל העכברים יעברו אימון. החזר את כל העכברים לחדר המושבה שלהם.
לאחר שכל העכברים בקבוחה נבדקו, נערכים הבדיקות למחרת. עבור זיכרון פחד עקבה (trace fear memory). ביום זה, יש להחליף את המצע בכלובי ההעברה בנייר גרוס כדי לשנות את ההקשר שלהם.
גם ההקשר של התא משתנה. הנח יריעת ספוג תחת תבנית אקרילית שקופה על הרצפה כדי לשנות את המרקם והמראה שלה. הנח מחיצת אקרילית בתוך אזור הבדיקה.
שנו את הריח על ידי הנחת תמצית וניל בתוך סירת גבינה (whey boat) מתחת לרצפה. ביום זה, נקו את התא באמצעות 70% ethanol במקום 30% isopropanol בין עכבר לעכבר. כאשר התהליך מוכן, הניחו את העכבר בתא הבדיקה והפעילו את התוכנית.
הסשן מתחיל בתקופת בסיס של שתי דקות, שלאחריה מוצגים שלושה צלילי 22nd. בין כל הצגת צליל קיים מרווח בין ניסויים של 222nd. עם סיום הסשן, החזירו את העכברים לכלוב הבית שלהם והמשיכו עד שכל בעלי החיים ייבחנו, כהכנה לבדיקות ביום למחרת.
שחזר את אותו ההקשר ששימש ביום הראשון. נקה את התא בעזרת 30%isopropanol. התניית הקשר תתבצע ביום השלישי.
באמצעות אותם כלובי העברה ששימשו ביום הראשון, העבירו את עכבר הניסוי מחדר ההמתנה. מקמו את העכבר בתא הבדיקה והפעילו את התוכנית לבדיקת זיכרון הקשרי. הפעילו תוכנית להקלטת התנהגות קיפאון למשך שמונה דקות.
לאחר זמן זה, החזירו את העכברים לכלוב הבית והמשיכו בבדיקות כפי שהודגם קודם לכן; תוצאות מייצגות מראות עלייה בהתנהגות קיפאון בבעלי חיים שקיבלו צימוד של צליל עם שוק במהלך מפגש האימון. בהקשר חדש, עכברים שקיבלו את גירוי השוק הרסיוני הפגינו יותר קיפאון בהשוון לעכברים שלא קיבלו את השוק במהלך שלב הבסיס של הצליל (tone trace) ובמרווח שבין הניסיונות (inter trial interval). כאשר הוחזרו להקשר המקורי, בעלי חיים שקיבלו את גירוי השוק הרסיוני הראו התנהגות קיפאון גבוהה יותר באופן עקבי לאורך תקופה של שמונה דקות.
לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה מעמיקה באופן השימוש בהתניית פחד עם עקבה (trace fear conditioning) כדי להבין למידה וזיכרון תלויי היפוקמפוס בעכברים.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
ניסוי זה מתאר פרוטוקול להתניית פחד בעקבה (trace fear conditioning) בעכברים, המעריך למידה וזיכרון התלויים בהיפוקמפוס. הפרוטוקול כולל קישור של צליל שמיעתי לגירוי דוחה ומדידה של התנהגות קיפאון של העכברים בהקשרים שונים.
התניית פחד עם עקבה (Trace fear conditioning) בעכברים מספקת פלטפורמה חסונה להערכת למידה וזיכרון התלויים בהיפוקמפוס, ובכך תומכת בתיקוף יעדים בשלבים מוקדמים במחקר של הפרעות נוירופסיכיאטריות וקוגניטיביות. הרגישות של הפרוטוקול לליקויים או לשיפורים קלים מאפשרת ביטחון חיזוי בבחירת מודלים פרה-קליניים והסרת סיכונים מכניסטיים עבור פורטפוליו של פיתוח תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS).
התניית פחד מסוג עקבה (Trace fear conditioning) ממוקמת במפגש שבין הגילוי המוקדם לתיקוף פרה-קליני, ומגשרת בין מחקרים מכניסטיים למחקר תרגומי בפיתוח תרופות למערכת העצבים המרכזית (CNS).