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Questo protocollo fornisce un metodo conveniente per condurre la posizione dell'oggetto e oggetto romanzo riconoscimento comportamentale test nei topi. Tali prove consentono la valutazione della funzione hippocampal, come pure la funzione di altre regioni corticali, come la corteccia prefrontale, coinvolta in oggetto riconoscimento10. La OLT e NORT hanno il vantaggio di evitare stimoli con forte valenza emotiva che sono necessari per il labirinto dell'acqua di Morris, contestuale paura condizionata, labirinto di Barnes o labirinto a bracci radiali. Evitano anche l'esigenza di privazione di cibo come richiesto per il labirinto a bracci radiali. Inoltre, questo protocollo descrive una procedura di test due giorni semplice che non richiede attrezzature estesa o complicata per l'esecuzione o l'analisi. Uno svantaggio di queste attività è che essi non consentono per misure di apprendimento o di acquisizione. Una differenza nell'inchiesta di novità potrebbe essere a causa di apprendimento più povero sugli oggetti durante l'allenamento, memoria per quello che è stato imparato più poveri o entrambi. Tempo totale trascorso studiando gli oggetti è una misura importante per escludere eventuali differenze intrinseche nell'unità di esplorazione, ma non è una misura dell'apprendimento. Se le misure di apprendimento sono importanti per una questione sperimentale, un labirinto di acqua, un labirinto di Barnes o labirinto a bracci radiali probabilmente sarebbe preferibile.
Costruzione di modelli personalizzati di comportamentale arenas ha il potenziale per risparmiare centinaia di dollari e portare oggetto testing all'interno della portata finanziaria di una vasta gamma di laboratori. Questo protocollo Elimina molti ostacoli e semplifica il processo di fabbricazione per rendere la costruzione in-House arena più accessibile agli scienziati con nessuna formazione specializzata in colori acrilici. È importante notare che l'acquisto di fogli di acrilico colorato che contrastano con i topi, come acrilico bianco per topi neri e nero acrilico per topi bianchi, intende favorire acquisizione dati e analisi, soprattutto quando si utilizza commercialmente disponibili software di analisi. Cut-to-size fogli con "indirizzato bordi" Elimina la necessità di una tabella di ordinazione visto (tabella 1), e l'uso di cemento acrilico rimuove la necessità di forare e svasare i fori pilota. Avvitamento in elementi di fissaggio, foratura e taglio acrilico spesso induce pausa, chip e crepa dovuto la relativa natura fragile. Poiché il cemento è un solvente, fluirà nella zona da congiungere, dissolvendo e rammollimento qualsiasi acrilico che incontra. Così, non dovrebbe essere applicata a ogni pezzo separatamente come se si trattasse di una colla tradizionale. A differenza di colla, il cemento non riempire spazi negativi o aderire alle superfici. Questo è il motivo principale per ordinare "indirizzati bordi" in modo da garantire un bordo liscio e piano, creando un legame molto meglio. Quando il cemento si asciuga, si saranno fuse le due lastre acriliche in un unico pezzo in un processo chiamato "saldatura di solvente". Come metallo di saldatura, il prodotto finito è un pezzo unico, ma la zona saldata rimarrà sempre la posizione più debole. Come tale, una volta che le arene sono in uso, dovrebbe prestare attenzione per evitare l'impatto diretto o stress estremo in quei frangenti.
Questo protocollo viene illustrato anche come impostare 4 arene per il test simultaneo di fino a 4 topi (Figura 1 e Figura 2). Le pareti opache delle arene impediscono topi di vedere uno con l'altro durante i test, ma c'è ancora una possibilità che avendo altri topi in camera causa odore o rumore distrazioni che possono compromettere il test. Prove di assuefazione come dettagliato qui può contribuire a mitigare questa preoccupazione, come topi sono esposti a condizioni della camera multi-animale prima dell'analisi comportamentale. Tuttavia, se le distrazioni da altri topi o sperimentatore rumore connesso con la gestione di altri topi è una preoccupazione forte, un'arena con un mouse può essere utilizzata, anche, anche se aumenterà il tempo necessario per completare la OLT e NORT con più topi. Più di 4 arene potrebbero teoricamente essere utilizzati come bene, ma la maggior parte delle telecamere non hanno abbastanza ampio campo di vista per mostrare che molte arene con buona risoluzione.
Le dimensioni e le distanze fornite sono linee guida generali per il test del comportamento del mouse in una tipica sala prove che è 16 x 16 x 16 m3 in dimensioni (Figura 1B e 1C). Messa a punto di adeguate indicazioni ambientali, arene e apparecchiature di registrazione video deve essere ottimizzato per ogni ambiente. Stecche pool può essere costituito da forme di grandi dimensioni o modelli (in genere in bianco e nero) che consentono di topi per orientarsi nello spazio durante il OLT. Invece di mettere gli spunti in diverse località di fronte a altra, stecche possono anche essere montati alle pareti dell'area di test. Questo protocollo consiglia di dividere la sala di collaudo con una tenda per nascondere il ricercatore e il computer durante il test comportamentali. Durante tutti i assuefazione, Inter-prova intervalli e trials attivi, i ricercatori dovrebbero chiudere la tenda per separare se stessi dal area di test. Se questo non è pratico, il computer può rimanere in considerazione i topi, ma il ricercatore deve spostare fuori vista durante l'attività. Se il ricercatore è presente, i topi potrebbero tentare di contare su lui o lei come spunto spaziale.
Tutti i test comportamentali dovrebbe essere completato in un ambiente di temperatura e umidità controllata con illuminazione dim, ma anche a circa 310 lux e segnali estranei minimo suono o forte odore ambientale, ad esempio profumi su sperimentatori. Tra ogni giorno prova e collaudo, tutte le arene e gli oggetti devono essere puliti con struttura animale metodi di sterilizzazione come pulire con etanolo al 70% o candeggina non profumata salviette raccomandata per ridurre al minimo i segnali olfattivi. Se vengono utilizzati disinfettanti chimici, un risciacquo finale con etanolo al 70% è raccomandato perché molti disinfettanti chimici possono essere irritante ai piedi degli animali. Come con qualsiasi attività comportamentali, movimentazione topi per diversi giorni prima di test è necessario acquisire familiarità con gli individui che sarà eseguire l'OLT e NORT e ridurre lo stress durante il test20,22. Come topi possono sperimentare stress acuto a causa di individui sconosciuti nelle vicinanze dell'area di test, è anche consigliabile che tutti i test comportamentali dovrebbe essere completato entro il soggetto stesso. I parametri di prova e le condizioni riportate nel presente protocollo sono state ottimizzate per 6 a 9 topi C57Bl/6 adulti a settimana-vecchio e sarebbero più utile nel rivelare i danni di memoria a causa di infortunio in questo gruppo di età o menomazioni memoria causa stessa età in più vecchi topi. Se l'obiettivo è quello di testare per miglioramenti di memoria nei topi giovani, un ITI più lunghi che vanno da 1 ora a 1 giorno sarebbe più appropriato per evitare effetti di soffitto sulle prestazioni nella più semplice versione ITI 20 min. Infatti, ITIs può variare da 5 min (per un richiamo immediato) per diverse ore o giorni (per memorie a distanza), secondo le esigenze specifiche dell'esperimento e i ceppi e le età dei topi. D'importanza, indipendentemente dalla durata, ITIs tutti dovrebbero essere coerenti tra le sessioni in un esperimento. Come diversi ceppi e l'età dei topi esibiscono le differenze nel comportamento e nell'apprendimento, la tempistica per ogni prova e intervallo, test disposizione di zona, e gli oggetti utilizzati possono essere modificati secondo il particolare ceppo di topi, loro età e la ferita specifica / modello malattia/intervento provandi9,21,23,25.
Mentre la dipendenza hippocampal delle funzioni memoria spaziale testato OLT sono ben consolidate, NORT può o non può fare affidamento sull'ippocampo. Interpretazione dei dati da NORT deve tenere conto in questo avvertimento. Le variabili determinanti, per se è coinvolta l'ippocampo, in memoria di riconoscimento di oggetto non sono accordate su ancora, ma potrebbero includere ITI lunghezza o salienza di indizi spaziali18. In particolare, il protocollo presentato utilizza spaziale OLT prima il NORT, che possono influenzare topi verso l'utilizzo di processi ippocampali in NORT. Pertanto, è importante notare che l'ordine può essere invertito, o ogni attività può essere eseguita in modo indipendente, a seconda degli sperimentatori domande ed esigenze.
Selezione degli oggetti è un aspetto critico di OLT sia NORT22,24. Gli oggetti ideali sono abbastanza pesanti di non essere facilmente spostato da un mouse e materiale, come vetro o metallo, che non può danneggiare un mouse da masticare o graffiare. In legno, schiuma, o oggetti di plastica morbidi non sono adatti come facilmente deformabili e sono difficili da mantenere inodore. Inoltre, gli oggetti utilizzati nelle prove dovrebbero essere tutti relativamente simili in dimensioni, consistenza, odore e materiale. Figura 1 fornisce un esempio di un oggetto appropriato che possa essere utilizzato. Questo figurine di plastica arancio di un pulcino è riempito di sabbia per dargli abbastanza peso e sigillato per evitare perdite di pulizia reagenti o altri agenti che causano odori. A causa della forma della parte superiore, i topi sono in grado di salire in cima a o sedersi su questo oggetto. Per il OLT o NORT, questo oggetto è meglio abbinato con un altro oggetto di simili dimensioni, peso, materiale, colore e complessità, ad esempio un figurine di plastica simile di un coniglio. Per garantire che indagine oggetto rispecchia veramente la preferenza per la novità, tutti gli oggetti devono essere convalidati per equivalente valore intrinseco con un minimo di 8 topi nello stesso ceppo, sesso ed età del gruppo sperimentale come descritto nella sezione 2.9 del protocollo. Inoltre, gli oggetti devono essere randomizzati in termini di quale oggetto è l'oggetto romanzo o spostato tra topi nello stesso studio per garantire ulteriormente che le caratteristiche intrinseche degli oggetti non influenzano preferenza. Posizionamento degli oggetti possa influenzare anche notevolmente il successo o il fallimento della OLT e NORT. Gli oggetti devono essere controbilanciati nelle arene e non essere troppo vicino alle pareti. Un angolo affollato da un oggetto è un luogo attraente per i topi da nascondere e questo sarà confondere misure d'indagine.
Un'importante premessa alla raccolta dei dati è la definizione di "ricerca attiva", che è quando un mouse si impegna un oggetto con il naso puntato verso l'oggetto non più di 2 cm di distanza. Mouse sopra la parte superiore dell'oggetto in movimento o guardando oltre l'oggetto non si qualifica come indagine attiva. Inoltre, poiché l'OLT e NORT dipendono un mouse ricordando la posizione spaziale o effettive caratteristiche dell'oggetto, ci deve essere sufficiente studio di questi durante le prove di formazione. Così, il ricercatore deve definire un tempo minimo di indagine ed escludere eventuali soggetti che non soddisfano tale livello di base dell'indagine, tradizionalmente fissato a 20 secondi21.
Quantificazione del tempo di ricerca di oggetto può essere realizzato in vari modi con o senza software di analisi costose. Se Punteggio manuale viene utilizzato, come descritto qui, la più completa raccolta di dati si ottengono i bolli di tempo sul video la registrazione quando il mouse sta esaminando l'oggetto. I tempi di avvio e arresto di indagine oggetto durante le tre prove individuali di registrazione crea un registro permanente di timestamp imparziali e facilita il calcolo preciso manuale di dati anziché di metodi alternativi come l'utilizzo di un cronometro a additivo e registrare il tempo totale di che un mouse indaga ogni oggetto.
Pacchetti software commerciali sono anche disponibili per la segnatura indagine oggetto. Software disponibile in commercio in grado di fornire una ricchezza di dati oltre la mano segnando i dati descritti qui, tra cui la distanza totale percorsa, quantità di tempo trascorso in determinate aree dell'arena e la velocità di movimento16,23. Software, una volta correttamente calibrato e confermato per rilevare in modo affidabile indagine in oggetto, può anche produrre dati molto più veloci di Punteggio manuale. Questo rendimento di dati più veloce può, a lungo termine, produrre risparmio netto rispetto alle umane-ore richiesti per Punteggio manuale. Tuttavia, maggior parte dei pacchetti di software per analisi comportamentale hanno alti costi iniziali che possono essere proibitivi per molti laboratori e Punteggio manuale spesso può essere realizzato da studenti ricercatori, rendendo minimi i costi orari di scoring comportamentale. Software commerciale viene anche frequentemente con restrizioni su quanti utenti possono accedere al software contemporaneamente, limitando i dati produttività e risparmio di tempo. Anche se ci sono molti vantaggi di questi pacchetti software, non sono necessari per raccogliere le informazioni essenziali di tempo indagando gli oggetti dalla OLT e NORT. La capacità di acquisire manualmente questi dati rende le operazioni oggetto romanzo più finanziariamente accessibili ad una più ampia varietà di ricercatori.
Una caratteristica aggiuntiva di questo protocollo è che la prima sessione di assuefazione è essenzialmente una versione di prova in campo aperto, che può produrre dati sull'attività e i livelli di ansia. Livelli di attività possono essere quantificati utilizzando la distanza totale percorsa o la velocità, media se software di monitoraggio è disponibile. Similmente, con software di monitoraggio, misure di ansia possono essere derivate dal tempo trascorso al centro dell'arena o distanza percorsa nel centro. Questi dati possono anche essere acquistati manualmente da sovrapporre il video di arena con una griglia e quantificare incroci. Questi dati di campo aperto possono aiutare a escludere lordo deficit motori o ansia eccessiva che potrebbe interferire con l'indagine oggetto più tardi.
I test statistici utilizzati in questo protocollo sono rappresentativi dei tradizionali metodi di analisi. Quando si confrontano 2 gruppi di topi, un due campioni, due code t-test è raccomandato per testare il significato della differenza nella percentuale di tempo indagando l'oggetto spostato o romanzo fra i gruppi. Se le dimensioni del campione sono irregolari, hanno eccezionalmente elevata variabilità, o mostrare irregolare variabilità tra i gruppi, che un test non parametrico è consigliato invece, come molte delle ipotesi sottostanti del t-test verranno violati in queste condizioni. Quando si confrontano 3 o più gruppi di topi, ANOVAs si consiglia di verificare se il gruppo ha un effetto significativo sulla percentuale di tempo indagando l'oggetto spostato o romanzo. Correzione d'errore post hoc test, come test di Tukey o la correzione di Bonferroni confronti a coppie, quindi può essere applicato per verificare la differenza di tempo di ricerca percentuale tra ogni coppia di gruppi. Con l'OLT, un ulteriore modo per analizzare i dati è di testare per un cambiamento significativo nella percentuale di tempo indagando l'oggetto spostato dalla formazione alla sperimentazione di OLT. Con un solo gruppo di topi, questo test assumerebbe la forma di un accoppiato, due code t-test, test per modifiche significative nella percentuale di tempo con l'oggetto spostato dalla formazione di OLT in ogni mouse (tenendo presente che queste sono accoppiati analisi e non indipendenti misure, poiché ogni mouse produce due punti dati). Con due gruppi di topi, un misure ripetute ANOVA a due vie dovrebbe essere utilizzato, con le misure ripetute di essere la prova (formazione versus OLT) e l'assegnazione di gruppo essendo il secondo fattore. Test post-hoc per le differenze tra gruppi di trattamento dovrebbe confrontare i gruppi tra loro nell'ambito di studi.
In alternativa, se prova di memoria in OLT o NORT è tutto ciò che è in fase di test, un t-test di uno-campione di percentuale di tempo indagando un oggetto contro il valore fisso del 50% può essere utilizzato. Un percentuale significativamente superiore al 50% di tempo suggerisce di memoria per l'oggetto. Una percentuale di tempo significativamente inferiore al 50% suggerisce di avversione (per qualche motivo), e scelte di oggetto devono essere rivalutate. Tuttavia, il t-test di campioni uno non può rivelare se due o più gruppi differiscono gli uni dagli altri. Ad esempio, in un esperimento con due gruppi di topi, se gruppo A speso il 60% del tempo con l'oggetto romanzo per p = 0,049 per uno-campione t-test confronto al 50% e gruppo B solo trascorso il 59% del tempo con l'oggetto romanzo per p = 0.051 , Il gruppo A è significativamente differente da 50% (e gruppo B non è). Tuttavia, è errato concludere che questi due gruppi sono significativamente differenti gli uni dagli altri. Un t-test di due campioni confronto tra A e B possono facilmente rivelare che questi due gruppi sono statisticamente indistinguibili. Se l'obiettivo finale è quello di confrontare le prestazioni di memoria di due o più gruppi, tali gruppi devono essere statisticamente rispetto a vicenda, non solo rispetto ad uno standard esterno. Una simile linea guida si applica per un confronto del tempo trascorso con un oggetto spostato tra formazione e OLT. In questo caso, trovare una differenza significativa nella percentuale di tempo con un oggetto spostato tra formazione e OLT in un gruppo e non in un altro non mostra che questi gruppi siano statisticamente differenti. Gruppi devono essere post-hoc rispetto contro l'altro all'interno di ogni prova, non solo in studi clinici all'interno del gruppo.
È importante tenere a mente che il tempo di ricerca di qualsiasi mouse individuali non può essere utilizzato come prova a favore o contro la memoria. Piuttosto, la memoria per la posizione dell'oggetto o identità in questi compiti solo può essere concluso basata su dati aggregati che statisticamente viene confrontati con di un altro gruppo aggregazione o dati i livelli di probabilità fissa (50% per volta, 0 per il rapporto di discriminazione). La dimensione del campione necessaria dipenderà pesantemente la dimensione dell'effetto di una particolare manipolazione e variabilità nel comportamento, entrambi i quali dipenderà a sua volta i topi utilizzati. Età, sesso e manipolazioni influire variabilità. I dati di esempio presentato in Figura 3A e 3B, n = 14 soggetti sono stati utilizzati, producendo una dimensione di effetto di 0,68 e potenza pari a 0,65 per un t-test accoppiato con α = 0.05. Se una potenza pari a 0.8 sono stata voluta per questo confronto, un campione di dimensioni di 18 sarebbe necessario.
Questa discussione è incorniciata intorno a valori di p e tagli di significato perché queste sono le misure e le analisi più tipicamente segnalati per OLT e NORT dati e quindi rischiano di familiarità sia gli sperimentatori e gli ospiti. Questa dipendenza da valori di p è stato fortemente criticato come statisticamente valido26. Tuttavia, se i metodi di analisi alternativi esistono e sono approvati in alcune riviste27, nessuno sono state ampiamente adottate dai campi biomedici e comportamentali come standard26.
In sintesi, questo protocollo verifica efficacemente la memoria nei topi a costi minimi. Consigli per opportune modifiche al protocollo sono inclusi per garantire l'attuazione efficace con qualsiasi modello piccolo roditore. Applicazione del presente protocollo lesioni specifiche o modelli di intervento terapeutico può rivelare prezioso rilevanza funzionale che integra i meccanismi cellulari e molecolari in fase di studio.