방법 논문

터치 스크린 지속 주의 작업 (토) 쥐에 대 한

DOI:

10.3791/56219

2017년 9월 15일

이 논문에서

요약

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

지속적인된 관심, 또는 지속적으로 모니터링 및 예측할 수 없는 간헐적인 이벤트에 대 한 상황 인식의 중요 한 측면 이다. 여기 우리는 터치 스크린 작동 챔버를 사용 하 여 쥐에 지속적인된 관심을 테스트 하는 방법 선발. 이 작업을 남녀 모두에서 주의 공부 하는 데 유용 하 남성 및 여성 쥐에 비해 성능을 설명 합니다.

초록

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

지속적인된 관심은 시간의 연장된 기간 동안 간헐적이 고 예측할 수 없는 이벤트를 모니터링 하는 기능 이다. 이 attentional 과정 인식의 다른 측면을 subserves 그리고 정신병, 특정 neurodevelopmental에서 중단 됩니다 및 신경 퇴행 성 질환. 따라서, 임상으로 손상 하 고 지속적인된 관심을 향상 하는 메커니즘을 식별 하는 것이 중요 하다. 이러한 메커니즘은 종종 처음 설치류 모델을 사용 하 여 발견 했다. 따라서, 지속적인된 관심의 측면을 테스트 하기 위한 여러 동작 절차 설치류에 대 한 개발 되었습니다. 하나, McGaughy 및 Sarter (1995)에 의해 처음으로 설명 이라는 지속적인된 관심 작업 (토), 열차 (, 간단한 빛 프레 젠 테이 션) 신호와 비 신호 실험 사이 구별 하 쥐. 신호는 짧은 고 따라서 인식 될 세심 한 주의 필요로. Attentional 수요를 증가 시킬 수 있다 선택 항목 (예를 들어, 깜박이 houselight)을 도입 하 여 더. 우리는 자극 및 기록 응답 제시할 수 있습니다 1 개의 벽에 터치 스크린으로 구성 된 터치 스크린 작동 챔버에 대 한이 작업을 수정 했습니다. 여기 우리는 우리의 프로토콜 위한 터치 스크린 실에서 토 선발. 또한, 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에서 성과의 표준 측정 선물이. 남녀 모두에서이 작업에 비해 성능 특히 여성 설치류 그들의 실험 설계에 포함 하 고 더 많은 연구로 관심 연구에 대 한 그것의 사용을 강조 표시 합니다. 또한, 점점 더 인기 있는 터치 스크린 챔버에 대 한 토의 쉬운 구현 자사의 유틸리티를 증가합니다.

서론

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

장애 주의력 결핍 과잉 행동 장애 (ADHD)에서 Alzheimer의 질병, 정신 분열 증에 이르기까지 공유 attentional 장애 기능1,2,3. 지속적인된 관심에 적자-간헐적이 고 예측할 수 없는 이벤트에 대 한 상황을 지속적으로 모니터링 하는 기능-은 특히 파괴 하기 때문에 지속적인된 관심은 선택적이 고 분할 관심 뿐만 아니라 다른 인지에 대 한 중요 한 4,5를 처리합니다. 건강 한 사람 에서도 부정적인 관심을 유지 어려움 인지를, 매일 기능6을 방해 영향을 줍니다. 따라서, 지속적인된 주의 어떻게 그것은 된다 dysregulated의 neurobiological 기초 이해 발생할 수 있습니다 개입에 많은 사람들이 도움이 될 것 이라고 인식 개선.

회로 및 분자 프로세스를 방해 관심에 대 한 적절 한을 윤곽을 그리 다, 위해 많은 연구 자들은 비 인간 동물 모델, 아닙니다 어디 관심 중 특정 세포 인구 및 분자 프로세스의 조작 작업은 가능 합니다. 노력 주의7,8,,910을 유지 하는 능력을 평가할 수 있는 작동 주의 작업의 다양 한 개발을 주도하 고 있다. McGaughy 및 Sarter (1995 년)에 의해 개발 된 한 이러한 패러다임, 지속적인된 관심 작업으로 알려져 있다 (토). 설치류 토에 훈련 비 신호 시험에서 신호 실험, 있는 빛 신호 잠시 깜박, 구분 해야 합니다. Attentional 요구 (houselight 깜박이) 시각적 선택 항목10을 도입 하 여 늘릴 수 있습니다. 토에 관심을 평가 하기 위한 중요 한 매개 변수는 잘 문서화 하 고이 작업 컷과 여성 쥐와 쥐10,,1112에서 검증 되었습니다. 버전도 토13의 변환 유틸리티를 강조 하는 인 간에 대 한 적응 되었습니다. 중요 한 것은,이 작업의 사용 도와 지속적인된 관심4기저 개 corticopetal 시스템을 내포. 핵 basalis Meynert (NBM)의에서 특히 해 신경 세포 substantia inominata (SI) 지역 프로젝트 전 두 엽 피 질 기저 개 안타, 신호 시험14에 정확한 응답을 위해 중요 하다 / 15. 반면,이 지역에서 GABAergic 신경 중재 올바른 거부 (Cr), 비 신호 실험16에 정확한 응답을 하는 동안 성능 생각 된다. 일단이 작업에 대 한 기본 회로 설립, 변조이 회로 스트레스 호르몬에서 신경 단백질에 이르기까지 관심 손상 요인 확인 된17,18되었습니다. 샨 다, 이러한 연구 토의 유틸리티를 강조 표시합니다.

실험실에서 토를 구현 한 제한은 원래 프로시저 작동 챔버 센터 패널 빛과 안타 및 CRs10에 대 한 지정 하나 두 연장 레버와 함께 작업에 대 한 영구적으로 구성 필요입니다. 신호 재판에서 라이트 패널 잠시 점등 하 고 레버를 나타내는 4 s 응답 창 확장. 그 기간 동안 지정 된 히트 레버를 누르면 다음 쥐가 받습니다 보상 (음식 또는 물). 신호 실험, 그리 워로 알려진 잘못 된 레버 프레스는 보상 하지. 재판 비 신호에서 패널 표시등이 꺼져 다음 레버 확장 됩니다. CR 보상 하는 동안 잘못 된 레버 프레스 비 신호 실험, 거짓 경보로 알려진 하지 보상을 합니다. 응답 창 동안 응답 수 있도록 실패 한 생략으로 계산 합니다. 토의 가용성을 확장, 우리는 최근에는 1 개의 벽은 둘 다 시각적 자극 및 기록 코 구멍이 응답19표시할 수 있는 터치 스크린, 터치 스크린 작동 챔버에 대 한 작업 수정. 터치 스크린 챔버 장비20의 한 조각으로 다양 한 작업 (예를 들어, 연관 학습, 반전 학습, 짝)을 실행 하는 그들의 다양성 때문에 인기가 되고있다. 다른 터치 스크린 절차와 비슷한20,,2122, 토의 우리의 적응 마스크, 그것을 잘라 구멍 이라고는 불투명 한 플라스틱 터치 스크린 커버 사용을 해야 합니다. 중앙, 원형 구멍 뒤에, 화면에 흰색 자극을 제시 하 여 신호의 프레 젠 테이 션에 대 한 허용 하 고 두 개의 평방 응답 영역 중 하나 안타와 CRs에 대 한 지정 허용 응답19터치 있도록 쥐. 전통적인 실에서 4의 응답 창이 일반적으로 레버, 프레 젠 테이 션과 표시 됩니다 하지만 이전 연구 시연 음색 또한 응답 창23신호를 사용할 수 있습니다. 터치 스크린 토에서 우리는 유사 하 게 간단한 색조와 응답 창 신호. 다른 훈련 매개 변수 (, 시험, intertrial 간격,의 수) 전통 사이 비슷한 유지 하 고 터치 스크린 토. 우리는 이전 전통 및 터치 스크린 토 버전 성능 평가 그리고 비교 했다 발견, 그 터치 스크린을 제안 토 지속적인된 관심19를 측정 하는 유효한 방법. 터치 스크린 수정 이제 터치 스크린 작동 상자에 광범위 하 게 사용 하기 위해 적용할 수 있습니다 때문에 토를 더 다양 하 게.

현재 프로토콜 세부 터치 스크린을 실행 하는 방법 실험실에서 토. 훈련 일정 작업19 는, 남성, 달리 어려움이 이전 일정24전진 여성 쥐에서 획득 시간 최적화의 우리의 이전 보고서에서 약간 변경 되었습니다. 남성 및 여성 쥐에 있는 일반적인 성능을 보여주는 결과 작업 문제 해결을 위한 팁 함께 포함 되어 있습니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

모든 실험 했다 건강의 국가 학회 지침에 따라 실시 하 고 사원 대학 기관 동물 사용 관리 위원회에 의해 승인 했다. 이 프로토콜은 성인 개발 (~ 60 일 나이의 연구를 시작할 때) 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐 (찰스 강).

1. 터치 스크린 토에 대 한 자료

  1. 확인 소리 감쇠 칸막이 각 터치 스크린 챔버를 포위 하 고 챔버 장착은 집 빛, 톤 생성기, 챔버, 그리고 펠 릿 위에 위치 하는 카메라는 급지대 보상 영역 (조명 될 수 있다)는 터치 스크린 맞은편 벽에와 디스펜서.
  2. 정 또는 전극 이식 계획은 큰 조리개와 급지대 보상 영역을 사용 합니다. 밀가루 체로 분류 되어 45 mg 보상 펠 릿을 사용 하 여 피더를 방해할 수 있는 먼지를 감소.
  3. 맞는 터치 스크린 응답 영역을 제한 하는 검은 아크릴 마스크 (3.175 m m 두께, 매트)와 각 챔버. 빛 자극 한 두 개의 평방 응답 지역 (28.57 x 28.57 mm) 각각 아래 위치 센터에서 중앙 원 오프닝 (28.58 m m 직경, 아래쪽, 왼쪽 및 오른쪽 사이의 중심에서 107.95 m m)와 마스크를 준비 (한 85.73 m m에서 왼쪽 고 한 85.73 m m 오른쪽에서 바닥에서 모두 34.93 m m). 마스크의 묘사에서에서 찾을 수 있습니다 게시, Wicks, 외. 19.
  4. 챔버 쪽으로 위치 하는 무광택 마무리 터치 스크린 앞에서 마스크를 배치.

2. 터치 스크린 토에 대 한 일정 디자인

참고:는 프로토콜 아래 형성 및 터치 스크린 토 일정 테스트에 대 한 매개 변수를 설정 하는 방법을 자세히 설명. 이러한 모든 일정 요청에 따라 사용할 수 있습니다. 일정 매개 변수를 묘사 하는 표 1.

  1. 코 구멍이 형성 매개.
  2. 아무 신호 제시 하는 houselight에서 남아 있도록 프로그램 설정
    1. 펠 릿 검색 급지대 포트 적외선 광선을 정한 다음이 빛을 해제 하는 펠 릿의 존재를 나타내는 밝히는 급지대 보상 영역 설정.
    2. 세트 프로그램 있도록 코-넘나들며 어느 응답 지역에는 고정 비율 1 (FR1) 보강 일정 아래 음식 펠 릿으로 보상 된다 (, 각 적절 한 응답 보상 이다). 그러나, 프로그램 설정 되도록 경우 사이드 코 넘나들며 5은 차동 또는 큰 쥐 해야 합니다 찌른 비 선호 측면 사이드 바이어스의 개발을 방지 하기 위해 보상을 받을 수.
    3. 세션 40 분 또는 120 보상된 넘나들며 후 종료를 설정 합니다. 그들은 연속 이틀 동안 40 분에서 120 코 넘나들며 완료 교육 일정 1 과목 사전.
  3. 교육 일정 1, 교육 일정 2, 및 토에 대 한 공유 매개 변수 설명
    1. 프로그램 교육 일정은 houselight에 남아 있도록 증가 attentional 요구.
    2. 162 재판을 9 ± 3 미에서 설정 하는 intertrial 간격 (ITI) 블록 당 54 재판의 3 개의 블록으로 분할 될 수 있다 그것에 의하여 이루어져 있도록 각 세션 프로그램
    3. 신호와 비 신호 시험 각 3 블록에서 발생 하는 신호와 비 신호 실험의 동일한 수를 pseudorandomized는 확인 하십시오.
    4. 음식 펠 릿을 제공 하 고 각 세션의 시작에 자동으로 음식을 포트 빛을 프로그램을 설정 합니다. 적외선 빔 휴식 경우 쥐가 보상 영역에서 머리를 제거, 설정 프로그램을 음식 포트 빛 해제 하 고 시작 하는 첫 번째 ITI.
    5. 200 ms, 70 dB와 4의 응답 창을 나타내는 프로그램 설정 (, 신호 또는 비 신호), 각 재판을 다음 톤 (3 kHz).
    6. 올바르게 응답 하는 쥐 쥐 보상 영역에서 머리를 제거 하는 경우는 일일이 시작 프로그램 설정. 쥐에 올바르게 응답 하지, 응답에 따라 하려면 일일이 설정 합니다. 쥐를 생략 하는 경우 (, 응답은), 응답 창 종료 후 시작을 일일이 설정.
    7. 상계, 개발이 일정, 오른쪽 응답 지역 조회 (버전 A)와 두 번째 왼쪽된 응답 지역 조회 (버전 B) 지정으로 지정 된 처음의 두 가지 버전.
  4. 매개 변수 교육 일정 1.
    1. 500 양에 모든 신호 기간 설정
    2. 신호 시험에 동시에 쥐를 그리는 신호 함께 50% 강도로 안타에 대 한 지정 된 응답 영역을 밝게 하는 프로그램 설정 ' 올바른 응답 지역에 s 관심.
    3. 유지 비 신호 재판에 unlit 올바른 거부에 대 한 지정 된 지역.
    4. 잘못 된 응답 트리거 수정 재판 있는 이전 시험 유형 (, 신호 또는 비 신호)는 다시 표시 됩니다 프로그램을 설정 합니다. 올바른 응답 또는 4 연속 잘못 된 응답 수정 재판의 시리즈 종료 확인 합니다. 작업 완료에 필요한 162 총 실험으로 보정 실험은 포함 하지 않습니다.
    5. 만약 그들이 적어도 70% 안타, 적어도 70% 정확한 거부, 20% 누락 3 일 연속에 대 한 교육 일정 2 과목 사전.
  5. 교육 일정 2 매개 변수.
    1. 500 양에 모든 신호 기간 설정
    2. 교육 일정 1 달리 안타 신호 재판에 unlit 응답 지역 유지 프로그램 설정.
    3. 교육 일정 1, 달리 하지 않은 보정 실험을 실행 하는 프로그램.
    4. 교육 일정 1에서와 같이 다른 모든 매개 변수 유지.
    5. 만약 그들이 적어도 70% 안타, 적어도 70% 정확한 거부, 20% 누락 3 연속적인 일 동안 SAT 과목 사전.
  6. 토 매개 변수.
    1. 설정된 3 신호 기간: 500 ms, 50 ms 및 25 양
    2. 같은 3 신호 기간 3 평가판 블록의 각 한 동안 번의 동등한 수를 제시는 난수 방식에서 가변 신호를 제시 하는 프로그램 설정.
    3. 70% 이상에서 500 ms 신호, 적어도 70% 정확한 거부, 그리고 20% 누락에 3 일 연속 안타 기준 성능 정의.
교육 단계최대. 재판신호 지속 시간 (ms)특별 한 조건기준무대 중간 일
코 구멍이 모양120 이벤트Houselight40 분 120 시험남성: 2, 여성: 2
교육 일정 1162500; Houselight 교정 시험; 응답 창 50%에서 신호 실험 조명> 70% 안타, > 70 %CR, < 3 일 연속에 대 한 20% 누락남성: 19, 여성: 25
교육 일정 2162500에 Houselight> 조회 수 70%, > 70 %CR, < 3 일 연속에 대 한 20% 누락남성: 13, 여성: 21
162500, 50, 25에 Houselight> 70 P0 ms에서 안타 > 70 %CR, < 20% 누락에 대 한 3 일 연속남성: 18, 여성: 12

표 1: 훈련 일정 및 각 일정에 대 한 평균 취득 시간.

  1. 선택 토 항목
    1. 블록 1, 3 토요일에 동일한 매개 변수를 유지
    2. 블록 2 중 0.5 Hz의 주파수에 깜박 하는 houselight 프로그램.
    3. 데이터를 분석할 때 분석 성능을 하기 전에, 도중, 그리고 후에 동일한 세션 내에서 선택 항목을 1, 2, 및 3 블록 간의 성능을 비교.
  2. 데이터 추출 프로그램. 선택 항목 및
    1. 추출 다음 데이터 토를 토 시도 블록과 각각에 의해 분해 (대 한 VI와 백분율 안타) 기간 신호:
      1. 계산 조회 수과 그리 워 그리고 mu의 결합된 수로의 히트 수를 나누어 안타의 비율 100 ltiplying.
      2. 올바른 거부 및 경보의 결합된 수에 의해 올바른 거부의 수를 분할 하 고 다음 100을 곱한 여 올바른 거부의 비율을 계산.
      3. 계산 경계 인덱스 (VI), 다음과 같은 수식을 사용 하 여 attentional 성능의 전반적인 측정: figure-protocol-1 hf 있는 신호에서 조회의 비율 시련과 거짓 비 신호 실험에서 각각 알람. 쥐를 신호와 비 신호 시험을 구분할 수 없습니다 나타내는 0 값의 6-1에서 + 1 값입니다. 6 측정에서 생략 된 재판을 포함 하지 마십시오.
      4. 재판 응답이 발생의 비율을 결정 함으로써 누락의 비율을 계산.

3. 터치 스크린 토에서 실행 쥐에 대 한 절차

  1. 역방향 명암 주기 고려
    참고: 우리는 그들의 어두운 주기 동안 우리의 쥐를 테스트 하지만 고려 사항에 대 한 토론을 참조 라이트 사이클에서 테스트에 관한.
    1. 어두운 주기 동안 테스트를 위해 어두운 주기의 시작 후 적어도 30 분 테스트 동작 시작.
    2. 일단 장비 설정 유지는 행동 테스트 룸 어둠 속에서 모든 훈련 기간 동안 및 쥐와 함께 방해 하지 않도록 하는 절차 ' 슬립/웨이크 주기.
    3. 빛 노출을 최소화 하기 위해 전송 하는 동안 검은 수건 쥐 감 금 소를 커버.
    4. 헤드라이트를 사용 하 여 빨간 불 명암 주기를 방해 하지 않고 어둠 속에서 핸 즈 프리 작업에 대 한 설정으로.
  2. 음식 제한 절차 및 일정 할당
    1. 적절 한 개인 보호 장비 (PPE; 돈 예를 들어, 장갑, 마스크, 모자, 실험실 외 투, 신발 커버, ) 쥐를 처리 전에.
    2. 때 쥐 집 쥐 개별적으로 또는 그룹에서 식민지 룸에 도착. 우리의 연구에 대부분 쥐가 결국 이식 cannulae는 필요로 개별 주택.
    3. 이전 연구의 시작 5 일 하루 5 분 동안 매일 쥐를 처리.
    4. 음식 제한, 이전 기록 각 쥐 ' s 무료 먹이 무게 및 그들의 무료 먹이 무게의 85%에서 그들의 목표 체중 계산.
    5. 음식을 형성 하는 시작 하기 전에 3 일 동안 쥐 제한.
    6. 형성, 전에 미리 그들의 가정 장에 15 음식 보상 펠 릿을 쥐 노출.
    7. 주의 작업 각 쥐의 ~ 85%에서 최고의 성능을 유지 하기 위해 필요에 따라 조정 매일 음식 금액을 초기 음식 제한 후 ' s 무료 먹이 체중 시간이 지나면서 약간의 체중 증가 대 한 허용 (지침 25 참조). 새 일정을 시작 하기 전에 제한 동기 부여 증가를 평소 보다 더 쥐.
    8. 주 때 쥐가 동작을 수행 하지 않는 일에 그들의 음식을 칼로리 행동 작업 동안 보상을 받고 하는 동안 받은 것에 대 한 메이크업을 적어도 1.0 g 증가.
    9. 각 쥐 기록 ' s 무게 세션이 완료 된 후.
    10. 행동 정지를 테스트 하 고 시간을 먹이 기 사이 협회를 피하기 위하여 그들의 세션을 완료 한 후 적어도 30 분까지 쥐를 먹이 지 않습니다. 쥐 그룹 보관 되어 있다면 1 시간에 대해 별도로 각 쥐를 피드 다음 다시 그룹 주택 조건에 쥐를 넣어.
    11. 이전 연구의 시작, 임의로 훈련 일정 (A 또는 B)의 두 가지 버전 중 하나를 각 쥐를 할당 하 고 훈련 및 토 절차를 통해 그들의 지정 된 버전에 그들을 유지 하는 것.
  3. 프로시저를 실행 하는 매일
    1. 적절 한 보호구를 돈.
    2. 작동 챔버와 컴퓨터 전원을.
    3. 펠 렛 디스펜서 펠 릿으로 채워진다 고 마스크 터치 스크린 앞에 삽입 됩니다 확인 하십시오.
    4. 피더 제대로 음식 하 고 스크린, 조명, 디스 펜스 및 톤 작업을 확인 하 여 각 상자 제대로 작동 확인. 이 목적에 대 한 간단한 상자 테스트 일정을 작성할 수 있습니다 그리고 우리는 요청 시 이용 가능.
    5. 로드 적절 한 버전에 세심 한 관심을 지불 하는 각 상자에 올바른 일정 (즉,, A 또는 B). 동물에 대 한 관련 정보를 입력 ID, 성별, 실험 조건, 사용자 이니셜 및 기타 참고 사항 필요한 경우 (예를 들어, 주입 주 1).
    6. 식민지 방에서 쥐를 검색 하 고 적절 한 상자에 넣어.
    7. 세션 시작.
    8. 시계 성능 비디오 카메라를 통해 모든 제대로 작동 하는지 확인 하는 데 몇 분 정도 대 한 세션의 시작에서 설정 했다. 정기적으로 성능 확인.
    9. 세션은 완전 한, 기록 요약 데이터 (예: 백분율 안타, %Cr, % 누락)와 노트북에 어떤 문제점 든 지 일단.
    10. 각 챔버 10% 에탄올으로 닦 고 동물의 세트 사이 침구 교체.
    11. 하루에 대 한 쥐의 마지막 세트를 실행 한 후 10% 에탄올으로 깨끗이 챔버 청소, 바닥 그리드는 가능한, 청소 하 고 침구 교체.
    12. 클라우드 서버에 데이터를 백업 하 고 모든 중요 한 데이터를 추출.
    13. 파워 장비 다운.
    14. 실행 동물 같은 시간에 같은 상자에 매일.
    15. 실행 쥐 (실행 우리의 쥐 주 6 일) 주 5-6 일.

4. 동작 문제 해결

참고: 그것은 정상 쥐는 다음 단계로 형성 (, 교육 일정 1, 교육 일정 1 교육 일정 2, 코 구멍 모양 전환 때 성능에 대 한 교육 일정 2 토에)입니다. 그러나, 시간이 지남에 따라 성능이 개선 되지 않으면 또는 쥐 잘 수행 했다 다음 갑자기 잘 수행 중지 하는 경우, 가장 자주 문제는 음식 제한.

  1. 문제 해결 음식 제한 문제
    1. 음식 제한 의심된 문제 이면 시계 쥐 어디에 문제가 거짓말을 진단 하기 위해 작업을 수행 하 고 세션에 걸쳐 특히 생략 번호를 확인.
    2. 쥐 높은 누락, 그들은 블록 3에 증가 하는 경우에 특히 있고 수행 되지 reduc 상자에 침착 하 게 앉아e 매일 음식 1 g 금액 및 성능이 향상 됩니다 확인 하려면 상황 모니터링.
    3. 쥐는 높은 누락, 초조 하 게 화면을 pokes 실행 되 면 앞뒤로 세션에 걸쳐 식품 포트에 1 g 매일 음식 양을 증가 하 고 성능이 향상 됩니다 확인 하려면 상황 모니터링.
    4. 어디 인지 쥐 인지 이상-게 어려운 영양의 경우, 2 일 동안 음식 양을 증가 하 고 성능을 모니터링. 성능이 개선 되지 않으면 또는 도착, 2 일간 음식 양을 감소 하 고 성능을 모니터링
    5. 성능 개선 음식 제한, 조정 후 움직이지 않으면 쥐를 쉽게 자세한 다음 예정.
  2. 훈련의 다른 일정에서 문제 해결 성능
    참고: 수집 시간이 걸리는 그 같은 섹스의 동물 일 평균 수 위의 두 개의 표준 편차를 초과 하면 실적이 저조한 쥐를 드롭 하는 일정 기준에 도달 합니다. Sprague Dawley 쥐에 대 한 컷-오프에 대 한 우리의 데이터를 기반으로 제안 하였습니다. 하지만 이러한 숫자 다른 변종에 대 한 조정 해야 할 수 있습니다.
    1. 교육 일정 1: 교육 일정 1, 드롭 Sprague-Dawley 남성 경우 그들은 수 없습니다 36 일 후 그들이 하지 48 일 후 취득 하는 경우 여성 드롭.
    2. 교육 일정 2: 만약 쥐 ' 12 일 연속에 대 한 기준 아래 교육 일정 2 s 성능 stagnates와 음식 제한 문제는 배제 되어, 이동 훈련 일정 1 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 아래로 다시 쥐. 쥐 교육 일정 1 12 일 후에 기준에 도달 하지 않습니다, 연구에서 쥐를 드롭. 만약 쥐 전달 교육 일정 1 교육 일정 2, 다시 이동 하지만 개선 되지 않는 남성과 여성에 대 한 36와 42 일 후 각각 교육 일정 2, 처음 시작 후 다음 연구에서 쥐를 삭제.
    3. 토: 경우 쥐 ' 토 s 성능 기준 12 일 연속에 대 한 아래 stagnates와 음식 제한 문제는 배제 되어, 이동 훈련 일정 1 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 아래로 다시 쥐. 쥐 12 일에서 일정 1 기준에 도달 하지 않습니다, 연구에서 쥐를 드롭. 쥐 교육 일정 1 패스 토, 다시 이동 하지만 개선 되지 않는 남성과 여성에 대 한 41, 28 일 후 각각 토, 처음 시작 후 연구에서 쥐를 드롭.
  3. 다른 문제 해결
    1. 쥐 면 바이어스를 개발 하는 경우 (, 일관 되 게 득점 > 70% 안타와 < 40%에 올바른 거부, 또는 그 반대로) 교육 일정 2 또는 토, 동안에 쥐를 이동 1 단계 훈련는 두 응답 영역에 대응 하는 쥐를 격려 하는 교정 시험을 있다. 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 교육 일정 1에서 쥐를 유지. 교육 일정 1에 기준 12 일 후에 충족 되지 않을 경우 연구에서 쥐를 드롭.
    2. 쥐 먹는 중지, 개발 하는 포 르 피 린, 또는 그렇지 않으면 통증과 고통의 조짐을 보이고는 하는 경우 수의 직원와 즉시 상담.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

대부분 주의 연구, 쥐 토 기준에 훈련 하 고 조작을 방해 하거나 주의 개선 하는 수행 하는 다음. 수집 데이터는 일반적으로 제시 하지, 하지만 우리가 그렇게 여기 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에 수집의 속도 설명 하기 위해. 이 위해, 우리는 토 (코 찌 르 지 단계에 시작)에 기준에 도달 하는 일의 평균 수 정량. 몇 쥐 만든 적 그것 기준 (n = 5 남성, 그리고 n = 1 여성). 남성 했다 중간 일 (n = 24)과 여성 (n = 16) 기준 (기준 할당된 된 시간에 도달 하지 않은 사람을 포함 한)에 도달 하는 쥐 되었고 54.5 한 일, 각각 (그림 1). 남녀 사이의 수집 시간에 큰 차이 없었다 [U 165.5, Z = =-0.75, p =. 469]. 그것은 주목할 만한 수집 시간에서 가변성 남성에서 더 큰 나타납니다 [interquart...

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

지속적인된 관심에 적자는 정신병에 보고, neurodevelopmental, 및 신경 퇴행 성 질환1,2,3, 하지만 최적의 교란된 주의 대에 기여 하는 프로세스는 understudied. 이것은, 부분적으로, 전문된 장비 제한의 설치류 주의 작업 쉽게 적응 하기 때문 에입니다. 그러나, 터치 스크린 챔버는 장비20,22의 한 조각으로 다양 한 인지 작업을 실행할 수 있는 유연성을 제공 하 여이 문제를 해결 합니다. 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에 대 한 토 터치 스크린을 구현 하는 방법 여기 우리 인지 작업 적으로 터치 스크린20,22 에 ...

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

저자는 공개 없다.

감사의 글

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

우리는 기쁨 Bergmann, 띨 Ceretti, 사라 코헨, 니 나 던컨, Arron 홀, 한 나 Lefebo를 통해 그들의 행동, 마들렌 살바토레 박사 Vinay Parikh, 박사 브리트니 Yegla, 그리고 그들의 조언을 롭 콜 토 매개 변수에 감사 하 고 싶습니다. 우리는 훈련 절차에 대 한 도움말 박사 질 McGaughy를 감사 하 고 싶습니다. 이 작품 건강 그랜트 NIMH 092438의 국가 학회에 의해 지원 되었다 그리고 국립 과학 재단 부여 IOS 1552416 D.A.B.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
Bussey-Saksida 쥐 터치 스크린 챔버 이지 설치 시스템라파예트 악기80604-20포함: 터치 스크린, 천공 바닥이 있는 챔버 베이스, 대형 피더 보상 영역(너비 44.5mm x 높이 92.5mm), 스피커, 실내등, 톤 제너레이터, SAC; 사다리꼴 동물 작업 영역은 피더에서 너비 126mm, 스크린에서 너비 240mm, 깊이 332mm, 높이 300mm
사운드 감쇠 큐비클(SAC)라파예트 기기80604-20약 35dB까지 감쇠;무게 38kg; 외부 치수: 너비 600mm x 높이 670mm x 깊이 352mm; 내부 치수: 폭 540mm x 높이 610mm x 깊이 532mm
터치 스크린용 Abet II 소프트웨어라파예트 기기89505버전 2.19
Whisker 멀티미디어라파예트 기기80698-1Abet II 터치 작동에 필요
펠릿 디스펜서라파예트 기기80209-4545mg 교체 가능한 펠릿 크기 휠
카메라라파예트 기기80600-CAMIR 광선에 대한 필터링 및 초점
Microsoft WindowsMicrosoftWindows 7-64비트 권장
컨트롤러 PC-터치 스크린 챔버Lafayette Instrument88530듀얼 코어 펜티넘 프로세서; 2.5GHz 이상, 키보드, 마우스 및 모니터; 설치된 PCI 카드, 케이블 및 확장; RS232 포트 4개; 네 개의 VGA 포트
먼지없는 정밀 펠릿BioServeF016545 mg
블랙 아크릴 마스크모든 것 플라스틱맞춤 제품블랙 폴리 카보네이트, 한 면의 무광택 마감 처리, 두께 3.18 mm; 중앙 원형 개구부, 직경 28.58mm, 바닥에서 107.95mm, 왼쪽과 오른쪽 사이 중심; 28.57mm x 28.57mm의 두 개의 정사각형 응답 영역은 각각 아래쪽과 중심에서 벗어나 위치하며, 하나는 왼쪽에서 85.725mm, 다른 하나는 오른쪽에서 85.725mm, 둘 다 하단에서 34.925mm입니다.
유틸리티 카트Fisher Scientific11-954-75430.75 인치 x 18.38 인치 x 33 인치
검은색 수건동물 수송용 케이지를 덮을 수 있을 만큼 큽니다.
빨간 불이 있는 헤드라이트에너자이저HDL33A2ELED 흰색과 빨간색 빛
입니다.

참고문헌

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Cornblatt, B. A., Keilp, J. G. Impaired attention, genetics, and the pathophysiology of schizophrenia. Schizphr Bull. 20 (1), 31-46 (1994).
  2. Gmehlin, D., et al. Attentional Lapses of Adults with Attention Deficit Hyperactivity Disorder in Tasks of Sustained Attention. Arch Clin Neuropsychol. 31 (4), 343-357 (2016).
  3. Perry, R. J., Hodges, J. R. Attention and executive deficits in Alzheimer's disease. A critical review. Brain. 122 (Pt 3), 383-404 (1999).
  4. Sarter, M., Givens, B., Bruno, J. P. The cognitive neuroscience of sustained attention: where top-down meets bottom-up. Brain Res Rev. 35 (2), 146-160 (2001).
  5. Smilek, D., Carriere, J. S. A., Cheyne, J. A. Failures of sustained attention in life, lab, and brain: Ecological validity of the SART. Neuropsychologia. 48 (9), 2564-2570 (2010).
  6. Becker, J. B., Prendergast, B. J., Liang, J. W. Female rats are not more variable than male rats: a meta-analysis of neuroscience studies. Biol Sex Differ. 7 (1), 34(2016).
  7. Cope, Z. A., Young, J. W. The Five-Choice Continuous Performance Task (5C-CPT): A Cross-Species Relevant Paradigm for Assessment of Vigilance and Response Inhibition in Rodents. Curr Protoc Neurosci. 4, 9-56 (2017).
  8. Kim, C. H., et al. The continuous performance test (rCPT) for mice: a novel operant touchscreen test of attentional function. Psychopharmacology (Berl). 232 (21-22), 3947-3966 (2015).
  9. Robbins, T. W. The 5-choice serial reaction time task: behavioural pharmacology and functional neurochemistry. Psychopharmacology (Berl). 163 (3-4), 362-380 (2002).
  10. McGaughy, J., Sarter, M. Behavioral vigilance in rats: task validation and effects of age, amphetamine, and benzodiazepine receptor ligands. Psychopharmacology (Berl). 117 (3), 340-357 (1995).
  11. McGaughy, J., Sarter, M. Effects of ovariectomy, 192 IgG-saporin-induced cortical cholinergic deafferentation, and administration of estradiol on sustained attention performance in rats. Behav neurosci. 113 (6), 1216-1232 (1999).
  12. St Peters, M., Cherian, A. K., Bradshaw, M., Sarter, M. Sustained attention in mice: expanding the translational utility of the SAT by incorporating the Michigan Controlled Access Response Port (MICARP). Behav Brain Res. 225 (2), 574-583 (2011).
  13. Demeter, E., Sarter, M., Lustig, C. Rats and humans paying attention: cross-species task development for translational research. Neuropsychology. 22 (6), 787-799 (2008).
  14. McGaughy, J., Kaiser, T., Sarter, M. Behavioral vigilance following infusions of 192 IgG-saporin into the basal forebrain: selectivity of the behavioral impairment and relation to cortical AChE-positive fiber density. Behav neurosci. 110 (2), 247-265 (1996).
  15. Gritton, H. J., et al. Cortical cholinergic signaling controls the detection of cues. Proc Natl Acad Sci. 113 (8), E1089-E1097 (2016).
  16. Burk, J. A., Sarter, M. Dissociation between the attentional functions mediated via basal forebrain cholinergic and GABAergic neurons. Neuroscience. 105 (4), 899-909 (2001).
  17. Parikh, V., Bernard, C. S., Naughton, S. X., Yegla, B. Interactions between Aβ oligomers and presynaptic cholinergic signaling: Age-dependent effects on attentional capacities. Behav Brain Res. 274, 30-42 (2014).
  18. Cole, R. D., Kawasumi, Y., Parikh, V., Bangasser, D. A. Corticotropin releasing factor impairs sustained attention in male and female rats. Behav Brain Res. 296, 30-34 (2016).
  19. Wicks, B., et al. Method for testing sustained attention in touchscreen operant chambers in rats. J Neurosci Meth. 277, 30-37 (2017).
  20. Hvoslef-Eide, M., Nilsson, S. R., Saksida, L. M., Bussey, T. J. Cognitive Translation Using the Rodent Touchscreen Testing Approach. Curr Top Behav Neurosci. 28, 423-447 (2016).
  21. Bussey, T. J., et al. The touchscreen cognitive testing method for rodents: how to get the best out of your rat. Learn Mem. 15 (7), 516-523 (2008).
  22. Mar, A. C., et al. The touchscreen operant platform for assessing executive function in rats and mice. Nat Protoc. 8 (10), 1985-2005 (2013).
  23. Gill, T. M., Sarter, M., Givens, B. Sustained visual attention performance-associated prefrontal neuronal activity: evidence for cholinergic modulation. J Neurosci. 20 (12), 4745-4757 (2000).
  24. Mazure, C. M., Jones, D. P. Twenty years and still counting: including women as participants and studying sex and gender in biomedical research. BMC Womens Health. 15 (1), 94(2015).
  25. Toth, L. A., Gardiner, T. W. Food and Water Restriction Protocols: Physiological and Behavioral Considerations. J Am Assoc Lab Anim Sci. 39 (6), 9-17 (2000).
  26. Nuechterlein, K. H., Luck, S. J., Lustig, C., Sarter, M. CNTRICS Final Task Selection: Control of Attention. Schizo Bull. 35 (1), 182-196 (2009).
  27. Burk, J. A., Herzog, C. D., Porter, M. C., Sarter, M. Interactions between aging and cortical cholinergic deafferentation on attention. Neurobiol Aging. 23 (3), 467-477 (2002).
  28. St Peters, M., Demeter, E., Lustig, C., Bruno, J. P., Sarter, M. Enhanced control of attention by stimulating mesolimbic-corticopetal cholinergic circuitry. J Neurosci. 31 (26), 9760-9771 (2011).
  29. Turchi, J., Holley, L. A., Sarter, M. Effects of nicotinic acetylcholine receptor ligands on behavioral vigilance in rats. Psychopharmacology. 118 (2), 195-205 (1995).
  30. Newman, L. A., McGaughy, J. Attentional effects of lesions to the anterior cingulate cortex: How prior reinforcement influences distractibility. Behav neurosci. 125 (3), 360-371 (2011).
  31. Gritton, H. J., Stasiak, A. M., Sarter, M., Lee, T. M. Cognitive Performance as a Zeitgeber: Cognitive Oscillators and Cholinergic Modulation of the SCN Entrain Circadian Rhythms. PLOS ONE. 8 (2), e56206(2013).
  32. Newman, L. A., McGaughy, J. Cholinergic deafferentation of prefrontal cortex increases sensitivity to cross-modal distractors during a sustained attention task. J Neurosci. 28 (10), 2642-2650 (2008).
  33. Yu, A., Dayan, P. Uncertainty, Neuromodulation, and Attention. Neuron. 46 (4), 681-692 (2005).
  34. Bari, A., Dalley, J. W., Robbins, T. W. The application of the 5-choice serial reaction time task for the assessment of visual attentional processes and impulse control in rats. Nat Protoc. 3 (5), 759-767 (2008).
  35. Bhandari, J., Daya, R., Mishra, R. K. Improvements and important considerations for the 5-choice serial reaction time task-An effective measurement of visual attention in rats. J Neurosci Meth. 270, 17-29 (2016).
  36. Bangasser, D. A., Shors, T. J. The hippocampus is necessary for enhancements and impairments of learning following stress. Nat Neurosci. 10 (11), 1401-1403 (2007).
  37. Wiersielis, K. R., et al. Sex differences in corticotropin releasing factor-evoked behavior and activated networks. Psychoneuroendocrinology. 73, 204-216 (2016).
  38. Parikh, V., et al. Diminished trkA receptor signaling reveals cholinergic-attentional vulnerability of aging. Eur J Neurosci. 37 (2), 278-293 (2013).
  39. Prusky, G. T., Harker, K. T., Douglas, R. M., Whishaw, I. Q. Variation in visual acuity within pigmented, and between pigmented and albino rat strains. Behav Brain Res. 136 (2), 339-348 (2002).
  40. Peters, M., Cherian, A. K., Bradshaw, M., Sarter, M. Sustained attention in mice: Expanding the translational utility of the SAT by incorporating the Michigan Controlled Access Response Port (MICARP). Behav Brain Research. 225 (2), 574-583 (2011).
  41. Romberg, C., Mattson, M. P., Mughal, M. R., Bussey, T. J., Saksida, L. M. Impaired Attention in the 3xTgAD Mouse Model of Alzheimer's Disease: Rescue by Donepezil (Aricept). J Neurosci. 31 (9), 3500-3507 (2011).
  42. Clayton, J. A., Collins, F. S. NIH to balance sex in cell and animal studies. Nature. 509 (7500), 282-283 (2014).

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

이 JoVE 논문의 텍스트 또는 그림 재사용 허가 요청

허가 요청

태그

Sustained Attention TaskTouchscreen Operant ChambersRat Behavior TestingSignal Detection TrialsDistractor PresentationFood Restriction ProtocolPerformance Measures AnalysisSex Differences ComparisonVigilance Index CalculationChamber Preparation Setup

관련 논문