Acquisizione di un alta precisione specializzata arti anteriori Raggiungere Task in Rats

Ajmal Zemmar; Brigitte Kast; Karin Lussi; Andreas R. Luft; Martin E. Schwab

doi:10.3791/53010

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Articolo metodologico

Acquisizione di un alta precisione specializzata arti anteriori Raggiungere Task in Rats

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DOI:

10.3791/53010

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22 giugno 2015

Ajmal Zemmar^*¹^,² , Brigitte Kast^*¹^,² , Karin Lussi¹^,² , Andreas R. Luft^*³ , Martin E. Schwab^*¹^,²

¹Brain Research Institute, University of Zurich, ²Department of Biology and Department of Health Sciences and Technology, ETH Zurich, ³Clinical Neurorehabilitation, Department of Neurology, University of Zurich & University Hospital Zurich

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Viene presentato un paradigma per analizzare l'acquisizione di un compito di raggiungimento degli arti anteriori ad alta precisione nei ratti.

Abstract

I movimenti sono il principale output misurabile della funzione del sistema nervoso centrale. Lo sviluppo di paradigmi comportamentali che consentano un'analisi dettagliata dell'apprendimento e dell'esecuzione motoria è di fondamentale importanza per comprendere i principi e i processi che sono alla base della funzione motoria. Qui presentiamo un paradigma per studiare l'acquisizione del movimento all'interno di una sessione giornaliera di allenamento (all'interno della sessione) che rappresenta la componente di apprendimento rapido e l'acquisizione primaria, nonché l'apprendimento motorio qualificato in diverse sessioni di allenamento (tra le sessioni) che rappresenta la componente di apprendimento lento e il consolidamento del compito appreso. Questo paradigma comportamentale aumenta il grado di difficoltà e complessità del compito di abilità motoria a causa di due caratteristiche: in primo luogo, l'animale riallinea il suo corpo prima di ogni recupero di pallini, costringendo a un rinnovato orientamento e impedendo l'esecuzione del movimento dalla stessa angolazione. In secondo luogo, i pellet vengono afferrati da un palo verticale che corrisponde al diametro del pellet e viene posizionato davanti alla gabbia. Ciò richiede una presa precisa per il corretto recupero del pellet e quindi impedisce il semplice traino del pellet verso l'animale. In combinazione con nuove tecnologie genetiche, di imaging ed elettrofisiologiche, questo metodo comportamentale aiuterà a comprendere le basi morfologiche, anatomiche e molecolari dell'apprendimento motorio e della memoria.

Introduzione

Controllo del movimento è una funzione fondamentale del sistema nervoso centrale (CNS). Motricità è il principale uscita misurabile della funzione CNS e la principale possibilità per gli individui di interagire con il mondo esterno. Comprendere i principi di funzionamento del motore e dei meccanismi che sono alla base l'apprendimento di un compito motorio è attualmente una delle grandi sfide nel campo delle neuroscienze. Cambiamenti morfologici, fisiologici e molecolari sono stati trovati al momento dell'acquisto di un nuovo compito motorio. Ad esempio, la forma e il numero di sinapsi cambiano in risposta alla formazione qualificata motore ^1-5, e c....