Un progetto sperimentale all'interno del soggetto che utilizza un'attività di localizzazione degli oggetti nei ratti

L'Object Location Task ci permette di indagare vari meccanismi di formazione o conservazione della memoria spaziale sfruttando il comportamento esplorativo spontaneo nei roditori. Questo protocollo consente la ripetizione di un object location task fino a quattro volte contribuendo ad aumentare la potenza statistica e l'efficienza e l'output degli studi che coinvolgono procedure chirurgiche. Per iniziare ottenere un'arena quadrata in plastica dura opaca, non porosa con una larghezza minima di 60 centimetri e un'altezza di 50 centimetri.

Per una registrazione di successo dei movimenti dei ratti da parte del software automatizzato, assicurarsi che il colore del pavimento contrasti con quello del ratto. Posiziona l'arena all'interno di una scatola o su una piattaforma racchiusa da una tenda. Per creare un contesto, inserisci nell'arena un secondo livello di pareti inseribili in diversi colori o motivi.

Appendi segnali spaziali 3D che hanno forme geometriche e colori distinti abbastanza alti in modo che i ratti non possano raggiungerli. Attacca diverse coppie di oggetti non porosi, non masticabili e facili da pulire con forme geometriche e trame distinte sul pavimento dell'arena. Riempire un secchio di forma non quadrata con materiale da letto.

Posiziona in modo casuale da cinque a 10 oggetti di diverse forme e dimensioni, che sono diversi dagli oggetti che verranno utilizzati nell'esperimento nel secchio. Per la prima sessione, porta tutte le gabbie domestiche nella stanza degli esperimenti e lascia che i ratti si abituino alla stanza e si accontentino di almeno 30 minuti. Metti due o quattro ratti dalla stessa gabbia insieme nel secchio per circa 20 minuti.

Pulire il secchio rimuovendo qualsiasi materia fecale tra ciascun gruppo di ratti. Metti tutti i ratti nelle loro gabbie domestiche e riportali nella stanza degli alloggi. Per la seconda sessione, portare tutte le gabbie nella sala esperimenti e lasciare per almeno 30 minuti.

Metti ogni topo individualmente nel secchio per 10 minuti. Rimettete il topo nella gabbia di casa e pulite il secchio dopo ogni ratto. Al termine, restituire tutte le gabbie alla stanza di alloggiamento.

Per la quarta sessione, portare tutte le gabbie nella sala esperimenti e lasciare per almeno 30 minuti. Metti insieme da due a quattro ratti della stessa gabbia nell'arena vuota senza contesto o segnali spaziali per 20 minuti. Rimetti tutti i ratti nella gabbia di casa e pulisci l'arena con il 70% di etanolo dopo ogni gruppo di ratti.

Modificare l'arena vuota per creare il primo contesto senza inserire gli oggetti nell'arena. Per la sessione uno di assuefazione al contesto portare tutte le gabbie nella sala esperimenti e lasciare per almeno 30 minuti. Avvia il registratore, quindi posiziona il primo topo al centro dell'arena e consenti al topo di esplorare l'arena per 10 minuti.

Quindi ferma il registratore e rimette il topo nella gabbia di casa. Restituire tutte le gabbie alla stanza di alloggiamento al termine. Per ogni ratto, ripetere questo processo per le sessioni due e tre per due giorni consecutivi, in modo tale che ci siano tre sessioni di assuefazione del contesto per ratto in totale.

Portare tutte le gabbie nella sala esperimenti e lasciare per almeno 30 minuti. Utilizzando il programma preparato in anticipo, posizionare la prima coppia identica di oggetti nelle posizioni designate utilizzando tappetini appiccicosi o nastro biadesivo. Avviare il registratore e posizionare il primo topo nell'arena ad una distanza uguale da ogni oggetto di fronte a un muro o un angolo che non è occupato da alcun oggetto.

Per la codifica debole consentire al ratto di esplorare l'arena e gli oggetti per 20 minuti per una singola prova. Per una codifica forte consentire al ratto di esplorare per cinque minuti con tre prove per lo stesso ratto. Arrestare il registratore.

Rimetti il topo nella gabbia di casa, rimuovi gli oggetti e pulisci l'arena con etanolo dopo ogni registrazione. Porta tutte le gabbie nella stanza dell'esperimento, lasciando tempo sufficiente prima del primo test in modo che i ratti possano essere lasciati per almeno 30 minuti. Posizionare gli oggetti nelle posizioni designate.

Avvia il registratore e posiziona il primo topo nell'arena di fronte a un muro o a un angolo che non è occupato da alcun oggetto. Lascia che il topo esplori l'arena e gli oggetti per cinque minuti. Rimette il topo nella gabbia di casa.

Rimuovere gli oggetti e pulire accuratamente sia gli oggetti che l'arena con il 70% di etanolo. Ripeti la registrazione per ogni ratto, quindi riporta le gabbie nella stanza di alloggiamento. Per ogni ratto, segna il tempo di esplorazione per ogni oggetto sia nella codifica che nelle prove di test.

Valutazione delle prove di codifica per l'intera durata e alle prove di prova per due minuti, per le migliori prestazioni di discriminazione. Calcola la percentuale di esplorazione per ogni oggetto o l'indice di discriminazione per ogni ratto e calcola i valori medi per i gruppi. Utilizzare un test T di un campione per rilevare una preferenza significativa al di sopra del livello di probabilità.

Il forte protocollo di codifica ha portato alla preferenza per l'oggetto nella nuova posizione con una percentuale di esplorazione media significativamente più alta rispetto al livello di probabilità del 50% nei test con ritardi di un'ora e 24 ore. Il protocollo di codifica debole ha prodotto un aumento significativo della preferenza per l'oggetto nella nuova posizione, rispetto al livello di casualità nei test con un ritardo di un'ora, ma non un ritardo di 24 ore. Un vantaggio significativo di questo protocollo è che può essere eseguito quattro volte utilizzando quattro contesti distinti con la stessa coorte di ratti.

I risultati di un possibile modo di utilizzare il controbilanciamento con due gruppi sperimentali di memoria oraria e memoria a 24 ore sono dimostrati qui. I due gruppi erano controbilanciati sui contesti uno e due, che è stato ripetuto in due contesti aggiuntivi, tre e quattro. I risultati di questi quattro contesti sono presentati individualmente dove la memoria per ciascun gruppo sperimentale è stata valutata confrontando la preferenza al livello di casualità in ciascun contesto.

Non è stata rilevata alcuna differenza significativa tra i quattro contesti. Per una migliore rappresentazione e all'interno del confronto dei soggetti dei dati, i risultati di due contesti controbilanciati sono stati combinati e confrontati utilizzando il confronto all'interno dei soggetti, vale a dire il test T accoppiato. Poiché questo compito si basa sulla curiosità che la manipolazione e l'assuefazione sono cruciali in modo che l'animale non sia sopraffatto o spaventato durante il test.

Ulteriori manipolazioni come l'intervento farmacologico e optogenetico possono essere implementate in questo protocollo, così come l'imaging in vivo per studiare i ricordi a breve e lungo termine e per migliorare o compromettere questi ricordi.