Name: Procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-09-06T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 27 s
Description: Impara le procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi. Questo metodo include navigazione su pista lineare e compiti decisionali a Y-maze per studi cognitivi.

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<ol><li>Guo, Z. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Procedures+for+behavioral+experiments+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Procedures for behavioral experiments in head-fixed mice.</a> PLoS One. 9 (2), e88678(2014).</li>
<li>Yang, Y., Kim, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Headpost+surgery+for+in+vivo+electrophysiological+recording+in+the+mouse+inferior+colliculus+during+locomotion%5BTitle%5D)+AND+%22Bio+Protoc%22%5BJournal%5D)">Headpost surgery for in vivo electrophysiological recording in the mouse inferior colliculus during locomotion.</a> Bio Protoc. 10 (23), e3840(2020).</li>
<li>Fuhrmann, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Locomotion%2C+Theta+oscillations%2C+and+the+speed-correlated+firing+of+hippocampal+neurons+are+controlled+by+a+medial+septal+glutamatergic+circuit%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Locomotion, Theta oscillations, and the speed-correlated firing of hippocampal neurons are controlled by a medial septal glutamatergic circuit.</a> Neuron. 86 (5), 1253-1264 (2015).</li>
<li>Dombeck, D. A., Harvey, C. D., Tian, L., Looger, L. L., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+imaging+of+hippocampal+place+cells+at+cellular+resolution+during+virtual+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Functional imaging of hippocampal place cells at cellular resolution during virtual navigation.</a> Nat Neurosci. 13 (11), 1433-1440 (2010).</li>
<li>Dombeck, D. A., Khabbaz, A. N., Collman, F., Adelman, T. L., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+large-scale+neural+activity+with+cellular+resolution+in+awake%2C+mobile+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Imaging large-scale neural activity with cellular resolution in awake, mobile mice.</a> Neuron. 56 (1), 43-57 (2007).</li>
<li>Leinweber, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-photon+calcium+imaging+in+mice+navigating+a+virtual+reality+environment%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Two-photon calcium imaging in mice navigating a virtual reality environment.</a> J Vis Exp. (84), e50885(2014).</li>
<li>Chen, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+evoked+fMRI+paradigms+in+awake+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Sensory evoked fMRI paradigms in awake mice.</a> Neuroimage. 204, 116242(2020).</li>
<li>Burgess, C. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High-yield+methods+for+accurate+two-alternative+visual+psychophysics+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">High-yield methods for accurate two-alternative visual psychophysics in head-fixed mice.</a> Cell Rep. 20 (10), 2513-2524 (2017).</li>
<li>Giovannucci, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+gesture+tracking+in+head-fixed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Automated gesture tracking in head-fixed mice.</a> J Neurosci Methods. 300, 184-195 (2018).</li>
<li>Aghajan, Z. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+spatial+selectivity+and+intact+phase+precession+in+two-dimensional+virtual+reality%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Impaired spatial selectivity and intact phase precession in two-dimensional virtual reality.</a> Nat Neurosci. 18 (1), 121-128 (2015).</li>
<li>Cushman, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multisensory+control+of+multimodal+behavior%3A+do+the+legs+know+what+the+tongue+is+doing%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Multisensory control of multimodal behavior: do the legs know what the tongue is doing.</a> PLoS One. 8 (11), e80465(2013).</li>
<li>Thurley, K., Ayaz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Virtual+reality+systems+for+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Zool%22%5BJournal%5D)">Virtual reality systems for rodents.</a> Curr Zool. 63 (1), 109-119 (2017).</li>
<li>Forro, T., Klausberger, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+behavior-related+activity+of+distinct+hippocampal+interneuron+types+during+odor-associated+spatial+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Differential behavior-related activity of distinct hippocampal interneuron types during odor-associated spatial navigation.</a> Neuron. 111 (15), 2399-2413.e5 (2023).</li>
<li>Cho, W. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+astrocytes+modulate+anxiety-like+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">Hippocampal astrocytes modulate anxiety-like behavior.</a> Nat Commun. 13 (1), 6536(2022).</li>
<li>Lee, B. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-time+visualization+of+mRNA+synthesis+during+memory+formation+in+live+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Real-time visualization of mRNA synthesis during memory formation in live mice.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 119 (27), e2117076119(2022).</li>
<li>Leinonen, H., Tanila, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vision+in+laboratory+rodents-Tools+to+measure+it+and+implications+for+behavioral+research%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Vision in laboratory rodents-Tools to measure it and implications for behavioral research.</a> Behav Brain Res. 352, 172-182 (2018).</li>
<li>Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+rats+and+mice+in+a+swimming+pool+place+task+and+matching+to+place+task%3A+some+surprising+differences%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">A comparison of rats and mice in a swimming pool place task and matching to place task: some surprising differences.</a> Physiol Behav. 58 (4), 687-693 (1995).</li>
<li>Pinto, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+accumulation-of-evidence+task+using+visual+pulses+for+mice+navigating+in+virtual+reality%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Behav+Neurosci%22%5BJournal%5D)">An accumulation-of-evidence task using visual pulses for mice navigating in virtual reality.</a> Front Behav Neurosci. 12, 36(2018).</li>
<li>Tirado-Muniz, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+cage+mate-induced+postsurgical+trauma+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Assoc+Lab+Anim+Sci%22%5BJournal%5D)">Evaluation of cage mate-induced postsurgical trauma in mice.</a> J Am Assoc Lab Anim Sci. 62 (2), 170-178 (2023).</li>
<li>Barkus, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Refinements+to+rodent+head+fixation+and+fluid%2Ffood+control+for+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Refinements to rodent head fixation and fluid/food control for neuroscience.</a> J Neurosci Methods. 381, 109705(2022).</li>
<li>Harvey, C. D., Collman, F., Dombeck, D. A., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intracellular+dynamics+of+hippocampal+place+cells+during+virtual+navigation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Intracellular dynamics of hippocampal place cells during virtual navigation.</a> Nature. 461 (7266), 941-946 (2009).</li>
<li>Peirson, S. N., Brown, L. A., Pothecary, C. A., Benson, L. A., Fisk, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light+and+the+laboratory+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Light and the laboratory mouse.</a> J Neurosci Methods. 300, 26-36 (2018).</li>
<li>Wenk, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+spatial+memory+using+the+T+maze%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Protoc+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Assessment of spatial memory using the T maze.</a> Curr Protoc Neurosci. Chapter 8, Unit 8 5B(2001).</li>
<li>d'Isa, R., Comi, G., Leocani, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Apparatus+design+and+behavioural+testing+protocol+for+the+evaluation+of+spatial+working+memory+in+mice+through+the+spontaneous+alternation+T-maze%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Apparatus design and behavioural testing protocol for the evaluation of spatial working memory in mice through the spontaneous alternation T-maze.</a> Sci Rep. 11 (1), 21177(2021).</li>
<li>Viney, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spread+of+pathological+human+Tau+from+neurons+to+oligodendrocytes+and+loss+of+high-firing+pyramidal+neurons+in+aging+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Rep%22%5BJournal%5D)">Spread of pathological human Tau from neurons to oligodendrocytes and loss of high-firing pyramidal neurons in aging mice.</a> Cell Rep. 41 (7), 111646(2022).</li>
<li>Krumin, M., Lee, J. J., Harris, K. D., Carandini, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decision+and+navigation+in+mouse+parietal+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Decision and navigation in mouse parietal cortex.</a> Elife. 7, e42583(2018).</li>
<li>Zhao, X., Hsu, C. L., Spruston, N. Rapid synaptic plasticity contributes to a learned conjunctive code of position and choice-related information in the hippocampus. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aZhao%2C+X+%22Neuron%22">Neuron</a>. 110 (1), 96-108.e4 (2022).</li>
<li>Harvey, C. D., Coen, P., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Choice-specific+sequences+in+parietal+cortex+during+a+virtual-navigation+decision+task%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Choice-specific sequences in parietal cortex during a virtual-navigation decision task.</a> Nature. 484 (7392), 62-68 (2012).</li>
<li>Pettit, N. L., Yap, E. L., Greenberg, M. E., Harvey, C. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fos+ensembles+encode+and+shape+stable+spatial+maps+in+the+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Fos ensembles encode and shape stable spatial maps in the hippocampus.</a> Nature. 609 (7926), 327-334 (2022).</li>
<li>Pinke, D., Issa, J. B., Dara, G. A., Dobos, G., Dombeck, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Full+field-of-view+virtual+reality+goggles+for+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Full field-of-view virtual reality goggles for mice.</a> Neuron. 111 (24), 3941-3952.e6 (2023).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Viti da 2,4 mm (00-96 x 3/32)</td><td>Protech International</td><td>8L0X3905202F</td><td>per una maggiore stabilità della barra d'afflusso</td></tr><tr><td>Bupivocaina</td><td>Hospira</td><td>NDC:0409-1162-19</td><td>Anestetico locale</td></tr><tr><td>Buprenorfina</td><td>Wedgewood Pharmaceuticals</td><td>SKU: BUPREN-INJ010VC</td> Cicalini <td>per analgesia</td></tr><tr><td></td><td>Wahl&nbsp;</td><td>1565q</td><td>Per la rasatura della regione chirurgica</td></tr><tr><td>Trapano e robot di microiniezione</td><td>Neurostar</td><td>17129-IDA</td><td>Stereotaxis&nbsp;</td></tr><tr><td>GLUture</td><td>Zoetis</td><td>32046</td><td>Impianto chirurgico adesivo</td></tr><tr><td>per la testa</td><td>Luigs-Neumann</td><td>130060</td> Cuscinetto riscaldante per <td>impianto con testa di topo</td></tr><tr><td>(Lectro-Kennel)</td><td>K& H Produzione</td><td>100212933</td> Emostatici <td>post-operatori</td></tr> World <tr><td></td><td>Precision Instruments</td><td>501291</td><td>Strumento chirurgico</td></tr><tr><td>Perossido di idrogeno</td><td>Nuotato</td><td>L0003648FB</td><td>Detergente</td></tr><tr><td>Isoflurano</td><td>Dechra</td><td>B230008</td><td>Dispositivo di somministrazione di isoflurano / O2 per inalazione chirurgica</td></tr><tr><td>con Attacchi a pettine Eagle</td><td>Eye Anesthesia Inc.</td><td>Modello 50</td><td>Dispositivo chirurgico</td>per anestesia</tr><tr><td>Metabond</td><td>Parkell</td><td>CB-S380</td><td>Adesivo Cemento</td></tr><tr><td>Microforbici</td><td>Fine Science Tools</td><td>15000-08</td><td>Strumento chirurgico</td></tr><tr><td>Ossigeno Praxair</td><td>UN1072</td><td>Ossigeno chirurgico</td><td></td></tr><tr><td>Povidone-Iodio Swabstick</td><td>Dynarex</td><td>g172095-05</td><td>Strumento chirurgico</td></tr><tr><td>Saline</td><td>Hospira</td><td>NDC:0409-1966-02</td><td>Agente di idratazione</td></tr><tr><td>Applicatore sterile con punta in cotone (cotton fioc)</td><td>Puritan</td><td>25-806 2WC</td><td>Strumento chirurgico</td></tr><tr><td>Saccarosio</td><td>Fisher Chemical</td><td>CAS 57-50-1</td><td>Pinzette primarie per rinforzo/motivatore/ricompensa</td></tr><tr><td></td><td>World Precision Instruments</td><td>504505</td><td>Strumento chirurgico</td></tr> Sistema di <tr><td>realtà virtuale</td><td>PhenoSys</td><td>JetBall-TFT</td><td>Il JetBall, un tapis roulant sferico con cuscinetto d'aria, consente a un animale di navigare senza sforzo in un mondo virtuale proiettato su 6 monitor circostanti.</td></tr><tr><td>Unguento per gli occhi lubrificante di petrolato bianco&nbsp;</td><td>AACE Pharmaceuticals</td><td>NDC:71406-124-35</td><td>Lubrificante per occhi</td></tr></tbody></table>

procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi

Behavioral Training Procedures for Head-fixed Virtual Reality in Mice

Questo studio pilota mirava a delineare metodologie per l'addestramento efficiente dei topi in due compiti distinti: un semplice corridoio e un compito decisionale complesso (il compito di discriminazione visiva del labirinto a Y). Questi dati sono serviti come base per stabilire linee guida temporali per l'allenamento comportamentale in VR.
Le fasi procedurali iniziano delineando l'impianto chirurgico della barra per la testa nella Figura 1. Questo impianto serve a stabilizzare il cranio del topo durante le valutazioni comportamentali, migliorando così la precisione delle registrazioni neurali, in particolare se impiegato in combinazione con tecniche di elettrofisiologia o di imaging.
La Figura 2 e la Figura 3 illustrano i componenti hardware e la configurazione del sistema sperimentale. La Figura 2 descrive in dettaglio il sistema di erogazione dell'acqua, che utilizzava un metodo di fontana a piastre di Petri. Ciò ha comportato l'applicazione di una piastra di Petri di 60 mm x 15 mm con il lato concavo rivolto verso il basso sul pavimento della gabbia, il fissaggio di una piastra di Petri più piccola di 35 mm x 10 mm con il lato concavo rivolto verso il basso al centro della piastra più grande e il posizionamento di un'altra piastra di Petri di 60 mm x 15 mm con il lato concavo rivolto verso l'alto sopra la piastra più piccola per fungere da serbatoio d'acqua. L'altezza del piatto superiore è stata accuratamente regolata per prevenire la contaminazione da parte del materiale della lettiera, garantendo al contempo che i topi avessero un facile accesso all'acqua.
La Figura 3 presenta le linee guida per l'hardware del sistema e il posizionamento del mouse. La Figura 3A illustra la configurazione VR, che presentava una serie di sei schermi con un tapis roulant sferico posizionato centralmente. La Figura 3B mostra il posizionamento ottimale del mouse sul tapis roulant, con la testa allineata in posizione naturale e tutte e quattro le zampe a contatto con la superficie. La Figura 3C confronta il posizionamento corretto ed errato del mouse rispetto alla barra della testa, sottolineando che il piano sagittale medio del mouse dovrebbe essere centrato, piuttosto che allinearsi con la barra della testa stessa.
La Figura 4 presenta le curve di acquisizione della ricompensa su un grafico a linee, illustrando i periodi di apprendimento previsti per corridoi stretti di 1 m, 2 m e 3 m in VR in base a parametri predefiniti per la progressione. Descrive le velocità medie dei topi attraverso le rispettive lunghezze delle tracce, dimostrando un graduale aumento della velocità come prova dell'apprendimento e del miglioramento dei compiti commisurato all'aumento della difficoltà. Viene anche mostrato un grafico a barre che illustra il numero medio di giorni necessari ai topi per raggiungere il criterio per le tracce lineari, nonché un grafico a barre che mostra le velocità medie per ogni lunghezza della traccia. Successivamente, vengono illustrate anche le fasi progressive del compito di traccia lineare apprese dai topi. Questi compiti sono stati progettati per replicare le metodologie stabilite nella letteratura accademica, garantendo al contempo una curva di apprendimento fattibile per i topi, facilitando il loro avanzamento attraverso i livelli.
Infine, la Figura 5 fornisce i dati relativi all'attività Y-Maze. La figura illustra la natura progressiva del compito, a partire da una semplice discriminazione tra braccia bianche e nere solide. Questa fase iniziale funge da passaggio fondamentale, stabilendo la capacità dei topi di distinguere tra segnali visivi contrastanti. I livelli successivi del compito introducono una complessità crescente incorporando percentuali aggiuntive del colore contrastante in ciascun braccio, sfidando così ulteriormente le capacità di discriminazione dei topi. L'aumento graduale della difficoltà del compito è esemplificato dal passaggio da braccia solide in bianco e nero a braccia composte per il 90% da un colore e per il 10% dall'altro. In particolare, i dati presentati nella Figura 5 indicano che, mentre l'accuratezza della discriminazione migliora ad ogni livello di progressione, alcuni topi dimostrano costantemente una soglia di capacità di discriminazione visiva, raggiungendo un massimo dell'80%/20% di discriminazione bianco/nero. Questa osservazione sottolinea i limiti inerenti alle capacità di discriminazione visiva dei topi nel contesto del compito Y-Maze, fornendo preziose informazioni sulla fattibilità del compito e sulle capacità cognitive dei soggetti. Successivamente, vengono dettagliate le fasi progressive del compito del percorso del labirinto a Y, che sono state progettate per allinearsi con le metodologie stabilite in letteratura. Queste fasi hanno assicurato una curva di apprendimento fattibile per i topi, supportando il loro graduale avanzamento attraverso i livelli.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig01.jpg"> 
Figura 1: Istruzioni chirurgiche per l'impianto della barra della testa. (A) Il sito di incisione è segnato sul cranio del topo. (B) Le viti devono essere impiantate 1 mm a sinistra della sutura interfrontale leggermente al di sotto della bregma e 3 mm a destra della sutura interfrontale leggermente sopra la lambda. (C) La barra per la testa deve essere posizionata lungo la sutura interfrontale. (D) Applicare il cemento dentale sull'impianto della barra di testa. (E) Visualizzazione effettiva della barra di testa dopo l'applicazione del cemento dentale. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig01large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig02.jpg"> 
Figura 2: Sistema di erogazione dell'acqua con il metodo della fontana a piastre di Petri. Una piastra di Petri di 60 mm x 15 mm è stata fissata con il lato concavo rivolto verso il basso sul pavimento della gabbia. Una piastra di Petri più piccola di 35 mm x 10 mm era centrata sulla piastra più grande, con un'altra piastra di Petri di 60 mm x 15 mm posizionata con il lato concavo rivolto verso l'alto per fungere da serbatoio. Questa configurazione assicurava che l'acqua rimanesse incontaminata dalla lettiera e accessibile ai topi. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig02large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig03.jpg"> 
Figura 3: Linee guida per l'hardware del sistema e il posizionamento del mouse. (A) Mostra la configurazione VR utilizzata. È stata utilizzata una configurazione a sei schermi, con il tapis roulant sferico posizionato al centro. (B) Vista laterale del posizionamento ottimale del mouse sul tapis roulant sferico. La testa del topo è in una posizione naturale, mentre tutte e quattro le zampe sono sul tapis roulant sferico. (C) Vista dall'alto del posizionamento corretto o errato del mouse rispetto alla barra della testa. Per un corretto posizionamento, il piano sagittale medio del mouse deve essere centrato piuttosto che la barra della testa stessa. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig03large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig04.jpg"> 
Figura 4: Dati del percorso lineare. (A) I dati presentati illustrano le ricompense giornaliere raccolte durante ogni periodo di prova di 30 minuti. I topi sono passati a tracce più lunghe una volta raggiunta una media di 2 ricompense al minuto per 2 giorni consecutivi, per un totale di 60 ricompense (soglia). (B) Man mano che i topi acquisivano competenza nel compito, le loro velocità mostravano un aumento graduale, indicativo dell'efficacia del rinforzo della ricompensa. Il grafico illustra la velocità media giornaliera di ciascun topo sulla pista in cm/s, rappresentando una progressione lineare nel comportamento appreso. (C) Questo grafico a barre illustra il tempo impiegato da ciascun mouse per acquisire competenza sulle singole lunghezze delle tracce, con le rispettive medie e l'errore standard rappresentati per ciascuna lunghezza delle tracce. (D) Questo grafico a barre mostra la media e l'errore standard delle velocità medie giornaliere raggiunte da ciascun mouse su varie lunghezze di traccia. La progressione quasi lineare suggerisce un miglioramento appreso nella velocità di corsa. (E) Questo illustra la progressione dell'attività del percorso lineare, che richiede 2 giorni di prova consecutivi di 60 ricompense prima di passare a una versione più lunga del labirinto. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig04large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67312/67312fig05v2.jpg"> 
Figura 5: Dati Y-Maze. (A) Mostra la distribuzione delle ricompense acquisite nelle diverse fasi della progressione del labirinto a Y. Questa analisi si è concentrata esclusivamente su un sottogruppo di quattro topi che hanno completato tutte le fasi del percorso lineare, garantendo così un'equa rappresentanza di partecipanti sia maschi che femmine. (B) Questa rappresentazione visiva illustra le fasi del compito Y-Maze, in cui i topi avanzano dopo aver raggiunto due giorni consecutivi di scelte corrette del 70%. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67312/67312fig05largev2.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>

Procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi

Virtual reality (VR) combined with head-fixation is increasingly being utilized in behavioral neuroscience studies as it allows complex behavioral assays ...

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Questo video mostra un intervento chirurgico di impianto di testata in un modello murino. Il palo viene utilizzato non solo per fissare la testa e quindi trattenere il mouse durante la sperimentazione, ma anche per fissare saldamente un dispositivo per la testa negli animali che si muovono liberamente.

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Qui si descrivono le procedure sperimentali coinvolti in due fotoni di imaging di topo corteccia durante il comportamento in un ambiente di realtà virtuale.

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Le tecniche tradizionali di fissazione della testa hanno utilizzato telai metallici attaccati al cranio come interfaccia per l'apparato di fissazione della testa. Questo protocollo dimostra una tecnica di fissazione della testa basata sullo stampaggio di resina acrilica senza cornice per compiti comportamentali nei roditori.

Acrilico Resina Molding Based Testa tecnica di fissazione in Roditore

La preparazione qui presentata per il condizionamento del battito di ciglia segnalato dai baffi nei topi con testa fissa stimola con precisione i baffi specifici, consentendo ai topi di deambulare su un tapis roulant cilindrico. Uno stimolo condizionato da stimolazione dei baffi (CS) abbinato a uno stimolo incondizionato da shock periorbitale (US) si traduce in un apprendimento associativo affidabile su questo apparato.

Baffo-segnalato Eyeblink condizionamento classico nei topi Head-fisso

Il protocollo presentato produce un persistente conflitto sensoriale per esperimenti volti a studiare l'apprendimento a lungo termine. Da indossare permanentemente un dispositivo fisso sulle loro teste, topi sono continuamente esposti a una mancata corrispondenza sensoriale tra gli input visivi e vestibolari mentre si muove liberamente in casa gabbie.

A lungo termine conflitto sensoriale a comportarsi liberamente topi

Questo protocollo descrive la quantificazione delle variazioni emodinamiche cerebrali volumetriche nel cervello del topo utilizzando l'ecografia funzionale (fUS). Le procedure per la mappa di attivazione funzionale 3D dopo la stimolazione sensoriale e la connettività funzionale dello stato di riposo sono fornite come esempi illustrativi, in topi anestetizzati e svegli.

Attivazione 3D dell'intero cervello e mappatura della connettività funzionale nei topi utilizzando l'imaging ecografico funzionale transcraniale

Abbiamo sviluppato un'unica piattaforma per tracciare il comportamento degli animali durante due attività di apprendimento associativo dipendenti dalla fibra di arrampicata. Il design a basso costo consente l'integrazione con esperimenti optogenetici o di imaging diretti verso l'arrampicata dell'attività cerebellare associata alle fibre.

Una piattaforma flessibile per il monitoraggio dell'apprendimento associativo sensoriale dipendente dal cervelletto

Qui, presentiamo una configurazione hardware e software open source semplificata per studiare l'apprendimento spaziale del mouse utilizzando la realtà virtuale (VR). Questo sistema visualizza una traccia lineare virtuale a un mouse con la testa trattenuta che gira su una ruota utilizzando una rete di microcontrollori e un computer a scheda singola che esegue un pacchetto software grafico Python facile da usare.

Un sistema di realtà virtuale open source per la misurazione dell'apprendimento spaziale in topi con la testa trattenuta

Il protocollo descrive come misurare la risposta optomotoria negli scoiattoli di terra a 13 linee, una specie dominante a cono con caratteristiche retiniche simili alla macula umana. Il design della piattaforma migliora la maneggevolezza e riduce l'ansia, migliorando la capacità dell'animale di rimanere sulla piattaforma rialzata, consentendo una valutazione non invasiva dei cambiamenti nella funzione visiva.

Sistema di ritenuta animale non avversivo che consente la registrazione del riflesso optomotorio negli scoiattoli di terra

Impara le procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi. Questo metodo include navigazione su pista lineare e compiti decisionali a Y-maze per studi cognitivi.

Procedure di addestramento comportamentale per la realtà virtuale con testa fissa nei topi

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