21 ביולי 2018
פרוטוקול זה מתאר assay התנהגותי, המבוסס על הבדיקה מבוך בארנס, ללמוד איך אינסטינקטיבית הגנתי פעולות עוברות שינוי באמצעות הידע של הסביבה המרחבית.
בדיקה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הזיכרון המרחבי, כגון כיצד בעלי חיים מנווטים לעבר מיקום מטרה שנלמד לאחרונה. היתרון העיקרי של פרדיגמה זו הוא שהיא מעוררת התנהגות ניווט מכוונת מטרה חשובה מבחינה אטיולוגית המופעלת על ידי גירוי חושי מבוקר היטב, והיא אינה דורשת אימון מוקדם של העכברים. התחל בהצמדת רמזים חזותיים לפריפריה של הפלטפורמה, שצריכה להיות במרחק של לפחות שני סנטימטרים מהקצה כדי למנוע מעכברים להגיע אליהם.
חבר את המקלט לרציף. לאחר מכן, מקם דיודה פולטת אור, או LED, בכניסה למקלט כדי לספק רמז לציון דרך חזותי מקומי. לאחר מכן, כדי לבודד את העכבר מרמזים חזותיים דיסטליים חיצוניים, הרכיבו קיר מתומן המשתרע 40 ס"מ מעל ו-15 ס"מ מתחת למשטח הפלטפורמה סביב הזירה, הממוקם במרחק של 10 ס"מ מקצה הפלטפורמה.
מקם רמקול אולטרסאונד 50 ס"מ מעל מרכז הפלטפורמה כדי לספק גירויים שמיעתיים מרתיעים ולחבר כרטיס קול ומגבר לרמקול. לאחר מכן, מקם מסך שקוף 64 סנטימטרים מעל הזירה כדי להקרין גירויים חזותיים מרתיעים מעל הראש באמצעות מקרן. כייל את אור המקרן כך שיהיו חמישה עד 10 זיזים במרכז משטח הפלטפורמה.
הנח נורות אינפרא אדום ומצלמת אינפרא אדום עם מסנן מעבר אובדן מעל הפלטפורמה כדי למנוע הבהוב מגן בסרטון הנרכש. לאחר מכן, הניחו את המנגנון ההתנהגותי בתוך קופסה חסינת קול ואור כדי למנוע מרמזים חיצוניים להשפיע על הניסוי. לבסוף, השתמש בתוכנה זמינה מסחרית כדי לעקוב אחר מיקום העכבר באופן מקוון.
התחל בהקרנת הגירויים הוויזואליים על המסך הממוקם מעל הזירה. עקוב אחר מיקום העכבר באופן מקוון והגדר מראש אזור עניין בזירה המתאים למיקום הגירוי החזותי שהוגדר קודם לכן על מנת למרכז את הגירוי החזותי מעל החיה. לאחר מכן, בדוק את הגירוי השמיעתי המורכב מרכבת של שלוש תנועות מאופנות תדר מ-17 ל-20 קילו-הרץ במשך שלוש שניות הנמשכות תשע שניות בסך הכל.
התחל בניקוי קפדני של משטח הפלטפורמה עם 70% אתנול כדי להסיר רמזי ריח לא רצויים. שטפו את המקלט במים ואתנול 70%, ולאחר מכן שטפו שוב במים כדי להפחית את ריח האתנול. יבש היטב גם את הפלטפורמה וגם את המקלט מכיוון שהעכבר עלול להימנע מכניסה למקלט אם הוא רטוב.
שנה את מיקום המקלט בפלטפורמה עבור כל ניסוי על ידי סיבוב הפלטפורמה לפני הניסוי. לאחר מכן, הביאו את העכבר לחדר הניסויים בכלוב הביתי שלו, והניחו את הכלוב ליד פלטפורמת הבדיקה לתקופת התאקלמות של 10 דקות. הוסף שני גרם מצעים מהכלוב הביתי של העכבר לחלק הפנימי של המקלט כדי לשמש כרמז ריח מקומי.
הסר את העכבר מהכלוב הביתי שלו והימנע משליפת הזנב. או לכוסות אותו או לתת לו לטפס על פריט העשרה שניתן להרים. לאחר מכן, הנח בעדינות את העכבר במרכז הזירה והתחל ברכישת הווידאו.
אפשר תקופת התרגלות של שבע דקות, שבמהלכה לא מוצג גירוי מרתיע. ודא שלעכבר יש מספיק זמן למצוא ולהיכנס למקלט לפחות פעם אחת, כלומר כאשר כל ארבע הגפיים נמצאות בתוך המקלט. לאחר מכן, הפעל באופן אוטומטי או ידני את מסירת הגירוי החזותי המרוכז מעל העכבר ברגע שהחיה מגיעה לאזור עניין מוגדר מראש.
כדי לעורר יותר מתגובת מילוט אחת באותו מפגש, אפשר לעכבר לעזוב את המקלט מרצונו. לאחר סיום הבדיקה, החזירו את החיה לכלוב הביתי שלה. לבסוף, נקו את הרציף והמקלט לפני שתבדקו את החיה הבאה.
עכברים שנחשפו לגירויים שמיעתיים או חזותיים יזמו תגובות בריחה מהירות עם חביון קצר בין תחילת הגירוי לתחילת הטיסה. ההשהיה הממוצעת לבריחה מהגירוי הייתה ארוכה משמעותית עבור הגירוי השמיעתי מאשר החזותי. יתר על כן, הניווט למקלט היה מדויק ומסלולי הטיסה היו קרובים לקו ישר על פני סוגי גירויים.
לאחר תקופת התאקלמות של שבע דקות למבוך ללא מחסה, הצגת גירוי חזותי ארוך יצרה התנהגות קפואה במקום בריחה. לאחר שליטה, ניתן לבצע טכניקה זו תוך 90 דקות אם היא מבוצעת כראוי. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור להציג את הגירוי החזותי מעל או מעל בראש העכבר, ולא בזמן שהעכבר חוקר את קצה הפלטפורמה, מכיוון שהוא כנראה יפספס את הגירוי.
לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום ההתנהגות האינסטינקטיבית לחקור את השליטה בידע הנלמד על התנהגות הגנתית אינסטינקטיבית בעכברים. לאחר צפייה בסרטון זה, אתם אמורים להבין היטב כיצד לעורר התנהגות הגנתית בעכברים וכיצד להשתמש בהם כדי לחקור ניווט מרחבי במהלך תגובות בריחה.
פרוטוקול זה מתאר בדיקה התנהגותית המבוססת על מבחן מבוך בארנס (Barnes maze) לבחינת פעולות הגנה אינסטינקטיביות המושפעות מידע על הסביבה המרחבית. מטרתו היא להבהיר כיצד בעלי חיים מנווטים לעבר מיקומי מטרה שנלמדו.
בדיקה זו מאפשרת לחוקרי ביו-פארמה להעריך כיצד זיכרון מרחבי נרכש מווסת התנהגויות הגנה אינסטינקטיביות בעכברים, ובכך מספקת מודל תרגומי לחקר ניווט מכוון-מטרה תחת תנאים דחייים. על ידי קישור תגובות המופעלות על ידי גירויים חושיים למיפוי קוגניטיבי, השיטה תומכת בהפחתת סיכונים מכניסטית (de-risking) באימות מטרות לטיפולים נוירופסיכיאטריים ונוירודגנרטיביים. היא מציעה פרדיגמה רלוונטית אתולוגית, ללא צורך באימון, המשפרת את רמת הביטחון החזויה בסינון פרה-קליני של תרכובות המשפיעות על פחד, חרדה או קוגניציה מרחבית.
הבדיקה משתלבת ברצף הגילוי, החל מזיהוי המטרה ועד לאופטימיזציה של תרכיבים מובילים, במיוחד עבור תרכיבים המכוונים למעגלים עצביים של פחד, חרדה או זיכרון מרחבי.