מבוך מוריס מים הניסוי
September 24th, 2008
מבוך המים מוריס הוא כלי טוב מקובל בשימוש במסמך מעורבותו של ההיפוקמפוס במשימה התנהגותיות.
במבוך המים של מוריס, בעלי חיים מונחים בבריכות מים שם עליהם לשחות לפלטפורמת מילוט. במהלך האימון, הפלטפורמה יכולה להיחשף כסנטימטר אחד מעל המים. החיה חייבת ללמוד לשחות לרציף ולהישאר שם כדי להיחלץ מהבריכה.
לאחר אילוף בעל החיים, המים מוגברים והופכים אותם לאטומים עם חלב או צבע לא רעיל. אז הפלטפורמה מוסתרת. לאחר מכן החיה חייבת להסתמך על הזיכרון כדי למצוא את פלטפורמת המילוט.
היי, שמי ג'וזף נונייז. אני חבר סגל בתוכנית למדעי המוח באוניברסיטת מישיגן סטייט. היום אדגים את מוריס ווטר מיי.
אני הולך להראות לכם איך להקים את המיי, איך לאמן את החיות ואיך לבחון את החיות. אוקיי, בואו נתחיל. המרכיב העיקרי במערך מבוך המים צריך להיות בריכה עגולה, בקוטר של כשני מטרים ובעומק של כשלושה מטרים.
אם אתה מקליט את המשימה במצלמת וידאו, וודא שכל צידי המבוך נמצאים בשדה הראייה של המצלמה. מלאו את מבוך המים במי ברז, שאמורים להיות קרובים ל -26 מעלות צלזיוס. זה עשוי לקחת מספר שעות, ולכן יש לעשות זאת זמן רב מראש.
בדוק מעת לעת את טמפרטורת המים כך שהיא פלוס או מינוס מעלה אחת של 26 מעלות צלזיוס. מקם את פלטפורמת הבריחה במרכז הבריכה. במהלך האימון, הוא יכול להיחשף כסנטימטר אחד מעל המים.
זה מלמד את החולדה. יש פלטפורמה, וזו הדרך לצאת מהמים. עכשיו אנחנו מוכנים להתחיל באילוף החיות במבוך המים.
למבוך המים ארבע עמדות התחלה, צפון, דרום, מזרח או מערב. קח את החיה לאחת מהתנוחות הללו. הורד את החיה למים על ידי תמיכה בה בידך והוריד אותך בעדינות לקצה זנב המים.
ראשית, אל תלחץ על החיה על ידי טבילת ראשה במים. תנו לבעל החיים לשחות סביב למשך 60 שניות לכל היותר. בהתחלה, החיה עשויה לשחות סביב שולי הבריכה בחיפוש אחר מוצא.
בסופו של דבר, החיה תגיע לפלטפורמה ותטפס למעלה. ברגע שהמכרסם מגיע לפלטפורמה, עצרו את הטיימר ורשמו את השעה. אם הוא לא מוצא את הפלטפורמה תוך 60 שניות, רשום את זמן הניסיון.
כדקה אחת. אל תרים את החיה. אם הוא לא מצליח להגיע לפלטפורמה, למד אותו שהוא חייב לשחות לפלטפורמה.
במקום זאת הנח בעדינות את החיה לרציף עם היד שלך. תן לחיה לשבת במשך 15 שניות. אם הוא נופל או קופץ, הנח אותו בעדינות לאחור.
זה יאמן את החיה שהיא חייבת להישאר על הרציף כדי להיחלץ מהבריכה. חזור על אותו הליך עבור שני ניסויים נוספים, החל ממיקום שונה עבור כל אחד מהם. לאחר השלמת התירוש, כל שלושת הניסויים התייבשו במגבת.
חזור על תהליך האילוף של שלושת הניסוי עבור כל בעלי החיים. שמרו על ההוראות זהות לכולם, ותעדו את הזמנים שלהם. כעת, לאחר שבעלי החיים מאומנים, הם מוכנים לבצע את מבחן מבוך המים.
כדי להתחיל את הניסויים הניסיוניים של מיי המים, סיימו למלא את המיכל. אז הפלטפורמה נמצאת בערך סנטימטר אחד מתחת לפני המים. השתמש בחלב יבש ללא שומן או בטמפרטור לבן לא רעיל כדי להפוך את המים לאטומים.
התאורה וטמפרטורת המים צריכות להיות זהות לתהליך האימון. כל בעל חיים עובר 12 ניסויים, שלושה מכל כיוון התחלה. כל ניסיון יימשך 60 שניות.
לפני שמתחילים. בחר את סדר כיווני ההתחלה. אל תשתמש באותם כיווני התחלה פעמיים ברציפות, וגם אל תחזור על אותו סדר עבור אף אחד מהכיוונים.
עקבו אחר החיה עד שהיא מגיעה לפלטפורמה ותעדו את הזמן שלקח לה. אם החיה לא מגיעה לפלטפורמה של 60 שניות, המטפל ינחה אותה לפלטפורמה כמו באימון. כך או כך, הניחו לבעל החיים לשבת במשך 10 שניות, ואז יבשו אותו.
המשך עם כל בעל חיים בכל 12 הניסויים כאשר המטפל בבעלי חיים חוזר לאותו מקום ייעודי במהלך כל ניסוי, נקה ישירות את הבריכה, ודא שהפלטפורמה נמצאת במקומה ובדוק שטמפרטורת המים זהה. אתה יכול להשתמש במערכת תוכנת מעקב הווידאו החכמה כדי לזהות ולנתח התנהגות במהלך ניסויי הבדיקה. אז זהו.
אני אראה לך איך לאמן את החיות ולבחון את החיות. זוהי פרדיגמת התנהגות מבוססת מאוד. ובכן, בהצלחה בניסויים.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
סקירה
מבוך המים של מוריס הוא מערך ניסויים נפוץ המשמש להערכת למידה ותזכורת מרחבית במכרסמים, תוך התמקדות מיוחדת בהיפוקמפוס. במשימה זו, בעלי החיים חייבים לנווט לעבר פלטפורמת בריחה נסתרת בבריכת מים אטומה, תוך סמוך על זכרונם כדי להצליח.
מרכיבי מחקר עיקריים
תחום המדע
- נוירומדע
- פסיכולוגיה התנהגותית
- מדע קוגניטיבי
רקע
- מבוך המים של מוריס תוכנן להעריך זיכרון מרחבי.
- הוא חיוני לחקר תפקוד ההיפוקמפוס.
- בעלי החיים לומדים לשייך רמזים מרחביים עם מיקום פלטפורמת הבריחה.
- המשימה כוללת שני שלבי אימון ובדיקה.
מטרת המחקר
- לחקור את תפקידו של ההיפוקמפוס בזיכרון ולמידה.
- להעריך את ההשפעות של התערבויות שונות על זיכרון מרחבי.
- לספק תובנות על תהליכים קוגניטיביים במכרסמים.
שיטות שנעשה בהן שימוש
- הצבת בעלי החיים בבריכת מים.
- אימון עם פלטפורמת בריחה גלויה.
- בדיקה עם פלטפורמת בריחה טבולה ונסתרת.
- שימוש במים אטומים להסתרת הפלטפורמה במהלך הבדיקה.
תוצאות עיקריות
- בעלי החיים מפגינים למידה על ידי מציאת פלטפורמת הבריחה במהירות רבה יותר לאורך הניסויים.
- הביצועים מעידים על תפקוד ההיפוקמפוס.
- וריאציות באימון יכולות להשפיע על שמירת הזיכרון.
- התוצאות תורמות להבנת הניווט המרחבי ביונקים.
מסקנות
- מבוך המים של מוריס יעיל לחקר זיכרון ולמידה.
- הוא מדגיש את חשיבות ההיפוקמפוס במשימות מרחביות.
- הממצאים יכולים לספק מידע למחקר על ליקויים קוגניטיביים.
שאלות נפוצות
Executive Industry Relevance
The Morris water maze provides a robust, quantitative platform for assessing spatial learning and memory in preclinical rodent models, directly informing target validation and mechanistic de-risking in CNS drug discovery. Its standardized outputs enable predictive confidence in early-stage portfolio decisions, supporting translational continuity from discovery through preclinical research. This paradigm is foundational for evaluating cognitive endpoints and functional outcomes relevant to neurodegenerative and neuropsychiatric pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables rigorous interrogation of spatial memory mechanisms and hippocampal function.
- Supports biological de-risking by isolating cognitive phenotypes linked to molecular targets.
- Facilitates predictive confidence in target engagement and functional relevance.
Screening & Assay Development
- Provides a validated behavioral system for quantitative assessment of cognitive function.
- Delivers reproducible, time-to-platform metrics for compound screening and dose-response studies.
- Enables assay standardization and cross-study comparability for CNS portfolios.
Translational & Preclinical Research
- Aligns preclinical cognitive endpoints with translational biomarker strategies.
- Supports continuity from mechanistic discovery to in vivo functional validation.
- Informs risk-adjusted advancement of CNS candidates based on behavioral efficacy.
Pipeline & Workflow Integration
The Morris water maze is positioned at the intersection of early discovery, lead identification, and preclinical validation for CNS programs.
- Discovery Biology: Enables hypothesis testing of spatial memory pathways and target function.
- Screening: Provides quantitative, reproducible behavioral readouts for compound evaluation.
- Analytics: Generates time-to-platform and trial-based performance metrics for statistical comparison.
- Translational Research: Bridges preclinical findings to clinical cognitive endpoints when aligned with biomarker strategies.
- Enterprise Reuse: Serves as a reusable behavioral assay across multiple CNS discovery and development programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in CNS target validation.
- Operational Value: Standardizes behavioral assessment and supports reproducibility across studies.
- Strategic Value: Enables informed go/no-go decisions and capital-efficient portfolio triage.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of CNS assets.
Implementation Considerations
- Requires expertise in behavioral neuroscience and animal handling.
- Needs controlled environmental conditions and video tracking infrastructure for data capture.
- Demands cross-team standardization of protocols and data analysis.
- Adaptation may be needed for different rodent strains or cognitive domains.
- Practical limitations include animal stress and the need for consistent water temperature and cue placement.
