Name: Il compito Dig: Un profumo semplice discriminazione rivela deficit in seguito al danneggiamento frontale del cervello (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-01-04T13:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 16 s
Description: Scopri il compito Dig per valutare i deficit cognitivi nei ratti dopo lesioni cerebrali frontali. Questo metodo economico utilizza discriminazione olfattiva a due scelte per rivelare disfunzioni comportamentali in modo semplice.

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Il finanziamento per questo progetto è stato fornito dai fondi ARRA dal NINDS concessione NS045647.

1. Materiali necessari per la formazione e l&#39;esame <ol><li> Test camera. Ogni contenitore di dimensioni adeguate per ospitare un animale e due tazze profumo. Il nostro laboratorio utilizzato modificati camere operante (Med Associates Inc.) con barre pavimento rimosso per fare spazio a tazze profumo (Figura 1). </li><li> Tazze Profumo e portabicchiere. Tazze sufficientemente ampio e profondo per consentire scavo e alcuni titolare meccanismo / stabilizzarli (Figura 2). </li><li> Sabbie profumati. Il nostro protocollo di prova utilizzato profumi stabiliti in precedenza per non mostrare pregiudizi risposta nei ratti (cacao, basilico, cumino, caffè) 4. Ogni sabbia profumata è stato miscelato con un rapporto di 1 odorizzante ga 110 g inodore, pulito &quot;scatola di sabbia&quot; parco giochi di sabbia e può essere conservato in contenitori ermetici per un massimo di 6 mesi. </li><li> Rinforzo. Abbiamo utilizzato i pezzi di frutta a base di cereali ciclo come rinforzo. Si consiglia di esporre gli animali al rinforzo (tramite inserimento nelle loro gabbie a casa) 3 a 5 giorni prima della tradira zione per superare le risposte neophobic. </li><li> Cronometro o timer. </li></ol> 2. Animal Gestione Prima di Formazione <ol><li> Gestione. Come animali saranno messi in e rimuovere dalle camere più volte nel corso di formazione / test, si consiglia di maneggiare gli animali tre a cinque giorni prima della formazione al fine di familiarizzare con il contatto umano. </li><li> Motivare. Al fine di motivare gli animali per eseguire questo compito, un certo livello di privazione di cibo è necessario. Restrizione alimentare deve essere iniziato almeno tre giorni prima sia la formazione e la sperimentazione e gli animali possono essere mantenuti al 90% di free-alimentazione peso. In genere quantità di 15-20 g di cibo al giorno sono sufficienti, ma peso degli animali deve essere controllata ogni due giorni mentre il cibo limitando. </li></ol> 3. Dig Formazione Formazione di un animale a scavare nella sabbia può essere realizzato in una media di otto sessioni per un periodo di tempo quattro giorni. Durante dig TRAesaminando la, la camera dovrebbe essere istituito inserendo due tazze profumo nel meccanismo / titolare e mettendo la configurazione coppa profumo nella camera. La procedura generale è di seguito con l&#39;obiettivo di modellare il animale da consumare il rinforzo per lo scavare nella sabbia per recuperarla. <ol><li> Sessione 1 - camera di assuefazione e di formazione rivista. Riempire le coppe profumo con il rinforzo (senza sabbia). Posizionare l&#39;animale nell&#39;apparecchio per 30 min consentire all&#39;animale di consumare liberamente il rinforzo. </li><li> Sessione 2 - assuefazione sabbia. Riempire le coppe profumo con il rinforzo e versare una piccola quantità di sabbia profumata in ogni tazza, il riempimento non più di metà del bicchiere. Posizionare l&#39;animale nell&#39;apparecchio per 30 min consentire all&#39;animale di consumare liberamente il rinforzo. </li><li> Sessione 3 - scavo di superficie. Riempire le coppe profumo con un impasto omogeneo di rinforzo e sabbia inodore, lasciando rinforzi più esposti. Posizionare l&#39;animale in apparecchi per30 min permettendo all&#39;animale di consumare liberamente il rinforzo. Nel processo di consumare i rinforzi esposte, l&#39;animale deve scoprire rinforzi aggiuntivi di sotto della superficie della sabbia. L&#39;animale deve passare da usare la sua bocca per usare le zampe anteriori per rimuovere ogni rinforzo dalla sabbia. </li><li> Sessione 4 - scavare. Riempire le coppe profumo con una miscela di 1 parte rinforzo a 3 parti di sabbia profumata, lasciando 1-2 rinforzi esposti. Posizionare l&#39;animale nella camera per 30 min consentire all&#39;animale di consumare liberamente il rinforzo. L&#39;animale dovrebbe iniziare a scavare con le zampe anteriori per scoprire rinforzi supplementari e rimuoverli dalla sabbia. Gli animali che non iniziano a scoprire il rinforzo dopo un periodo di 10 minuti di tempo deve essere assistita (il ricercatore deve scoprire uno rinforzo alla volta fino a quando l&#39;animale impara). </li><li> Sessione 5 - scavo completo. Riempire le coppe profumo con una miscela di 1 parte rinforzo a 3 parti di sabbia profumata, senza lasciare rinforzi a vista. Place l&#39;animale nell&#39;apparecchio per 30 min consentire all&#39;animale di consumare liberamente il rinforzo. Gli animali devono essere assistiti, se necessario. Alcuni animali, potrebbe essere necessario più istanze di questa sessione, al fine di dimostrare il comportamento di scavo. </li><li> Sessione 6 - Struttura assuefazione prova. Inserire tre rinforzi in profonde, posizioni intermedie, e poco profondo nella sabbia in ogni tazza profumo. Posizionare l&#39;animale nella camera finché tutti e tre sono recuperati da ogni tazza, assistendo come necessario. Una volta che tutti sono stati recuperati, posizionare l&#39;animale in un apparato holding per 15-30 secondi e ripristinare le coppe profumo come descritto in questo passaggio. Quindi, posizionare l&#39;animale torna nella camera e ripetere il processo fino a quando l&#39;animale ha portato a termine quattro prove totali. L&#39;animale deve essere abituato ad essere posti nell&#39;apparecchio di detenzione e iniziare a scavare immediatamente, quando sono immessi nella camera. L&#39;animale deve inoltre dimostrare un comportamento pieno di scavo e recuperare il rinforzo nella parte inferiore della tazza profumo. </li><li>Sessione 7 - rinforzi singoli. Posizionare un rinforzo solo a metà della profondità della sabbia in ogni tazza. Posizionare l&#39;animale nella camera e farlo recuperare entrambi rinforzi, e poi posizionare all&#39;interno dell&#39;apparecchio tenuta per 30 sec. Ripetere questa procedura per quattro prove totali. L&#39;animale dovrebbe iniziare a scavare più veloci e richiedono assistenza minima da ricercatore. </li><li> Sessione 8 - test di discriminazione finto. Riempitelo come descritto nella sessione di 7. Dare l&#39;animale 30 secondi per recuperare entrambi i rinforzi. Mettere l&#39;animale nell&#39;apparecchio tiene quando entrambi sono stati recuperati o 30 secondi è trascorso. Ripetere questo per il numero di prove che verrà utilizzato in fase di test. Gli animali devono imparare a scavare rapidamente quando riposto nella camera. </li><li> Altre sessioni. A seconda del test di discriminazione iniziale, lo sperimentatore potrebbe voler effettuare ulteriori sessioni di familiarizzare l&#39;animale con i profumi indicati. I ratti tenderà ad esporre inizialmente neofobia e preferiscono laodori familiari precedentemente associati con rinforzo 10. </li></ol> 4. Discriminazione di prova <ol><li> Il ricercatore deve scegliere un abbinamento profumo, comprese che profumo sarà innescata con il rinforzo (discriminazione corretta) e che non lo faranno. Ulteriori decisioni, quali il numero di discriminazioni e inversioni, il numero massimo di giorni e delle prove, se pre-test prima di pregiudizio si basa in gran parte sulla questione sperimentale (vedi note aggiuntive di seguito). </li><li> I ratti possono essere testate ed i dati registrati a mano da parte del ricercatore. Il ricercatore dovrebbe registrare per ogni prova: scelta giusta o sbagliata, la latenza di iniziare a scavare, e le prove in cui un ratto timeout su. <ol class="lalpha"><li> Il numero di prove somministrate devono essere a discrezione del ricercatore (vedi note aggiuntive di seguito). </li><li> La durata della prova deve essere a discrezione del ricercatore (vedi note aggiuntive di seguito). </li><li> La ricercher dovrebbe casuale la struttura di prova (sinistra-destra posizione delle coppe profumo), con l&#39;avvertenza che non più di tre prove in una fila sono su un dato lato. Ciò contribuirà a ridurre i pregiudizi lato. </li></ol></li><li> Al fine di avviare ogni prova, posizionare l&#39;animale nella camera rivolta verso il retro, equidistante da ogni tazza. Posizionamento di un animale più vicino a una tazza può aumentare la probabilità di sviluppare un pregiudizio. </li><li> Se l&#39;animale discrimina correttamente, permettono di recuperare e consumare il rinforzo, e poi rimuoverlo per l&#39;apparato che tiene per 30 sec. Se si verifica un timeout o sceglie in modo non corretto, rimuoverla immediatamente, prima che &quot;corregge&quot; stesso, e inserirlo nel dispositivo che tiene per 30 sec. </li><li> Ripetere questo processo per il numero scelto di prove. </li><li> Una volta che un animale raggiunge un predeterminato criterio (ovvero accuratezza&gt; 80% al giorno per tre giorni consecutivi), l&#39;animale può passare al successivo discriminazione / inversione e ripetere il processo precedente. </li></ol&gt; 5. Note aggiuntive <ol><li> Prova nel nostro laboratorio ha scoperto che il lavoro di formazione e di prova migliore con la metà di un pezzo di cereali frutta loop per evitare di sazietà. </li><li> Durante l&#39;allenamento, alcuni animali possono bisogno di più aiuto di altri. Si consiglia di fare ciò che è necessario per il raggiungimento di scavo comportamento. Tuttavia, una volta che inizia a test, non abbiamo mai tentare di intervenire e migliorare il comportamento di scavo di un topo. </li><li> Variando il numero totale di prove può essere sufficiente per laboratori differenti. Test nel nostro laboratorio hanno utilizzato 6, 8, e 12 prove per sessione, 1 seduta al giorno, e hanno trovato una preferenza per la configurazione di prova 8. </li><li> Variando la lunghezza del processo può essere necessario in alcune configurazioni sperimentali (ad esempio, animali in un paradigma di stress può essere necessario tempi processuali aumentato o meno prove totali). </li><li> Un criterio preset dovrebbe essere usato per determinare quando un animale ha imparato una discriminazione. Prova nel nostro laboratorio hanno richiesto un accuracy superiore al 80% (5/6 prove, 7/8 prove o 10/12 prove) al giorno per 3 giorni consecutivi. Tuttavia, un criterio superiore (85%) potrebbe anche essere utilizzato. </li><li> Soglie predefinite / massimi deve essere usato per il numero massimo di giorni trascorsi in un profumo dato. Questo sarà in gran parte dettata dalla domanda di ricerca. Ad esempio, i nostri studi di laboratorio con TBI e, dal risultato della natura progressiva della TBI, ratti che non hanno colpito criterio sono passato ad una discriminazione romanzo / inversione dopo 12 giorni di test. </li><li> Decidere se pre-test o solo post-test è una domanda che è in gran parte determinata dalla direzione sperimentale. Pretesting consente di effettuare una valutazione della memoria sul pregiudizio posta animale, che può essere rilevante a seconda del tipo di lesione. Tuttavia, test post permette di esaminare le differenze di velocità di acquisizione sulle discriminazioni tra i gruppi. Il nostro laboratorio ha e continuerà ad utilizzare entrambi. </li></ol>

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</ol>

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

In questo video, abbiamo mostrato come l&#39;attività Dig può essere condotta utilizzando relativamente a basso costo, i materiali e con una certa esperienza, il test può essere condotto abbastanza rapidamente (~ 10 min / animale). Questo permette il compito di essere facilmente incorporati in batterie di test esistenti per TBI, lesioni cerebrali ictus, ed altri. Il compito Dig è anche robusto, in quanto in grado di valutare diversi aspetti della cognizione, comprese le valutazioni di apprendimento precedente, inversioni, e nuove acquisizioni (ad esempio, set shifting). Soprattutto, il compito Dig ha dimostrato di essere efficace nella valutazione della funzione frontale dopo danno cerebrale. In aggiunta, un paradigma scavo simile è stata utilizzata per studiare trasferimento di valore in ratti dopo danno ippocampale 4, e quindi potrebbe facilmente essere studiato dopo TBI. I vantaggi principali di attività come questa sono la capacità di valutare altre forme di conoscenza di quello che è di solito testato in stallone più lesioni cerebraliIES. Esiste attualmente una mancanza di compiti semplici e rapidamente acquisiti per valutare la cognizione frontalmente-mediato dopo danno cerebrale. Nel campo della TBI sperimentale, vi è una forte dipendenza labirinti come la valutazione unica della cognizione 9. La discriminazione e comportamento di scelta sono aspetti importanti del frontale-mediata conoscenza che devono essere valutati dopo danni cerebrali. Queste sono state studiate sotto molti paradigmi diversi (ritardato matching-to-campione, rinforzo differenziale di bassa velocità di risposta, sforzo processo decisionale basato, etc) nel campo dell&#39;analisi sperimentale del comportamento, ma mancano studi di lesioni cerebrali 14-16. Lo sviluppo di nuove terapie per il trattamento del danno cerebrale richiede la convalida in modalità multiple di sensoriali, motori, e la funzione cognitiva. Operazioni come questa potrebbe diventare di vitale importanza per valutare appieno la funzione cognitiva in trattamento terapeutico. Mentre il re compito Digpresenta un passo nella direzione giusta per valutare la funzione cerebrale dopo la lesione, ci sono ancora limiti ad essa. Esso è destinato a essere semplice da costruire, gestire e analizzare, ma questo significa che ci sono dei limiti superiori a ciò che si può misurare. Attualmente, due scelte sono tutto ciò che può essere valutata sotto il paradigma dato. Inoltre, l&#39;attività Dig non è abbastanza sensibile per gestire altri aspetti della disfunzione frontale, come impulsività, che possono interferire con un animale capacità decisionale. Mentre il compito Dig ha dimostrato di avere successo per noi nella valutazione danno cerebrale negli animali giovani, ci sono ancora diverse cose che possono essere fatte con il compito di perfezionare e migliorare. Questi includono valutazione popolazioni particolari (età, sesso, ceppo), confrontandola direttamente ai paradigmi operante è adattato da, effettuare un confronto diretto di questa attività con altre attività che valutano la disfunzione frontale dopo un trauma, ed esplorare additional modi per analizzare e confrontare i dati generati dal compito. Questo compito è progettato per affrontare alcuni dei problemi nel nostro campo collaudando la funzionalità frontale in vari modi dopo danno cerebrale. Tuttavia, un compito non è possibile misurare tutti i processi cognitivi che sono colpiti da una lesione cerebrale. Pertanto, sosteniamo che la gente continuerà a sviluppare e migliorare le attività, come quello descritto in questo protocollo una più accurata valutazione carenze funzionali dopo lesioni cerebrali. In questo modo, siamo in grado di aumentare l&#39;efficacia di sviluppo dei farmaci e la terapia per lesioni cerebrali, valutando tra più misure.

Danni cerebrali derivanti da trauma cranico (TBI) e di ictus è una delle principali cause di morte e disabilità negli Stati Uniti. Insieme, questi disturbi risultato in un totale di circa 2,5 milioni di incidenti, con quasi 500.000 con conseguente morte o menomazione 6-7. Nonostante questo tributo pesante sulla società, pochi trattamenti sono stati sviluppati per il trattamento sia TBI o ictus. In una certa misura, la mancanza di opzioni di trattamento disponibili può essere attribuito alle scarse valutazioni comportamentali di nuovi farmaci e terapie 8. In particolare, vi è una mancanza di compiti di valutare con precisione e sensibilità gli effetti dei trattamenti sui deficit cognitivi varie seguenti lesioni cerebrali in letteratura preclinico. Attualmente la maggior parte delle valutazioni cognitive che vengono eseguite valutare la memoria spaziale utilizzando un compito labirinto come il Morris water maze 9. Ci sono diverse ragioni per questa mancanza di test compreso il tempo necessario percompletamente caratterizzare e valutare i deficit cognitivi, della forte dipendenza su di costose attrezzature e le competenze per utilizzare le attività operante, e la velocità con cui queste valutazioni possono essere eseguite. A tal fine, abbiamo adattato un semplice compito di discriminazione profumo, il compito Dig, per valutare lesioni cerebrali seguente cognizione. Il compito Dig è progettato per essere un buon mercato, strumento rapido ed efficace per la valutazione cognitiva lesioni cerebrali seguente disfunzione da un trauma cranico o ictus. Il compito Dig si basa sui principi di base operante di apprendimento e il processo decisionale. Poiché è solo una scelta di due paradigma decisione, questa operazione rappresenta uno dei più semplici discriminazioni che possono essere fatte. Nel protocollo di seguito i dettagli per l&#39;impostazione del compito, nonché la metodologia di formazione sarà descritto. Abbiamo trovato che questo compito è più forte al momento di valutare i deficit cognitivi frontalmente-mediata rispetto al deficit parietali unilaterali, tuttavia, deve ancora essere testata in un modello didanno ippocampale 5. Idealmente, questo compito sarebbe adatta per valutare l&#39;efficacia di un trattamento o la terapia per il recupero dei deficit frontali a seguito di un infortunio. Tuttavia, è possibile che con modifiche questo compito potrebbe anche essere usato per esplorare più complessa decisionale comportamento come impulsività e corrispondenza generalizzata.

<table border="1"><tr><td> Nome del materiale </td><td> Azienda </td><td> Numero di catalogo </td><td> Commenti </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> ATTREZZATURE </td></tr><tr><td> Camera operante </td><td> Med Associates </td><td> ENV-008CT </td><td> Importo: 1 camera standard operante, senza dispositivi esterni. </td></tr><tr><td> Plexiglas </td><td> Hardware negozio locale </td><td> N / A </td><td> Importo: 1 foglio Tagli in dimensione corretta per adattarsi nella camera. </td></tr><tr><td> Calotte di protezione per tubi in PVC </td><td> Hardware negozio locale </td><td> N / A </td><td> Importo: 2 tazza di installazione / profumo. </td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> REAGENTI</td></tr><tr><td> Sabbia </td><td> Hardware negozio locale </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Varie spezie </td><td> Fruttivendolo locale </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Rinforzo </td><td> Fruttivendolo locale </td><td></td><td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td> * Attrezzature in lista per la costruzione per camera. </td></tr></table>

il compito dig: un profumo semplice discriminazione rivela deficit in seguito al danneggiamento frontale del cervello

The Dig Task: A Simple Scent Discrimination Reveals Deficits Following Frontal Brain Damage

Il deficit cognitivo è la causa più frequente di disabilità nell&#39;uomo dopo danno cerebrale, ma i compiti comportamentali utilizzati per valutare la cognizione in modelli di roditori di danno cerebrale è carente. Prendendo in prestito dalla letteratura operante nostro laboratorio utilizzato un paradigma di base discriminazione profumo 1-4 al fine di valutare i deficit nei ratti frontalmente-feriti. In precedenza abbiamo brevemente descritto il compito Dig e ha dimostrato che i topi con danni cerebrali frontale mostrano gravi deficit attraverso più test con il compito 5. Qui vi presentiamo un protocollo più dettagliato per questo compito. I ratti vengono posti in una camera e possono discriminare tra due sabbie profumati, una delle quali contiene un rinforzo. Il processo termina dopo il ratto sia discrimina correttamente (definito come scavare nella sabbia corretta profumato), discrimina in modo non corretto, o 30 trascorre sec. I ratti che discriminano correttamente possono recuperare e consumare il rinforzo. I ratti che discriminate erroneamente vengono immediatamente rimossi dalla camera. Questo può continuare attraverso una varietà di inversioni e profumi nuovi. L&#39;analisi primaria è la precisione per ogni abbinamento profumo (percentuale cumulativa corretta per ogni profumo). I risultati generali del compito Dig suggeriscono che si tratta di una semplice preparazione sperimentale in grado di valutare i deficit nei ratti con danno bilaterale frontale corticale rispetto ai ratti con danno parietale unilaterale. Il compito Dig può essere facilmente incorporato in una batteria di test esistente cognitiva. L&#39;uso di più compiti come questo può portare ad analisi più accurate di lesioni frontale seguente funzione, che può portare ad opzioni terapeutiche per il trattamento. Tutti gli usi degli animali è stata effettuata conformemente ai protocolli approvati dalla cura degli animali e del Comitato Istituzionale uso.

Ci sono due principali variabili che possono essere registrate nel compito Dig: Corretto / Sbagliato e latenza. Tuttavia, non le risposte possono anche essere registrati e analizzati in quanto può essere importante quando si considera la motivazione. Questi possono essere usati per generare misure di analisi quali precisione (prove # corrette / totale), la risposta di polarizzazione 11, e la latenza. Queste misure possono essere usati per valutare diversi tipi di apprendimento, a seconda del progetto dell&#39;esperimento (vedi note aggiuntive sopra). Pretesting degli animali consente di inquadrare valutare la memoria di una discriminazione apprese. Riprese di discriminazione apprese permettono un ricercatore per vedere come un animale in grado di adattarsi ad un evento che cambia. L&#39;apprendimento di nuove discriminazioni permette ai ricercatori di confrontare l&#39;apprendimento in diversi abbinamenti profumo e valutare la capacità di apprendimento romanzo. A seconda del disegno dello studio (vedi note aggiuntivi di cui sopra), queste misure possono essereanalizzati in un disegno a misure ripetute o può essere compresso in una singola variabile. In precedenza, siamo crollati precisione in una misura della percentuale cumulativa corretta al fine di analizzare ogni discriminazione profumo separatamente 5. Questo è avvenuto sommando il numero di discriminazioni corrette e dividendolo per il numero totale di prove per ogni discriminazione. Una serie di sola andata tra soggetti di analisi della varianza (ANOVA), sono stati poi utilizzati per esaminare le differenze di gruppo per ogni post-infortunio discriminazione profumo. Tuttavia, più potenza può essere ottenuta per l&#39;analisi utilizzando tecniche statistiche avanzate come mista modellazione effetti. Una alternativa è quella di utilizzare il segnale di rilevamento teoria per l&#39;analisi dei dati. Questo è un approccio popolare nel processo decisionale umano letteratura e consente al ricercatore di esaminare la maggior parte dei dati da un dato soggetto in un unico grafico e rapidamente valutare il grado di accuratezza, polarizzazione, e deficit 12. Scelta di approccio analitico sarà largely guidata da domanda sperimentale, se si vuole confrontare tra tipi di apprendimento, di valutare un solo tipo di apprendimento, o di applicare un approccio decisionale ai dati. A seguito di lesione cerebrale frontale bilaterale, il nostro laboratorio ha trovato che i topi soffrono forti disavanzi sotto quasi tutti i tipi di apprendimento in questo compito. Frontalmente animali feriti-ha mostrato un deficit di memoria per una discriminazione precedentemente appreso e difficoltà di apprendimento l&#39;inversione di tale accoppiamento profumo (Figura 3). Animali frontali anche avuto difficoltà ad imparare nuove discriminazioni (Figura 3). In conformità con la ricerca precedente 13, c&#39;era anche un forte aumento della variabilità negli animali feriti frontalmente (Figura 3). Al contrario, le lesioni parietali unilaterali nel nostro laboratorio hanno dimostrato alcun deficit in tutte le discriminazioni in questo compito. Ratti unilaterali non hanno mostrato deficit di memory per una discriminazione precedentemente appreso e acquisito anche la discriminazione inversione molto rapidamente (Figura 4). Hanno imparato nuovi abbinamenti profumo molto rapidamente e (Figura 4). Inoltre, la variabilità all&#39;interno del gruppo unilateralmente-feriti era molto basso, con la maggior parte dei topi funzionamento ottimale del compito. <img alt="Figura 1" src="/files/ftp_upload/50033/50033fig1.jpg" /> Figura 1. Prova nel nostro laboratorio è stato condotto in una banca di camere standard, operante (Med Associates Inc.) che sono stati concepiti per essere utilizzati in questo compito da rimuovendo quattro consecutivi piano-bar di aprire lo spazio per due tazze profumo. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/50033/50033fig2.jpg" /> Figura 2. Prova nel nostro laboratorio utilizzati tubi in PVC-end caps (6 cm di altezza e 5,5 cm di diametro) come c profumoup e un pezzo di plexiglas (10 x 22 cm) con due fori circolari (5,5 cm di diametro) come il portabicchiere profumo. <img alt="Figura 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50033/50033fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50033/50033fig3.jpg" /> Figura 3. Questo grafico mostra le prestazioni tipiche di Sham (blu) vs frontalmente-feriti (rosso) ratti attraverso diverse fasi di test in due diversi formati. Nel pannello A, i dati vengono rappresentati come un grafico a barre con punti bianchi rappresentano punti di dati per topi individuali in ciascun gruppo. Nel pannello B, gli stessi dati sono rappresentati graficamente in un grafico a linee. Non c&#39;è stata differenza sul pre-infortunio acquisizione discriminazione. Tuttavia, a seguito di lesioni e sulla discriminazione stessa, topi finti esibirsi al 93% per cento cumulato corretto mentre i topi feriti esibirsi al 65% per cento cumulato corretto. Quando una inversione della discriminazione è stato somministrato, injratti rato scendere al di sotto delle prestazioni caso. Allo stesso modo, su una discriminazione profumo romanzo ratti frontalmente-feriti ha avuto difficoltà ad imparare l&#39;associazione romanzo e siamo stati al di sotto delle prestazioni occasione. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50033/50033fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> . <img alt="Figura 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/50033/50033fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/50033/50033fig4.jpg" /> Figura 4. Questo grafico mostra le prestazioni tipiche di Sham (blu) vs unilaterali parietally-feriti ratti (verde) in diverse fasi di test in due formati differenti. Nel pannello A, i dati vengono rappresentati come un grafico a barre con punti bianchi rappresentano punti di dati per topi individuali in ciascun gruppo. Nel pannello B, gli stessi dati sono rappresentati graficamente in un grafico a linee. Non vi è alcuna differenza tra i gruppi su una qualsiasi delle discriminazioni. Unilateralmente-inratti jured eseguita a o, in alcuni casi, leggermente superiore a quello dei livelli fittizi seguenti lesioni. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50033/50033fig4large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> .

In questo protocollo, una nuova applicazione di discriminazione profumo è descritto. Il compito Dig è un compito ragionevolmente economico che può essere utilizzato per valutare la cognizione frontalmente-mediata dopo danno cerebrale.

Il compito Dig: Un profumo semplice discriminazione rivela deficit in seguito al danneggiamento frontale del cervello

Cognitive impairment is the most frequent cause of disability in humans following brain damage, yet the behavioral tasks used to assess cognition in ...

L'obiettivo generale di questa procedura è quello di rilevare i deficit in un compito di discriminazione inviato a due scelte nei ratti. Ciò si ottiene abituando prima i ratti ai materiali di formazione e test. Il secondo passo è addestrare i ratti a scoprire e consumare i rinforzi sepolti nella sabbia da gioco inodore.Successivamente, i ratti vengono addestrati a discriminare tra due diversi odori che sono stati mescolati nella sabbia. Il passo finale consiste nel testare i ratti su una serie di due discriminazioni olfattive scelte. In definitiva, il compito di discriminazione dell'odore Dig può essere utilizzato per mostrare i deficit di prestazioni in ciascuno degli abbinamenti di odori nei ratti feriti.Il vantaggio principale dell'attività di scavo rispetto ad altre misure di valutazione comportamentale per le lesioni cerebrali è che si tratta di un'attività semplice ed economica che può essere facilmente incorporata in qualsiasi batteria esistente. Le implicazioni di questo compito si estendono alla terapia per le lesioni cerebrali traumatiche in quanto valuta la disfunzione cognitiva, che è uno dei deficit più pervasivi dopo la lesione cerebrale. Iniziare configurando l'apparato di prova.La camera dovrebbe essere abbastanza grande da ospitare un animale e due tazze profumate come si vede qui. Le coppette profumate devono essere sufficientemente larghe e profonde da consentire lo scavo e avere un supporto per stabilizzarle. Scegli profumi che sono stati precedentemente stabiliti per non mostrare un bias di risposta e mescolali in un rapporto di un grammo di odorante per 110 grammi di sabbia pulita e non profumata per parchi giochi. Qui.I pezzi di cereali Fruit Loop sono usati come rinforzo. Si raccomanda di esporre gli animali al rinforzo nelle gabbie domestiche da tre a cinque giorni prima dell'addestramento. La restrizione alimentare è necessaria per aiutare a motivare gli animali a svolgere il compito e dovrebbe essere iniziata almeno tre giorni prima dell'addestramento e dei test.E il peso degli animali dovrebbe essere controllato a giorni alterni per la prima sessione, riempire completamente le tazze di profumo con il rinforzo, posizionare il topo nella camera e lasciarlo esplorare e abituarsi alla camera. Per 30 minuti, l'animale dovrebbe essere autorizzato a consumare liberamente il rinforzo. Il passo successivo consiste nel riempire completamente le tazze profumate con il rinforzo e versare una piccola quantità di sabbia non profumata in ogni tazza, riempiendo non più della metà della tazza in modo che il rinforzo sia coperto solo parzialmente.Metti l'animale nell'apparecchio per altri 30 minuti e lascialo abituare alla sabbia per favorire lo scavo in superficie. Riempi le tazze profumate con una miscela uniforme di rinforzo e sabbia non profumata, lasciando esposti più rinforzi. Posizionare l'animale nell'apparecchio per 30 minuti.Nel processo di consumo dei rinforzi esposti, gli animali dovrebbero scoprire ulteriori rinforzi sotto la superficie della sabbia. Incoraggia ulteriori scavi riempiendo le coppe profumate con una miscela di una parte di rinforzo e tre parti di sabbia non profumata, lasciando uno o due rinforzi esposti. Metti l'animale nella camera per 30 minuti.L'animale dovrebbe iniziare a scavare con le sue quattro zampe per scoprire ulteriori rinforzi e rimuoverli dalla sabbia. Successivamente, promuovi lo scavo completo riempiendo le coppe profumate con una miscela di una parte di rinforzo e tre parti di sabbia non profumata, senza lasciare rinforzi esposti. Posizionare l'animale nell'apparecchio per 30 minuti.Se l'animale non scopre e non consuma un rinforzo entro cinque-10 minuti, aiuta scoprendo un singolo rinforzo e lasciando all'animale il tempo di consumarlo. Alcuni animali potrebbero aver bisogno di più istanze di questa sessione per dimostrare un comportamento di scavo completo. Una volta stabilito il comportamento di scavo, posizionare tre rinforzi in posizioni profonde, medie e poco profonde nella sabbia.In ogni tazza profumata, posiziona l'animale nella camera fino a quando tutti e tre vengono recuperati da ogni tazza aiutando secondo necessità. Una volta recuperati tutti i rinforzi, posizionare l'animale in un apparecchio di contenimento per 15-30 secondi e riposizionare le coppe profumate. Quindi, rimetti l'animale nella camera e ripeti il processo fino a quando l'animale non ha completato quattro prove totali.Idealmente, l'animale dovrebbe iniziare a scavare immediatamente quando viene inserito nella camera. Dimostra un comportamento di scavo completo e recupera il rinforzo posizionato sul fondo della tazza del profumo. Quindi, posiziona un singolo rinforzo a metà della profondità della sabbia in ogni tazza.Posiziona l'animale nella camera e lasciagli recuperare entrambi i rinforzi, quindi posizionalo nell'apparato di contenimento Per 30 secondi, ripristina le tazze profumate e ripeti questo processo. Per quattro prove totali, l'animale dovrebbe iniziare a scavare più velocemente e richiedere un'assistenza minima da parte del ricercatore. Il passo successivo è il test di discriminazione simulata.Riempi la tazza come descritto nell'ultima sessione e concedi all'animale 30 secondi per recuperare entrambi i rinforzi. Rimuovi l'animale dalla camera quando entrambi sono stati recuperati o dopo 30 secondi. Ripetere l'operazione per il numero di prove che verranno utilizzate nella fase di test.Gli animali dovrebbero imparare a scavare rapidamente quando vengono rimessi nella camera. L'animale non è in grado di recuperare entrambi i rinforzi entro 30 secondi. Dagli un po' più di tempo o di prove.Alla fine l'animale accelererà. Tuttavia, se l'animale continua a comportarsi molto lentamente, posizionalo nell'intero apparato pulito per una pausa di circa 5-10 minuti. Dopo la pausa, rimetti l'animale nella scatola e riprova.Se l'animale continua a funzionare lentamente o non risponde affatto, potrebbe essere sazio o pieno per la giornata e potrebbe essere necessario continuare i test. Il prossimo Per iniziare il test di discriminazione, scegli l'ascesa da abbinare al rinforzo e un altro che non sarà Prepara la sabbia come dimostrato in precedenza. Quindi, allestisci la camera come visto in precedenza, posiziona il rinforzo in una delle tazze contenenti sabbia profumata.I dati per ogni prova possono essere registrati a mano e devono includere la latenza di scelta corretta o errata. Per iniziare lo scavo e le prove in cui un topo va in timeout per iniziare una prova, posiziona l'animale nella camera rivolta verso la parte posteriore equidistante da ogni tazza. Posizionare un animale più vicino a una tazza può aumentare la possibilità di sviluppare un pregiudizio.Se l'animale discrimina correttamente, lasciarlo recuperare e consumare il rinforzo, quindi rimuoverlo nell'apparato di contenimento per 30 secondi. Se scade o sceglie in modo errato, rimuoverlo immediatamente prima che si corregga da solo e inserirlo nell'apparato di supporto. Ripetere questo processo per il numero scelto di prove, reimpostando il rinforzo e randomizzando la sua posizione tra ogni prova fino a quando l'animale non raggiunge un criterio predeterminato.Qui vengono mostrate le prestazioni tipiche dei ratti con controllo fittizio e dei ratti feriti frontalmente in diverse fasi dei test. In questo esempio, i dati sono rappresentati come un grafico a barre con punti bianchi che rappresentano i punti dati per i singoli ratti in ciascun gruppo. La linea tratteggiata rappresenta le prestazioni a livello di probabilità.Qui, gli stessi dati sono rappresentati in un grafico a linee. Non c'era differenza nell'acquisizione della discriminazione pre-infortunio. Tuttavia, dopo un infortunio, i ratti finti eseguono il compito con maggiore precisione rispetto ai ratti feriti.Quando è stata somministrata un'inversione della discriminazione, i ratti feriti sono scesi a prestazioni inferiori alle possibilità. Allo stesso modo, in una nuova discriminazione olfattiva, i ratti feriti frontalmente hanno avuto difficoltà ad apprendere il nuovo accoppiamento e sono rimasti a prestazioni inferiori alla possibilità. Questo grafico mostra le prestazioni tipiche dei ratti feriti parietali fittizi rispetto a quelli unilaterali in diverse fasi.I dati qui sono rappresentati come un grafico a barre con punti bianchi che rappresentano i punti dati per i singoli ratti. In ogni gruppo qui, gli stessi dati sono rappresentati in un grafico a linee. Non vi è alcuna differenza tra i gruppi su nessuna delle discriminazioni che i ratti feriti unilateralmente hanno operato a, o in alcuni casi leggermente superiori ai livelli fittizi a seguito di lesioni.La parte di formazione di questa attività può essere completata in sole quattro ore. Sebbene il test possa richiedere tutto il tempo che il ricercatore ritiene appropriato, dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come somministrare un compito di discriminazione semplificato per la valutazione dei deficit dopo una lesione cerebrale.

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