Name: באמצעות מניפולציה תרופתית ו-דיוק גבוה טלמטריה רדיו לחקר הקוגניציה המרחבי בעלי חיים חינם היריעה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-06T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 28 s
Description: חקור את תפקיד הקוגניציה המרחבית בניווט צבים בשטחים פתוחים באמצעות מניפולציה תרופתית וטלמטריה רדיו. שיטה זו מאפשרת מעקב מדויק אחר תנועות בעלי חיים בסביבות טבעיות ומספקת תובנות לתהליכים קוגניטיביים ונוירולוגיים.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה מומן על ידי משרד הפרובוסט של מכללת וושינגטון, קרן מידנדורף, קרן הדסון, וקרן הקמן ומכללת המענקים של פרנקלין ומרשל. אנו מודים ל-E. Counihan, S. Giordano, F. Rauh ו-A. Roth על הסיוע בשטח. אנו מודים ל-M. Conner, R. Fleegle ו-D. Startt בחוות צ'ספיק ו-Chino Farms על הרשות והגישה. תוכנית ה-GIS של מכללת וושינגטון סייעה בהכנת מפות.

כל הנהלים הקשורים בנושאי בעלי חיים אושרו על ידי ועדות הטיפול בבעלי החיים המוסדיים השתמש של פרנקלין מרשל וושינגטון מכללות אחרי כל התקנות מקומיות, המדינה, פדרלית. לכידה וטיפול 1. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים מלכודות חישוק בגוף היעד של מים כי ידוע מכילים צבים. לזהות עומק מים להבטיח כי 4 - 5 אינץ &#39;של המלכודת נשאר מעל מים כדי לאפשר צבי מלכודת פני מים ולנשום. כדי להיות בטוח להרחיב ומאובטח מלכודות חישוק לאורך המרבי שלהם עם קורות הצלב כדי למנוע קריסה מלכודת. מלכודות Stake למיטה של ​​הגוף של מים על מנת למנוע סחף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מלכודות פיתיון עם כמה דגים מתים, כבד עוף, או צוואר עוף, פחית של מזון חתולים, ו / או פחית ירקות 25. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בדוק מלכודות פעמיים ביום ולהסיר צבים. כשמוציאים צבים מן מלכודות, להחזיק בעלי חיים על ידי הצד ולהשתמש זהירות כדי למנוע פגיעה מפני ציפורניו או המקור. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שחרור על ידי מסלקת דואר. מִחָדָשׁמלכודות אם שמנת משיכה היא רצויה. הערכת מצב הפיתיון. אם הפיתיון היה נצרך, להוסיף יותר. משוך מלכודות לחוף אם השמנה נוספת אינה רצויה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לקבוע את מין וגיל של צבים אם רוצים 26, 27. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח צב בשקית החזקה ולמדוד מסת גוף עם סולם המעיין אל גרמת הקרוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צבי תחבורה למעבדה בקופסות תחבורת אקלים מבוקר עם כמות קטנה של מים. חיות בית ביחידים באקווריום עם מים בבריכה מטופל שנערכה כ -25 מעלות צלזיוס ועמוק מספיק כדי לכסות את הראש בלבד. </li></ol> 2. משדר רדיו פרזול <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי למקסם משדר החיים ופלט, לבחור את משדר הרדיו הגדול ביותר האפשרי שאינו עולה על 5% ממסת הגוף של בעל החיים 28. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זהה את המיקום של מיקום משדר על שריון בערך באמצע הדרך בין קו האמצע לקצה הלטרלי של שריון כ 1/3 ליטרength עד מהקצה האחורי של השריון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן באזור על ידי הסרת בוץ, לכלוך, וצמיחה אצות עם מטלית יבשה. אזור ספוגי עם isopropanol 70%. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף משדר עם כמות קטנה של אפוקסי 5 דקות. אוריינט המשדר למקסם במגע עם פני השטח של השריון. מקם את האנטנה כך מפגרת מאחורי במקביל חיה על ציר זמן של הגוף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מיקומו כראוי, לכסות את המשדר כולו וכ 1 סנטימטר של משטח השריון שמסביב עם אפוקסי 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החזר את הצב לאקווריום ולאפשר אפוקסי לרפא לילה. </li></ol> 3. הכנה תרופתית זהירות: hydrobromide Scopolamine ו methylbromide סקופולמין הם אנטגוניסטים אצטילכולין חזק. כשעובד עם תרופות אלה, עיינו בגיליון בטיחות חומרים, להשתמש בציוד מגן אישי מתאים (למשל, כפפות, קטר מכסה מנוע), אחרי פרוטוקולי בטיחות במעבדה להימנע accidenקשר טל. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש בחומרים מתכלים סטרילית antipyrogenic, מתחם פתרון המניות של hydrobromide סקופולמין. תשקול את הכמות הרצויה של התרופה על איזון אנליטית. מערבבים את סקופולמין עם מי מלח הזרקת צינור חרוטי לריכוז של 1 מ&quot;ג / מ&quot;ל. הפתרון וורטקס עד שהיא נמסה. ודא וניקיונו הכימי של כימיקלים בסיס עונה או עולה Pharmacopeia הברית ארצות ניסוח (USP) כאשר 11 אפשרי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 3.1 חזור על שלב עם סקופולמין methylbromide. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פתרון תהליך באמצעות ניילון 0.22 מיקרומטר נקבוביים או אסטרים תאיים מעורבים מזרק מסנן לתוך בקבוקון בסרום אטום סטרילית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חנות בטמפרטורת החדר. יש להשתמש תוך 24 שעות. </li></ol> 4. תנועות צב מסלול באמצעות 11 טלמטריה רדיו, 12 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעבור את המיקום הכללי של בעל חי היעד, שנותר לפחות 25 מ &#39;מן החיה. באמצעות אנטנה יאגי כיוונית וקביעת רווח במקלט בינוני, לסרוק את horizעל מנת לקבוע את הכיוון ואת המיקום המחוספס של החיה. בעת קבלת הפרעות או אות חלשה, למצוא משרה חדשה. גדל העלאה או להחזיק יאגי באוויר כאשר ניתן לשפר אות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מיקום מתאים נמצא לקחת מיסב, להקליט עמדתך עם GPS. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשיטת null / שיא 28, לקבוע את הכיוון של השמאל nulls תקין. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לזהות את הכיוון של האות החזק ביותר. סובב את הרווח למטה ככל האפשר תוך עדיין מקבל אות לזיהוי. השתמש בבורר מחליש על המקלט אם כך מאובזר. הזז את האנטנה שמאלה ולהקליט את המצפן שבו האות לאיבוד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על השלב הקודם עבור הנושאות התקינות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> 4.3 חזור על שלב מלפחות שני מקומות נוספים עבור אותה חיה. הערה: נקודות נוספות אלה צריכות להילקח באופן כגון להקיף את החיה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר קבוצה של מסבי לקוח מתוך greaמרחק t או עם הפרעות בלתי נמנעות, לקחת לפחות שני מסבים נוספים כדי להגדיל את הדיוק. אסוף סטים של מיסבים להשתמש כדי להעריך במקום אחד מהר ככל האפשר, במיוחד אם החיה נעה. הערה: לחלופין, אנשים מרובים יכולים לתאם לקחת מסבים עצמאיים רבים על החיה אותו בעת ובעונה אחת. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שיא מיקומם של חיות דיגיטליות או ביד כל 10 - 15 דקות באמצעות שלבים לעיל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניפולציה של עיבוד קוגניטיבי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הנתיב של החיה unmanipulated מתועדת (שליטה בתוך-נושאים), לספק מנה של אחד סקופולמין או methylscopolamine. השימוש ההמוני שנאסף בשלב 1.5, לחשב את כמות התרופה יינתן לבעל החיים כדי להשיג מנה סופית ספציפי זוחלת של 6.4 מ&quot;ג / קילו של סקופולמין או 6.8 מ&quot;ג / קילו של methylscopolamine 19, 20. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק את התרופה ישירות לתוך הצפק דרך הסינוס הצפק הזנב באמצעות 1.0 מ &#39;מזרק l עם מחט 22 מד. ודא שעוצמת הקול הכולל נמסר אינו עולה על 1 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שחרר חיה בהקדם האפשרי באתר שלה של לכידה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המשך מעקב אחר התנועה של החיה כל 10 - 15 דקות עד שהוא מגיע ליעד הצפוי שלו. </li></ol></li></ol> 5. ניתוח מרחבים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחישוב אומדן מיקום חיה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור כל קבוצה של מסבי null, החוצה את הזווית (במסירה ביד או באמצעות תוכנה) כדי למצוא את נושאות משדר נגזרים מהם. חזור לכל המסבים בנקודת זמן נתונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות תוכנת טריאנגולציה על פי הפרוטוקול של היצרן, להעריך את המיקום של החיה וטעייה הקשורים מסבי משדר המרובים. המרת הערכות בעמדת x / y קואורדינטות אם תוכנה מספקת פלט שונה. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבי 5.1 עבור כל הסטים של מיסבים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חשבתי את דיוק מרחבית של תנועה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חשב אתממוצע גיאומטרי מצטבר (נתיב כלומר, ממוצע) של חיות unmanipulated (שליטה שלילית) כפי שהם לנוע לעבר המטרה שלהם 12. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכל אחד מפרטי קבוצות הטיפול ושליטה חיובית, לחשב את המספר המצטבר של נקודות החופפים נתחים גדולים ברציפויות מקו הגיאומטרי ב 5 מ &#39;מרווח עד 100% מכלל הנקודות נכללו 11, 12. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשב את הממוצע ואת סטיית התקן בכל מרחק רצועה עבור כל אדם בכל קבוצה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סטטיסטית לנתח את הנתונים, השוואה בין קבוצות הטיפול, בין אם עבור המרווח כדי להכיל 100% של נקודות או הנקודות של חפיפה במרווח נתון, בהתאם לשאלה. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Shettleworth, S. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aShettleworth%2C+SJ+%22Cognition%2C+Evolution+and+Behavior%22">Cognition, Evolution and Behavior</a>. , Oxford University Press. New York. (2010).</li>
<li>Bingman, V. P., Cheng, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+animal+global+navigation%3A+comparative+perspectives+and+enduring+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Ethol.+Ecol.+Evol%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of animal global navigation: comparative perspectives and enduring challenges.</a> Ethol. Ecol. Evol. 17, 295-318 (2005).</li>
<li>Mueller, T., O'Hara, R. B., Converse, S. J., Urbanek, R. P., Fagan, W. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Social+Learning+of+Migratory+Performance%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Social Learning of Migratory Performance.</a> Science. 341, 999-1002 (2013).</li>
<li>Putman, N. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+inherited+magnetic+map+guides+ocean+navigation+in+juvenile+Pacific+salmon%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">An inherited magnetic map guides ocean navigation in juvenile Pacific salmon.</a> Curr. Biol. 24, 446-450 (2014).</li>
<li>Lohmann, K. J., Putman, N. F., Lohmann, C. M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Geomagnetic+imprinting%3A+a+unifying+hypothesis+of+natal+homing+in+salmon+and+sea+turtles%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.%2C+USA%22%5BJournal%5D)">Geomagnetic imprinting: a unifying hypothesis of natal homing in salmon and sea turtles.</a> Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 105, 19096-19101 (2008).</li>
<li>Fuxjager, M. J., Davidoff, K. R., Mangiamele, L. A., Lohmann, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+geomagnetic+environment+in+which+sea+turtle+eggs+incubate+affects+subsequent+magnetic+navigation+behaviour+of+hatchlings%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+R.+Soc.+B%22%5BJournal%5D)">The geomagnetic environment in which sea turtle eggs incubate affects subsequent magnetic navigation behaviour of hatchlings.</a> Proc. R. Soc. B. 281, 1218-1225 (2014).</li>
<li>Shettleworth, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+evolution+of+comparative+cognition%3A+is+the+snark+still+a+boojum%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Processes%22%5BJournal%5D)">The evolution of comparative cognition: is the snark still a boojum.</a> Behav. Processes. 80, 210-217 (2009).</li>
<li>Fagan, W. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+memory+and+animal+movement%5BTitle%5D)+AND+%22Ecol.+Lett%22%5BJournal%5D)">Spatial memory and animal movement.</a> Ecol. Lett. 16, 1316-1329 (2013).</li>
<li>Collett, T. S., Graham, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insect+Navigation%3A+Do+Honeybees+Learn+to+Follow+Highways%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Insect Navigation: Do Honeybees Learn to Follow Highways.</a> Curr. Biol. 25, 240-242 (2015).</li>
<li>Menzel, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Honey+bees+navigate+according+to+a+map-like+spatial+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.%2C+USA%22%5BJournal%5D)">Honey bees navigate according to a map-like spatial memory.</a> Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 102, 3040-3045 (2005).</li>
<li>Roth, T. C., Krochmal, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacological+Evidence+is+Consistent+with+a+Prominent+Role+of+Spatial+Memory+in+Complex+Navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+R.+Soc.+B%22%5BJournal%5D)">Pharmacological Evidence is Consistent with a Prominent Role of Spatial Memory in Complex Navigation.</a> Proc. R. Soc. B. 283, 20152548(2016).</li>
<li>Roth, T. C., Krochmal, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+age-specific+learning+and+experience+for+turtles+navigating+a+changing+landscape%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">The role of age-specific learning and experience for turtles navigating a changing landscape.</a> Curr. Biol. 25, 333-337 (2015).</li>
<li>Krochmal, A. R., Roth, T. C., Rush, S., Wachter, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Turtles+outsmart+rapid+environmental+change%3A+the+role+of+cognition+in+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Comm.+Integr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Turtles outsmart rapid environmental change: the role of cognition in navigation.</a> Comm. Integr. Biol. , (2015).</li>
<li>Thorup, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evidence+for+a+navigational+map+stretching+across+the+continental+U.S.+in+a+migratory+songbird%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.%2C+USA%22%5BJournal%5D)">Evidence for a navigational map stretching across the continental U.S. in a migratory songbird.</a> Proc. Natl. Acad. Sci., USA. 104, 18115-18119 (2007).</li>
<li>Lohmann, K. J., Lohmann, C. M. F., Putman, N. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Magnetic+maps+in+animals%3A+nature%27s+GPS%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Magnetic maps in animals: nature's GPS.</a> J. Exp. Biol. 210, 3697-3705 (2007).</li>
<li>Collett, M., Chittka, L., Collett, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+Memory+in+Insect+Navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Biol%22%5BJournal%5D)">Spatial Memory in Insect Navigation.</a> Curr. Biol. 23, 789-800 (2013).</li>
<li>Foden, W., et al. Species susceptibility to climate change impacts. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFoden%2C+W+%22The+2008+Review+of+The+IUCN+Red+List+of+Threatened+Species%22">The 2008 Review of The IUCN Red List of Threatened Species</a>. Vié, J. C., Hilton-Taylor, C., Stuart, S. N. , IUCN. Gland, Switzerland. (2008).</li>
<li>Kohler, E. C., Riters, L. V., Chaves, L., Bingman, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Muscarinic+Acetylcholine+Antagonist+Scopolamine+Impairs+Short-Distance+Homing+Pigeon+Navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">The Muscarinic Acetylcholine Antagonist Scopolamine Impairs Short-Distance Homing Pigeon Navigation.</a> Physiol. Behav. 60, 1057-1061 (1996).</li>
<li>Powers, A. S., Hogue, P., Lynch, C., Gattuso, B., Lissek, S., Nayal, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+Acetylcholine+in+negative+patterning+in+turtles+%28Chrysemys+picta%29%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Role of Acetylcholine in negative patterning in turtles (Chrysemys picta).</a> Behav. Neurosci. 123, 804-809 (2009).</li>
<li>Petrillo, M., Ritter, C. A., Powers, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+role+for+Acetylcholine+in+spatial+memory+in+turtles%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">A role for Acetylcholine in spatial memory in turtles.</a> Physiol. Behav. 56, 135-141 (1994).</li>
<li>Klinkenberg, I., Blokland, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+validity+of+scopolamine+as+a+pharmacological+model+for+cognitive+impairment%3A+A+review+of+animal+behavioral+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Biobehav.+Rev%22%5BJournal%5D)">The validity of scopolamine as a pharmacological model for cognitive impairment: A review of animal behavioral studies.</a> Neurosci. Biobehav. Rev. 34, 1307-1350 (2010).</li>
<li>Pradhan, S. N., Roth, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+behavioral+effects+of+several+anticholinergic+agents+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharm.+%28Berlin%29%22%5BJournal%5D)">Comparative behavioral effects of several anticholinergic agents in rats.</a> Psychopharm. (Berlin). 12, 358-366 (1968).</li>
<li>Harvey, J. A., Gormezano, I., Cool-Hauser, V. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+scopolamine+and+methylscopolamine+on+classical+conditioning+of+the+rabbit+nictitating+membrane+response%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharmacol.+Exp.+Therap%22%5BJournal%5D)">Effects of scopolamine and methylscopolamine on classical conditioning of the rabbit nictitating membrane response.</a> J. Pharmacol. Exp. Therap. 225, 42-49 (1983).</li>
<li>Evans, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scopolamine+effects+on+visual+discrimination%3A+modifications+related+to+stimulus+control%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharmacol.+Exp.+Therap%22%5BJournal%5D)">Scopolamine effects on visual discrimination: modifications related to stimulus control.</a> J. Pharmacol. Exp. Therap. 195, 105-113 (1975).</li>
<li>Dreslik, M. J., Phillips, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Turtle+communities+in+the+upper+midwest%2C+USA%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Freshwater+Ecol%22%5BJournal%5D)">Turtle communities in the upper midwest, USA.</a> J. Freshwater Ecol. 20, 149-164 (2005).</li>
<li>Sexton, O. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+method+of+estimating+the+age+of+painted+turtles+for+use+in+demographic+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Ecology%22%5BJournal%5D)">A method of estimating the age of painted turtles for use in demographic studies.</a> Ecology. 40, 716-718 (1959).</li>
<li>Wilson, D. S., Tracy, C. R., Tracy, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Estimating+age+of+turtles+from+growth+rings%3A+a+critical+evaluation+of+the+technique%5BTitle%5D)+AND+%22Herpetologica%22%5BJournal%5D)">Estimating age of turtles from growth rings: a critical evaluation of the technique.</a> Herpetologica. 59, 178-194 (2003).</li>
<li>Kenward, R. E. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKenward%2C+RE+%22A+Manual+for+Wildlife+Radio+Tagging%22">A Manual for Wildlife Radio Tagging</a>. , Academic Press. London. (2000).</li>
<li>Jones, D. N. C., Higgins, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+scopolamine+on+visual+attention+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharm%22%5BJournal%5D)">Effect of scopolamine on visual attention in rats.</a> Psychopharm. 120, 142-149 (1995).</li>
<li>Araujo, J. A., Nobrega, J. N., Raymond, R., Milgram, N. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aged+dogs+demonstrate+both+increased+sensitivity+to+scopolamine+impairment+and+decreased+muscarinic+receptor+density%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol.+Biochem.+Behav%22%5BJournal%5D)">Aged dogs demonstrate both increased sensitivity to scopolamine impairment and decreased muscarinic receptor density.</a> Pharmacol. Biochem. Behav. 98, 203-209 (2011).</li>
<li>Greggor, A. L., Clayton, N. S., Phalan, B., Thornton, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+cognition+for+conservationists%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Ecol.+Evol%22%5BJournal%5D)">Comparative cognition for conservationists.</a> Trends Ecol. Evol. 29, 489-495 (2014).</li>
<li>Roth, T. C., Krochmal, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognition-centered+conservation+as+a+means+of+advancing+integrative+animal+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Opinion+Behav.+Sci%22%5BJournal%5D)">Cognition-centered conservation as a means of advancing integrative animal behavior.</a> Curr. Opinion Behav. Sci. 6, 1-6 (2015).</li>
<li>LaDage, L. D., Roth, T. C., Cerjanic, A. C., Sinervo, B., Pravosudov, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spatial+memory%3A+Are+lizards+really+deficient%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Lett%22%5BJournal%5D)">Spatial memory: Are lizards really deficient.</a> Biol. Lett. 8, 939-941 (2012).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

הפרוטוקול המובא כאן מאפשר הנסיין לתעד ולכמת את תפקיד הקוגניציה בניווט. קוגניציה מניפולציה בתחום הוכיחה קשה, כמו רוב הגישות לעזוב הנסיינים מסוגלים לדעת אילו היבטים ספציפיים של התנהגות בעלי החיים מנוצלים. עם זאת, הפרוטוקול המובא כאן מאפשר הנסיין לתמרן במדויק ובכך להעריך את התפקיד של קוגניציה בניווט. הטכניקה נוספת מאפשרת הנסיינים לפקח ניווט חיה בזמן אמת עם רזולוציה מרחבית גבוהה במיוחד ובזמן, ובכך מעצימה לחוקרים ברור לתעד את השלכות התנהגותיות של מניפולציה ניסויית של קוגניציה בטבע הפרא...

קוגניציה (להלן מוגדרים &quot;כל התהליכים כרוכים ברכישה, אחסון, ושימוש במידע מהסביבה&quot; 1) היא מרכזית מערך של משימות ניווט מורכבות 2. לדוגמא, עגור קנדי (canadensis עגור) מראה שיפור ניכר דיוק נודדות עם ניסיון 3, והטבעת מינים של צבי הים בחופי הולדתן כמו גוזלים ולחזור כמבוגרים 4-6. בדומה לכך, הגירה, פיזור מוצלח, ואת ציר ליקוט על יכולתו של בעל חיים כדי לאסוף מידע על הסביבה המרחבית שלהם 7,8. חלק מבעלי החיים מופיעים ללמוד דרכי ניווט ביחס לתכונות נוף ספציפיות 9 ועלולים להשתמש קוגניציה מרחבית בעת מעבר בין קינון ומחפש מזון באזורים 10. מחקר שנערך לאחרונה על צבים צבועים מזרח (Chrysemys picta) מרמז תקופה קריטית ניווט, שבו ניווט מוצלח של בית גידול שבהרים כבוגרים תלוי Juveניסיון הנילוס בטווח גילאים צר (&lt;4 שנים 11-13). למרות יחד מחקרים אלה להדגים את ההתקדמות שחלה בהבנת התפקיד של למידה בניווט 4-6, 14-16, המנגנונים העומדים בבסיס התנהגויות כאלה והתפקיד מלא קוגניציה בניווט להישאר חידתית, במיוחד בקרב בעלי חוליות 8, 17 , 18. תחקירים מבצעיים לתוך התפקיד של קוגניציה בניווט הם נדירים 2, 8, 18, בעיקר בשל קשיים מתודולוגיים מעורב ניטור, מניפולציה, ומעקב אחר חיות בר. לדוגמה, את הכף במרחב ובזמן גדול שעליו בעלי חיים רבים מנווט לעתים קרובות ימנע חקירות הן סוג של מידע כי החיות האלה פוטנציאל ללמוד וכיצד מידע כי היא רכשה. מבצעי ניסוי לעתים קרובות להתמודד עם הקשיים הלוגיסטיים גילוי ואיתור חיות כאשר ניטור התנהגות על פני שטחים גדולים כגון ומסגרות זמן, וכך להגביל את הסוגנתונים שניתן לגבות והמסקנות שניתן להסיק. למרות השימוש של מערכת מיקום הגלובלי רכוב בעלי חיים (GPS) חליליות עשוי לשפר את ההסתברות לגילוי של חיות החל נרחב, נתונים מרחביים שנאספו על ידי אמצעים אלה הם בדרך כלל החלטה מאוד גסה חסר מרכיב ההתנהגותי מפורט. כתוצאה מכך, הנתונים שניתן לגבות בנסיבות כאלה הם בעלי ערך המוגבל לבחינת וריאציה קלה בביצועים בין קבוצות שונות או טיפולים ניסיוניים. באופן דומה, המניפולציה הישירה, המבוקר של התנהגויות היעד אסורה לעתים קרובות על ידי המאזניים במרחב ובזמן הטיפוסיים של התנהגויות ניווט, כמו גם על ידי אילוצים לוגיסטיים טבועים של מחקרי שדה. מציאת בעלי חיים בסביבתם הטבעית, ללכוד לתמרן אותם, ולאחר מכן לאסוף נתונים התנהגותיים מבלי לייצר התנהגויות מזויפות בשוגג אתגרים גדולים של עבודה עם בעלי חיים בתחום. לכן, את העיצוב של ניסויים על frEE יריעת חיות מוגבל לעתים קרובות את היכולת לבצע ניסויים בשדה קפדניים, נשלטו על עצם את התפקיד של קוגניציה בניווט מוגבלת. המחקר הנוכחי עוקף רבים מהקשיים הקודמים של חוקר את היחסים בין קוגניציה וניווט בתחום באמצעות שילוב רומן של מניפולציה תרופתית ומעקב ברזולוציה גבוהה של חיות ניווט בחופשיות בתנאי שדה. Scopolamine, קולטן אצטילכולין מוסקריניים (mAChR) אנטגוניסט, הוכח לחסום היווצרות הזיכרון המרחבי ותזכרו ידי חסימת פעילות כולינרגית במוחם של מגוון מינים חוליות 18-24. Scopolamine ניתן להשתמש ביעילות על חיות חינם היקף בתנאי שדה 11, 18 ויש לו השפעה ניכרת אך זמנית (למשל, 6 - 8 שעות אצל זוחלים). Methylscopolamine, אנטגוניסט mAChR שאינו לחצות מחסום הדם-מוח-מחסום 19-21, יכול לשמש כדי לשלוט עלההשפעות שנלוות האפשריות של סקופולמין ועבור בהיבטים הלא-קוגניטיביים של התנהגות 11. פרמקולוגיה מאפשרת המניפולציה והמדויקת של הכרה על ידי קולטנים המשפיעים ישירות, וטלמטריה רדיו דיוק גבוה מאפשרת התצפית של תופעות הנובעות על התנהגות. מדידות שבוצעו באמצעות טריאנגולציה מרחוק בשתי מרחבית גבוהה (± 2.5 מ &#39;) ובזמן (15 דקה&#39;) ברזולוציה לאפשר תיעוד כימות המדויק של יחסים בהתנהגות בעלי החיים אל המניפולציה הניסויית של קוגניציה. המחקר 11 זה נערך בין החודשים מאי ואוגוסט 2013 ו 2014 בחוות Chesapeake, אזור מחקר וניהול בטבע 3,300 דונם וחקלאות בקנט ושות &#39;MD, ארה&quot;ב (39.194 ° N, 76.187 ° W). הפרוטוקול כולל חמישה שלבים עיקריים: (1) לכידה וטיפול בבעלי חיים (2) הדבקת משדרי רדיו (3) הכינו הסוכנים התרופתיים (4) ניטור וטיפול תנועות של בעלי חיים, (5) analyzing נתונים מרחביים. המחקר שיתואר בהמשך התמקד המזרח צבוע צב (Chrysemys picta). צבי באוכלוסייה מוקדי לעסוק בתנועות יבשות שנתיות שבה הם עוזבים ברכות ביתם ונווט אל בתי גידול מימיים חלופיים באמצעות אחד מארבעה מאוד מדויק (± 3.5 מ &#39;), מורכבים, וצפויים למדי נתיבים 11, 12. מניפולציה תרופתית של בעלי חיים מערכת זו יחד עם טלמטריה רדיו ברזולוציה גבוהה שופכת אור על תפקיד הקוגניציה בניווט חיות ברות חופשי.

<table><tbody><tr><td>סקופולמין ברומיד</td><td>סיגמא</td><td>S0929</td><td>USP</td></tr><tr><td>סקופולמין מתילברומיד</td><td>סיגמא</td><td>S8502, 1421009</td><td>גרסאות USP וגרסאות שאינן USP</td></tr><tr><td>Saline</td><td>Hanna Pharmaceutical Supply Co., Inc.</td><td>409488850</td><td>USP, מנוסח כהזרקה&nbsp;</td></tr><tr><td>מסנן מזרק</td><td>פישר</td><td>09-720-004</td><td></td></tr><tr><td>מזרק</td><td>פישר</td><td>14-823-30</td><td></td></tr><tr><td>מחט היפודרמית</td><td>פישר</td><td>14-823-13</td><td></td></tr><tr><td>אנטנה</td><td>חומרי חיות בר</td><td>3 אלמנטים מתקפלים אנטנות יאגי</td><td>עם אלמנטים נוספים זמינות, אך יכולות להיות מסורבלות בשטח.</td></tr><tr><td>מקלט רדיו</td><td>חומרי חיות בר</td><td>TRX-2000S</td><td>זמינים גם דגמים עמידים במים.</td></tr><tr><td>קומפאס</td><td>ברנטון&nbsp;</td><td>משדרי רדיו Truarc 15</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Holohil Inc.</td>דגמי משדרים <td>BD-2, PD-2, RI-2B</td><td>משתנים בתוחלת החיים ובפלט האות כפונקציה של גודל הסוללה והגדרות קצב הדופק, הניתנות להתאמה אישית על סמך שאלת המחקר והאורגניזם.</td></tr><tr><td>יש צורך בכבל קואקסיאלי GPS</td><td>Garmin</td><td>eTrex Venture</td><td></td></tr><tr><td></td><td>newegg.com</td><td>חיבורי C2G 40026</td><td>BNC.</td></tr><tr><td>חישוק נטו</td><td>ממפיס נטו וטוין&nbsp;</td>יש <td>לבחור את גודל הרשת נטו TN325 על סמך הגודל המינימלי של חיית היעד.</td><td></td></tr></tbody></table>

באמצעות מניפולציה תרופתית ו-דיוק גבוה טלמטריה רדיו לחקר הקוגניציה המרחבי בעלי חיים חינם היריעה

Using Pharmacological Manipulation and High-precision Radio Telemetry to Study the Spatial Cognition in Free-ranging Animals

יכולתו של בהמה לחוש וללמוד על סביבתו ממלאת תפקיד מרכזי בתהליכים רבים התנהגותיים, כוללים ניווט, הגירה, פיזור ליקוט. עם זאת, ההבנה של תפקיד הקוגניציה בפיתוח אסטרטגיות ניווט ואת המנגנונים אסטרטגיות אלה הוא מוגבל על ידי קשיים מתודולוגיים מעורב ניטור, מניפולציה של קוגניציה של, ומעקב אחר חיות בר. מחקר זה מתאר פרוטוקול להתמודדות עם תפקיד הקוגניציה בניווט המשלב מניפולציה תרופתית של התנהגות עם טלמטריה רדיו דיוק גבוה. הגישה משתמשת סקופולמין, אנטגוניסט קולטן מוסקריני, לתמרן יכולות מרחביות קוגניטיבית. חיות שטופלו אז מנוטרות בתדירות גבוהה ברזולוציה מרחבית גבוהה באמצעות טריאנגולציה מרחוק. פרוטוקול זה יושם בתוך אוכלוסיה של מזרח צבוע צבים (Chrysemys picta) אשר מיושבמקורות מי חלוף עונתיות ~ 100 שנים, נעו בין מקורות הרחוקים באמצעות מדויק (± 3.5 מ &#39;), מורכבות (כלומר, שאינו ליניארי עם tortuosity הגבוה החוצים בתי גידול מרובים), ומסלולים צפויים לומדים לפני 4 שנים. מחקר זה הראה כי התהליכים שמוצגים צבים אלה עולים בקנה אחד עם היווצרות ויזכור זיכרון המרחבי. יחד, תוצאות אלו עולות בקנה אחד עם תפקיד של קוגניציה מרחבית בניווט מורכב ולהאיר את האינטגרציה של טכניקות אקולוגיות תרופתיות בחקר הקוגניציה וניווט.

שימוש בפרוטוקול לעיל, את התפקיד של קוגניציה בניווט התבצע במסגרת אוכלוסיית המזרח צבוע צבים (Chrysemys picta) כי חווה מקורות מי חלוף עונתיים עבור ~ 100 שנים. אוכלוסייה זו שוכנת שילוב של חלוף (הסחוט בשנה ובמהירות - בכמה שעות) ובתי גידול מימי קבע (איור 1). מחקרים קודמים מראים כי לאחר הבריכות שלהם הן סחוטות, צבי התושב לנווט למקורות מים חלופיים עם דיוק גבוה (± 3.5 מ &#39;) באמצעות מסלולים מורכבים, צפויים למדו לפני 4 שנים של גיל ...

מאמר זה מתאר פרוטוקול רומן המשלב המניפולציה התרופתית של טלמטריה זיכרון ורדיו לתעד ולכמת את תפקיד הקוגניציה בניווט.

An animal&#39;s ability to perceive and learn about its environment plays a key role in many behavioral processes, including navigation, migration, ...

המטרה הכללית של ניסוי זה היא לקבוע את חשיבותה של הקוגניציה המרחבית בניווט של צבי יבשה. שיטה זו יכולה לסייע במתן מענה לשאלות מפתח באקולוגיה, כולל האופן שבו בעלי חיים מגיבים לשינויים בסביבתם או מנווטים בנופים מעוררי סטרס, ולהעניק לנו תובנה לגבי התהליכים הקוגניטיביים והנוירולוגיים שבבסיסם. היתרונות העיקריים של טכניקה זו הם שנעשה שימוש במערכת טבעית ללימוד תנועות של בעלי חיים בדיוק מרחבי גבוה, וההתנהגות נשלטת באמצעות סוכנים פרמקולוגיים שנחקרו היטב.למרות ששיטה זו יכולה לספק תובנות לגבי הבסיס הקוגניטיבי של תנועת בעלי חיים, ניתן ליישמה גם על מערכות אחרות, כגון שימור טבע ונוירוביולוגיה. לתחילת הדבר, אתרו מקור מים מטרות הידוע כמכיל צבים. זהו אזור בתוך האתר שבו עומק המים מספיק להצבת מלכודות.פרסו את מלכודות הלולאה כך שגובה של ארבעה עד חמישה אינצ'ים יישאר מעל פני המים, כדי לאפשר לצבים שנלכדו מרחב לעלות לפני השטח ולנשום. פתחו את המלכודות לאורכן המקסימלי. קבעו את המלכודות למקומן ביציבות באמצעות יתדות.לאחר מכן, פתו את המלכודות בעזרת דגים מתים, כבדי עוף או צווארי עוף, ופחית של מזון חתולים או ירקות משומרים. בדקו את המלכודות פעמיים ביום. הוציאו את הצבים על ידי החזקת בעל החיים בצדדיו, תוך הימנעות ממגע עם הטפרים או המקור, שעלולים לגרום לפציעה.הניחו את הצב בתוך שק החזקה, המחובר למשקל קפיץ, ורשמו את מסת בעל החיים לדיוק של גרם אחד. כדי להצמיד את המשדר, השתמשו תחילה בשפכטל ובבד כדי לנקות בוץ, פסולת ואצות מאזור ההצמדה. נגבו אזור זה בעזרת 70% isopropanol.השתמשו בכמות קטנה של אפוקסי בעל זמן ייבוש של חמש דקות כדי להצמיד את המשדר לשריון הצב, תוך התוודאות שהמשדר נמצא במגע מקסימלי עם השריון. מקמו את האנטנה כך שתהיה מאחורי בעל החיים, במקביל לציר האורכי של הגוף. לבסוף, כסו את המשדר כולו ואת השטח שסביבו על השריון, ברוחב של כ-1 cm, באפוקסי בעל זמן ייבוש של חמש דקות.לאחר שהאפוקסי התייבש, בדרך כלל לאחר לילה, החזירו את הצב לנקודת התפיסה. כדי להכין את תמיסות המרוכזות של התרופה, השתמשו במאזניים אנליטיים בתוך מ kappת מנדף כדי לשקול כמות מספקת של scopolamine hydrobromide להכנת תמיסה בריכוז של one milligram per milliliter. הוסיפו את ה-scopolamine לפקעת קונית המכילה את הנפח המתאים של תמיסת מלח להזרקה.ערבבו במערבב Vortex עד להמסה מלאה. לאחר מכן, שקלו כמות מספקת של scopolamine methylbromide להכנת תמיסת עבודה בריכוז של one milligram per milliliter. הוסיפו זאת לנבובית קונית המכילה את הנפח המתאים של סליין להזרקה.ערבבו את התמיסה במכשיר וורטקס (Vortex) עד להמסה מלאה של האבקה. העבירו את תמיסת ה-scopolamine hydrobromide לבקבוק סרום סטרילי ואטום באמצעות מסנן מזרק עם נקבים של 0.22 micrometer. חזרו על תהליך הסינון תוך שימוש במזרק חדש כדי לסנן את תמיסת ה-scopolamine methylbromide.כוון את תדר בעל החיים המטרה במקלט. באמצעות אנטנת יאגי, וכאשר הגבר המקלט מכוון לרמה בינונית, זהה את המיקום הכללי של בעל חיים מסומן. התקרב למיקומו הכללי של הצב המטרה, תוך שמירה על מרחק של לפחות 25 meters.השתמש במכשיר GPS כדי לתעד את המיקום. זהה את הכיוון של האות החזק ביותר. הנמך את ההגבר ככל האפשר, כל עוד מתקבל אות שניתן לזיהוי.הזיזו את האנטנה שמאלה ורשמו את הכיוון שבו האות אובד. זוהי הגבעה השמאלית. לאחר מכן, חזרו על תהליך זה כדי לקבוע את הגבעה הימנית.שתי גבעות אלו מייצגות סט אחד של מדידות כיוון. לאחר מכן, עברו למיקום שונה, באופן אידיאלי ב-60 עד 90 מעלות ביחס למדידת הכיוון הראשונה, אם הדבר אפשרי, וקחו שוב את מדידות הכיוון של הגבעה השמאלית והימנית. יש לקחת מיקום GPS בכל פעם שהמעקב משנה את מיקומו.חזרו על פעולה זו במיקומים שונים עבור סך כולל של לפחות שלושה, ועד חמישה, סטים של מדידות כיוון (bearing sets) כדי להגביר את הדיוק. חזרו על איסוף המיקומים בכל 10 עד 15 דקות ורשמו את סטי המדידות עבור חיית היעד. פעולה זו תספק נתוני תנועה עבור בעלי החיים שלא עברו מניפולציה.המשיכו עד שהחיה תנווט בקירוב מחצית מהמסלול החזוי שלה. לאחר מכן, גשו למיקומה של החיה ותפסו אותה שוב בזהירות. בעזרת המסה שנמדדה קודם לכן, קבעו את מינון התרופה הנכון למתן עבור החיה הספציפית שנתפסה.נקו את אתר ההזרקה בעזרת מגבון אלכוהול 70%. באמצעות מזרק של one milliliter עם מחט gauge 22, הכניסו את התרופה ישירות לתוך הסינוס הפריטונאלי הזנבי. שחררו את בעל החיים במהירות האפשרית באתר התפיסה שלו.עקבו אחר תנועת בעל החיים באמצעות שיטת התלולי שמאל וימין עד שיגיע ליעדו החזוי. עבור כל זוג של כיווני תלולי שמאל וימין, חלקו את הזווית לשניים כדי למצוא את כיוון המשדר התוצאתי. חזרו על פעולה זו עבור כל הכיוונים בנקודת זמן נתונה, ובצעו טריאנגולציה כדי למצוא את מיקומו של בעל החיים באותה שעה.מפה זו מציגה את תנועותיהם המעוקבות של צביים בוגרים ומנוסים בין בריכות זמניות לקבועות. למרות שמירה על דיוק גבוה לאורך נתיבים מסורתיים לפני ההזרקה, כל הבוגרים בקבוצת הניסוי סטו באופן דרמטי לאחר קבלת טיפול בסקופולמין. תופעה זו לא נצפתה בפרטים שטופלו בתרופת הביקורת, מתילסקופולמין.לעומת זאת, מיפוי של צעירים נאיביים הראה כי גם עם טיפול בסקופולמין, הפרטים שמרו על תנועה בתוך נתיבים מסורתיים. הדבר העלה כי פרטים צעירים ללא ניסיון קודם באתר משתמשים ברמזים מקומיים כדי לנווט, בעוד שמבוגרים שטופלו בסקופולמין משתמשים בזיכרון מרחבי לצורך ניווט, שכן הם איבדו יכולת זו כאשר טופלו בסקופולמין. תרשים זה מציג את תנועת צבי הצמיג לפני הטיפול.ניכר כי כל קבוצות הטיפול עקבו אחר הנתיב המסורתי ברמה גבוהה של דיוק. לאחר הטיפול, בוגרים בקבוצת הטיפול בסקופולמין סטו במידה משמעותית מהנתיב המסורתי. כל שאר הקבוצות המשיכו לנווט בדיוק גבוה.לאחר השליטה בטכניקה, ניתן לאסוף כל סט של מיקומי מיסבים בתוך שלוש דקות לכל היותר, בתנאי שהמעקב מבוצע כהלכה. במהלך ביצוע הליך זה, חשוב לזכור לבחור מיקומים הקרובים מספיק כדי לאסוף נתונים מדויקים, אך לא קרובים מדי כדי לא להפריע לבעל החיים. לאחר פיתוחה, סללה טכניקה זו את הדרך עבור חוקרים בתחום האקולוגיה וההתנהגות של בעלי חיים לחקור את הבסיס הנוירולוגי של הקוגניציה בתנאים טבעיים.

using-pharmacological-manipulation-high-precision-radio-telemetry-to

Research

JoVE Journal

Environment

סביבה

ניטור של רמות הנוירוטרנסמיטר תאי מוח באזורים שונים של בעלי חיים באופן חופשי לנוע מציע תובנות על הקשר בין שחרור הנוירוטרנסמיטר והתנהגות. בשנת vivo microdialysis יחד עם זיהוי אלקטרוכימי מספק אנטומי מעולה ברזולוציה כימיים ומידע איך עצבית הבסיס משתנה על ידי מניפולציות תרופתי או פיזיולוגי.

כירורגיה Stereotaxic לשרוד במכרסמים

מערכת אוטומטית לחלוטין למדידת נכסים משמעותיים מבחינה פיזיולוגית של מנגנוני תיווך לוקליזציה המרחבית, לוקליזציה זמנית, משך, קצב והערכת הסתברות, הערכת סיכונים, אימפולסיביות, ואת הדיוק ואת הדיוק של זיכרון, כדי להעריך את ההשפעות של מניפולציות גנטיות ותרופתיות על מנגנונים בסיסיים של הכרה בעכברים.

אוטומטי, כמותי קוגניטיבי / הקרנת התנהגות של עכברים: לגנטיקה, פרמקולוגיה, בעלי החיים קוגניציה והוראה לתואר ראשון

פרוטוקול אוטומטי לחלוטין לתניה אופרנטית מכרסמים מוצע. הפרוטוקול מסתמך על שליטה זמנית מדויקת של אירועים התנהגותיים לחקור כדי שניסויי השפעות שליטה זו אינטגרציה עצבית שבבסיס פעילות הסנסורית ושליטה קוגניטיבית המידה.

מכרסמים אוויר פרוטוקול אוטומטי לחלוטין עבור הסנסורית אינטגרציה וניסויי בקרה קוגניטיבית

פרוטוקול זה מתאר תכנון והשתלה כירורגית של מנגנון ריסון ראש לניטור פעילות עצבית במבני מוח תת-קורטיקליים בחולדות ערניות.  הוא מתאר נהלים לבידוד נוירונים בודדים בתצורה הסמוכה ולזיהוי יעיל של מיקומם האנטומי.

ניטור Juxtacellular והלוקליזציה של Single נוירונים בתוך מבנים מוחיים תת-קליפת המוח של התראה, חולדות-מרוסן ראש

שיטה זו יוצרת סביבה מוחשית, מוכרת לעכבר כדי לנווט ולחקור במהלך הקלטות מיקרוסקופיות הדמיה או תא בודד אלקטרו, אשר דורשות קיבוע איתן של ראשו של בעל החיים.

פלטפורמה הרימה-Air-מרוצף שטוחה: שיטה חדשה לשילוב עם התנהגות מיקרוסקופית או אלקטרופיזיולוגיה על Awake לנוע בחופשיות מכרסמים

פרוטוקול זה מתאר כיצד להשתיק באופן זמני ומרחוק פעילות עצבית באזורי מוח נפרדים בזמן שחולדות עוסקות במשימות למידה וזיכרון. הגישה משלבת פרמקוגנטיקה (Designer-Receptors-Exclusively-Activated-by-Designer-Drugs) עם פרדיגמה התנהגותית (התניה חושית) שנועדה להבחין בין מרכיבים שונים של למידה.

שיטה להשתקה מרחוק עצבית פעילות במכרסמים בשלבים בדידים של למידה

עם מניפולציה אופטוגנטית של אוכלוסיות עצביות ספציפיות או אזורים במוח, התנהגות ניתן לשנות עם רזולוציה זמנית ומרחבית גבוהה בבעלי חיים נעים בחופשיות. באמצעות כלים אופטוגנטיים שונים בשילוב עם סיבים אופטיים מושתלים כרונית, ניתן לבצע מגוון של אפנון עצבי ובדיקות התנהגותיות.

מניפולציה אופטוגנטית של פעילות עצבית לווסת את ההתנהגות בעכברים נעים בחופשיות

הפרוטוקול המוצג כאן מספק מידע על אלקטרואנצפלוגרפיה בו זמנית (EEG) והערכה התנהגותית בזמן אמת. דנו בכל השלבים הכרוכים בפרוטוקול זה כפתרון אטרקטיבי לחוקרים בתחומים רבים של מדעי המוח, במיוחד בתחומי למידה וזיכרון.

ניטור סימולטני של אלקטרופיזיולוגיה אלחוטית ומבחן התנהגותי של זיכרון ככלי לחקר נוירוגנזה בהיפוקמפוס

מאמר זה מדגים את הכנת חלון הדמיה בהתאמה אישית בתוספת קנולה עירוי והשתלתו על אזור CA1 של ההיפוקמפוס בעכברים.

הליך גולגולתי להדמיית פעילויות עצביות בהיפוקמפוס של עכברים מתנהגים

כאן, אנו מציגים הגדרת חומרה ותוכנה פשוטה בקוד פתוח לחקר למידה מרחבית של עכברים באמצעות מציאות מדומה (VR). מערכת זו מציגה מסלול ליניארי וירטואלי לעכבר מרוסן ראש הפועל על גלגל באמצעות רשת של מיקרו-בקרים ומחשב לוח יחיד המריץ חבילת תוכנה גרפית קלה לשימוש של Python.

מערכת מציאות מדומה בקוד פתוח למדידת למידה מרחבית בעכברים מרוסני ראש

בשילוב עם לוחית ראש ועיצוב אופטי התואם למיקרוסקופים של פוטון בודד ושני פוטונים, עדשת המיקרופריזמה מציגה יתרון משמעותי במדידת תגובות עצביות בטור אנכי בתנאים מגוונים, כולל ניסויים מבוקרים היטב במצבים קבועים בראש או משימות התנהגותיות טבעיות בבעלי חיים הנעים בחופשיות.

הדמיה ארוכת טווח של אוכלוסיות עצביות מזוהות באמצעות מיקרופריזמות בבעלי חיים הנעים בחופשיות ומקובעים לראש

חקור את תפקיד הקוגניציה המרחבית בניווט צבים בשטחים פתוחים באמצעות מניפולציה תרופתית וטלמטריה רדיו. שיטה זו מאפשרת מעקב מדויק אחר תנועות בעלי חיים בסביבות טבעיות ומספקת תובנות לתהליכים קוגניטיביים ונוירולוגיים.

באמצעות מניפולציה תרופתית ו-דיוק גבוה טלמטריה רדיו לחקר הקוגניציה המרחבי בעלי חיים חינם היריעה

גלה סרטונים נוספים