이 프로토콜은 급성 단일 나리스 폐색을 사용하여 쥐에서 측면화된 조기 냄새 선호 학습을 소개합니다. 수평적 학습은 동일한 동물 내에서 행동 결과를 조사하고 생물학적 메커니즘을 뒷받침할 수 있도록 하여 동물 간 설계로 인한 분산을 줄입니다. 이 프로토콜은 조기 냄새 학습을 뒷받침하는 분자 메커니즘을 조사하는 데 사용할 수 있습니다.
방법 논문
* These authors contributed equally
이 프로토콜은 급성 단일 나리스 폐색을 사용하여 쥐에서 측면화된 조기 냄새 선호 학습을 소개합니다. 수평적 학습은 동일한 동물 내에서 행동 결과를 조사하고 생물학적 메커니즘을 뒷받침할 수 있도록 하여 동물 간 설계로 인한 분산을 줄입니다. 이 프로토콜은 조기 냄새 학습을 뒷받침하는 분자 메커니즘을 조사하는 데 사용할 수 있습니다.
중요한 출생 후 기간(≤ 10일) 동안의 새끼 쥐들은 모성 보살핌을 모방한 자극과 관련된 냄새를 쉽게 선호합니다. 이러한 선호 기억은 훈련 매개변수에 따라 몇 시간에서 며칠, 심지어 평생 동안 지속될 수 있습니다. 조기 냄새 선호 학습은 자연적 형태의 학습에 대한 중요한 변화가 후각 회로에서 발생하는 모델을 제공합니다. 기억 과정 분석을 위한 강력한 도구가 되는 또 다른 기능은 조기 냄새 선호 학습이 임계 기간 내에 단일 나리스 폐색을 통해 측면화될 수 있다는 것입니다. 이것은 이 어린 나이에 후각 반구의 성숙한 전방 연결이 부족하기 때문입니다. 이 작업은 코 플러그를 사용하여 측면화된 냄새 학습을 위한 행동 프로토콜을 간략하게 설명합니다. 급성 가역적 나리스 폐색은 장기간의 폐색 및 소작과 같은 보다 공격적인 방법과 관련된 조직 및 신경 손상을 최소화합니다. 측면화된 냄새 학습 모델은 동물 내 비교를 허용하므로 동물 간 설계에 비해 분산을 크게 줄일 수 있습니다. 이 방법은 훈련에 의해 생성된 후각 시스템의 회로 변화를 조사하는 데 성공적으로 사용되었습니다. 향후 방향에는 이 측방화 학습 모델을 사용하여 냄새 기억의 분자 토대를 탐색하는 것이 포함됩니다. 생리적 변화를 기억력 및 지속 기간과 연관시킵니다.
후각은 성공적으로 탐색하거나 자신의 환경에서 살아남을 수 없을 것이다없이 설치류의 기본 감각 양상이다. 그것은 일을 공급하기 위해 자신의 어머니를 찾기 위해 후각을 사용하여, 첫번째 산후 주 동안 참조되지도들을 수 있습니다 둘 신생아 새끼에 특히 중요합니다. 결과적으로, 신생아 래트 새끼가 간단한 조작으로 실험을 선호하는 냄새 조절 될 수있다. 자극의 다양한 중첩 환경 2,3, 우유, 유아 4-6, 쓰다듬어 촉각 자극 7-을 포함하여 신생아에서 새로운 냄새에 대한 조건 반응 (조건 자극, CS)를 유도하는 무조건 자극 (UCS)로 사용되어왔다 12, 꼬리 핀치 (13), 산모의 타액 13, 가벼운 발 충격 14-18, 두개 내 뇌 자극 19. 본 연구는 잘 설립 초기 냄새 환경 패러다임을 고용하고있어서,이 경우 박하의 냄새,, 난박하 24 시간 후 10,11,20에 대한 선호를 생산하기 위해 촉각 자극과 결합 될 수있다. 이 냄새의 기억은 주로 후각 전구 (OB) 21 ~ 23과 전방 배 모양의 피질 (APC) (24, 25)를 포함하여, 그대로 후각 회로에 따라 달라집니다.
초기 냄새 환경 학습의 실험 연구 심화 및 포유 동물 메모리의 분자 및 생리 학적 토대에 대한 우리의 이해를 넓혔다. 이 포유 동물 모델은 메모리 메커니즘을 연구하는 여러 가지 장점이 있습니다. 먼저, UCS 신호의 소스는 신경 확인되었다. 위에서 언급 한 바와 같이 다양한 자극 차례로 22,27,28 학습 지원 세포 및 생리 학적 효과를 일으키는 원인이되는 OB와 APC에서 여러 아드레날린 수용체를 활성화 궤적 coeruleus 노르 에피네프린 릴리스 26를 자극한다. 둘째, 메모리지지 메커니즘은 잘 정의 된 층류 신경 구조에서 일어난다.신생아 쥐의 후각 회로의 단순 시냅스 가소성과 관련된 복잡한 프로세스를 발견 할 수와 이상적인 프레임 워크와 연구자를 제공합니다. 다른 구조 29 중 OB와 ipsilaterally 측면 후각 기관 (LOT)를 통해 배 모양의 피질 (PC) 차례 프로젝트에서 이러한 승모판 / 술 세포에서 승모판 / 술 세포 상에 후각 상피 프로젝트의 후각 감각 뉴런 (OSN). OSN의 OB (30, 31)에서 시냅스와 LOT는 APC에서 (24, 25)을 시냅스 모두 시냅스 학습 지원 변경 및 메모리에 중요한 서식처로 확인되었습니다. 셋째, 쥐의 초기 시대에, 후각 입력은 쉽게 편측 할 수 있습니다. 각 APC는 한 번이 흰색 물질이 완전히 산후 12 일 (PD12) (32)에 형성되고, 전방 교련을 통해 양국 간 냄새 정보에 액세스 할 수 있습니다. PD 12 전에 냄새 입력은 하나의 콧 구멍 폐쇄 24,25,31,33,34 <을 통해 OB와 APC를 ipisilateral하기 위해 분리 할 수있다/ SUP>. 단일 콧 구멍 폐쇄 오픈 콧 구멍에서 냄새가 기억 형성을 허용하고, 12 (33) PD하기 전에 가려 콧 구멍에서 동일한 메모리를 방지 할 수 있습니다. 냄새의 기억은 모두 OB 및 APC를 포함한 동측 반구에 격리됩니다. 따라서 각 쥐 강아지 학습 및 생리학의 토대에 대한 자신의 제어 할 수 있습니다.
본 연구에서는, 편측 이른 악취 기본 학습 프로토콜이 도입된다. 이 방법은 이에 필요한 동물의 수와 일반적인 편차 모두를 줄일 인트라 동물 24,25,31 제어를 제공하여 악취를 뒷받침 신경망 학습 메카니즘을 연구하기위한 강력한 도구로서 기능한다. 나리스 폐쇄는 그리스 나 코 플러그가 적용되는 최소한의 스트레스 또는 동물의 손상으로 제거 할 수 있다는 점에서 가역적이다. 여기에서, 첫째, 초기 악취 환경 교육 및 테스트의 자세한 절차는 번호와 함께 하나의 콧 구멍 폐쇄를 사용하여 편측 프로토콜을 중심으로 설명되어 있습니다전자 플러그. 그런 다음 결과는 냄새 입력을 분리하고 편측 냄새 메모리를 생산하는 하나의 콧 구멍 폐쇄의 효과를 보여주기 위해 제공됩니다. 마지막으로, 모두가 학습 및 지원 메모리 표현을 생성 후각 시스템의 생리적 변화를 연구하기 위해 편측 학습 모델을 사용의 가능성이 논의된다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
남녀의 스프 라그 돌리 쥐 (찰스 리버) 새끼가 사용된다. 새끼는 (출생 PD0 인) PD1에 12 도태된다. 댐은 음식과 물에 대한 광고 무제한으로 액세스 할 수있는 12 시간 명 / 암주기에 유지됩니다. 실험 절차는 기념 대학의 기관 동물 관리위원회에 의해 승인되었습니다.
1 코 플러그 건설
참고 :.이 절차는 적응 커밍스 외로부터 수정 (1997) 35.
교육 전에 2 나리스 폐쇄

코 플러그의 그림 1 건설. A) 회로도 코 플러그의 제조 단계를 도시. 스레드는 폴리에틸렌 튜브를 당겨; 매듭이 만들어 PUL된다이를 차단하는 튜브 중앙으로 이끄는; 두 끝)가 호스. B 중 한 쪽 끝에서 2mm의 잔류와 함께 전면 및 한 콧 구멍에 코 플러그가있는 쥐의 측면보기를 잘립니다.
3 향기 침구 준비
4 냄새 컨디셔닝 패러다임 (그림 2A에서 그림 참조)
새끼는 PD 6, 또는 여러 시험 세션 (하루에 하나의 세션, PD 3-6)에, 하나 하나의 조화 세션을받을.
5. 편측 냄새 환경 테스트 (그림 2B에서 그림 참조)
테스트는 최종 트레이닝 세션 다음 다양한 시점 (예를 들면, 24 또는 48 시간)에서 발생한다. 테스트는 2cm 중성 영역으로 구분이 훈련 박스 (훈련 박스 3.4에서 설명된다)의 상단에 배치되는 스테인리스 테스트 실 (30 X 20 X 18cm 3)에서 수행된다. 다른 상자가 깨끗하고, 무향의 침대를 포함하는 동안 하나의 훈련 상자가 박하 향기 침구가 포함되어 있습니다. 테스트 챔버의 바닥은 플라스틱 메쉬 분리형 시트 (도 2b)에 의해 커버되는 금속 격자이다.

그림 2 초기 악취 환경 교육 및 테스트. 패러다임을 쓰다듬어 + 냄새를 사용하여 A) 초기 악취 환경 교육. B) 한면에 박하 침구와 함께 두 개의 선택 냄새 환경 테스트, 반대편에 무향 침대를 제어 할 수 있습니다. 2cm 중립 영역은 사이에 배치됩니다.
(6) 단일 나리스 폐쇄의 효과를 테스트
NT는 ">이 실험은 하나의 콧 구멍 폐쇄가 후각 시스템의 편측 활성화로 연결 여부를 결정하기 위해 수행된다.7 단일 나리스 폐쇄의 가역성 테스트
차단 효과는 코 플러그를 제거 다음 24 시간에서 뒤집을 수 있는지 여부를이 실험 테스트합니다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
여기에서 우리는 냄새 입력을 분리하고 하나의 반구 학습에 콧 구멍 폐쇄의 효과 및이 방법의 가역성을 보여주기 위해 이전에 설정된 결과 (24)의 일부를 검토합니다.
초기 냄새 환경 설정 훈련 도중 단일 콧 구멍 폐쇄는 편측 냄새 메모리 (24)에 연결됩니다. 메모리 스페어 나리스 (그림 3)으로 제한됩니다. 강아지가 훈련 도중으로 폐색 같은 콧 구멍으로 냄새 기본 설정에 대해 테스트 할 때, 그들은 에어컨 냄새 (예를 들어, 박하)에 대한 기본 설정을 보여줍니다. 새끼 가려 반대 콧 구멍에서 테스트 할 때, 그들은 에어컨 냄새에 대한 선호를 표시하지 않습니다. 함께, 이러한 결과는 냄새 기본 메모리 만 형성과 연관 조화를 쓰다듬어 + 냄새를 시행 아끼지 콧 구멍을 통해 표현하는 것이 좋습니다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
중요한 시간 창 내 쥐 새끼의 편측 냄새 학습과 기억 모델은 첫번째 홀과 동료들에 의해 설립되었습니다. 연구 33,34,36의 시리즈, 그들은 냄새 기본 메모리가 쥐 새끼에서 PD 6에 하나의 콧 구멍으로 냄새 + 우유 짝에 의해 편측 될 수 있음을 보여 주었다. 기본 설정 메모리는 같은 콧 구멍 교육 및 시험 동안 열려있을 때 강력한했지만, 폐쇄 된 콧 구멍이 차단을 해제하고 테스트 때 관찰되지. 더 이상했을 정도로 그러나, 전방 후각 피질 앞쪽에 교련 연결 기능 (32)가 PD (12)에서, 교육을받지 않은 콧 구멍 혼자 전방 교련의 6 병변이 편측 메모리를 복원 PD에서 획득 한 냄새 환경의 발현을 지원할 수 없었다 훈련받지 않은 콧 구멍 (33)에서 액세스 할 수. 이 편측 학습 모델이 성공적으로 패러다임 24,25,31를 쓰다듬어 + 냄새로 복제되었습니다. 냄새 + 하나의 콧 구멍의 OCC와 교육을 쓰다듬어PD에 lusion는 PD에 편측 ...
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
저자는 공개할 것이 없습니다.
이 작업은 Q. Y에 대한 CIHR 운영 보조금(MOP-102624)의 지원을 받았습니다. 연구 전반에 걸쳐 유익한 토론을 해주신 Carolyn Harley 박사님, 기술 지원을 해주신 Qinlong Hou 박사님, Amin Shakhawat 박사님, Andrea Darby-King 박사님께 감사드립니다.
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| Polythylene 20 tubing | Intramedic | 427406 | Non-radiopage, Non-toxic |
| 3-0 Silk 봉합사 실 | Syneture | Sofsilk | Non-absorbent |
| Silicone grease | Warner Instrument | 64-0378 | 무취 |
| 2% Xylocaine gel | AstraZeneca | Prod. No 061 | Lidocaine hydrochloride jelly, 현지 약국에서 구입 |
| 페인트 브러시 | Dynasty | 206R | 유사한 크기/다른 브랜드도 작동합니다 |
| 페퍼민트 추출물 | Sigma-Aldrich | W284807 | 다른 브랜드도 괜찮습니다 |
| 트레이닝 박스 | 맞춤형 | N/A | 아크릴 상자(20 x 20 x 5 cm3), 그림 2A 참조. 상자의 매개 변수와 재질은 중요하지 않으며 수정할 수 있습니다. 사용된 재료는 무취여야 하며 냄새를 흡수하지 않아야 합니다 |
| 테스트 챔버 | 맞춤형 | N/A | 스테인리스강(30 x 20 x 18cm3), 그림 2B 참조. 챔버의 매개변수와 재료는 중요하지 않으며 수정할 수 있습니다. 예를 들어, 스테인리스강 챔버 대신 아크릴 챔버를 사용할 수 있습니다 |
| pCREB 항체 | Cell Signaling | 9198 | Ser 133 (87G3) Rabbit mAb |
| Chloral hydrate | Sigma-Aldrich | C8383 | N/A |
| Paraformaldehype | Sigma-Aldrich | P6148 | N/A |
| Sucrose | Sigma-Aldrich | S9378 | N/A |
액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.
이 JoVE 논문의 텍스트 또는 그림 재사용 허가 요청
허가 요청