Name: 자유에 이르기까지 동물의 공간인지를 연구하는 약리 조작 및 고정밀 라디오 텔레 메 트리를 사용하여 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-06T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 28 s
Description: 배우세요 거북이의 공간인지와 이동 경로를 약리학적 조작 및 고정밀 라디오 텔레메트리로 연구하는 방법을. 이 기법은 자연 환경에서 동물의 인지 신경 과정을 정밀하게 분석하여 생태 보전 및 신경생물학 연구에 활용할 수 있습니다.

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이 연구는 Washington College의 Provost's Office, Middendorf Fund, Hodson Trust, Franklin and Marshall's Hackman Fund and College of Grants의 지원을 받았습니다. 이 분야에서 도움을 주신 E. Counihan, S. Giordano, F. Rauh 및 A. Roth에게 감사드립니다. Chesapeake Farms와 Chino Farms의 M. Conner, R. Fleegle, D. Startt에게 허락과 접근에 감사드립니다. 워싱턴 칼리지 GIS 프로그램은 지도 준비를 도왔습니다.

동물 주제와 관련된 모든 절차는 프랭클린 마샬과 워싱턴 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회의 승인을 모든 지역, 주 및 연방 규정에 따라되었다. 1. 캡처 및 처리 <ol><li> 거북이를 포함하는 것으로 알려져 물의 목표 본문에 후프 트랩을 배치합니다. 트랩의 5인치 갇힌 거북이 표면과 호흡 할 수 있도록 물 위에 남아 - 4 보장 수심을 확인합니다. 확장 트랩 붕괴를 방지하기 위해 크로스 빔으로 최대 길이로 후프 트랩을 확보 특정합니다. 수역의 침대로 스테이크 트랩 드리프트를 방지한다. </li><li> 여러 죽은 물고기, 닭 간, 또는 닭 목, 고양이 음식의 수 및 / 또는 야채 (25)의 수와 미끼 트랩. </li><li> 하루에 두 번 트랩을 확인하고 거북이를 제거합니다. 트랩에서 거북이를 제거 할 때, 옆에 동물을 잡고 발톱 또는 부리 부상을 입지 않도록주의하십시오. <ol><li> 별 캐치 릴리스. 레계속 트래핑이 요구되는 경우에 트랩을 설정합니다. 미끼의 상태를 평가합니다. 미끼가 소모 된 경우, 더 추가. 추가 트래핑이 요구되지 않는 경우 해안 트랩을 당깁니다. </li></ol></li><li> 26, 27를 원하는 경우 거북의 성별과 나이를 결정합니다. </li><li> 유지 가방에 거북이를 놓고 가장 가까운 g에 스프링 규모 신체 질량을 측정한다. </li><li> 소량의 물과 기후 제어 전송 상자에 실험실로 전송 거북. 주택의 동물은 단독으로 처리되지 않은 연못 물 수족관에서 약 25 ° C로 유지하고 머리 만 커버하기에 충분한 깊이. </li></ol> 2. 부착 라디오 송신기 <ol><li> 송신기 수명과 출력을 극대화하기 위해, 동물의 신체 질량 (28)의 5 %를 초과하지 않는 가능한 최대의 무선 송신기를 선택합니다. </li><li> 등딱지의 중간 선 및 측면 가장자리 사이의 약 반 갑에 리터의 약 1/3 송신기 배치의 위치를 ​​확인등딱지의 뒤쪽 가장자리로부터 ength. </li><li> 마른 천으로 진흙, 먼지, 및 조류 성장을 제거하여 영역을 준비합니다. 70 % 이소프로판올과 면봉 영역입니다. </li><li> 5 분 에폭시 소량 송신기 첨부. 등딱지의 표면과의 접촉을 극대화하기 위해 송신기의 방향. 그것은 몸의 장축에 평행 한 뒤 동물 트레일되도록 안테나를 배치. </li><li> 일단 적절하게 위치, 전체 송신기와 5 분 에폭시와 주변 갑 표면의 약 1cm 커버. </li><li> 수족관에 거북이를 반환하고, 에폭시 하룻밤 치료 할 수 있습니다. </li></ol> 3. 약리 준비 주의 : 스코 폴 아민 하이드로 브로마이드 및 스코 폴 아민 메틸 브로마이드가 유력한 아세틸 콜린 길항제이다. 이러한 약물로 작업 할 때, 재료 안전 데이터 시트를 참조 사용 적절한 개인 보호 장비 (예를 들면, 장갑, 흄 후드), 및 acciden을 피하기 위해 실험실 안전 프로토콜을 따라탈 접촉. <ol><li> 멸균 antipyrogenic 공급하여, 스코 폴라 민 하이드로 브로마이드의 원액 인 화합물. 분석 저울에서 약물의 목적하는 양을 단다. 1 ㎎ / ㎖의 농도로 원뿔형 튜브에 주입 식염수 스코 폴라 민을 섞는다. 소용돌이 용액까지는 용해시켰다. 기본 화학 물질의 화학적 순도가 만족 또는 미국 약전 (USP) 배합 가능한 11을 초과해야합니다. </li><li> 스코 폴라 민에 메틸 브로마이드와 단계를 반복 3.1. </li><li> 0.22 ㎛의 세공 나일론 또는 혼합 된 셀룰로오스 에스테르를 통해 처리 액을 멸균 밀봉 세럼 바이알에 필터를 주사기. </li><li> 실온에서 보관하십시오. 24 시간 내에 사용하십시오. </li></ol> 라디오 텔레 메 트리 (11), (12)를 사용하여 4. 트랙 거북이 운동 <ol><li> 동물에서 적어도 25m 나머지, 대상 동물의 일반적인 위치로 이동합니다. 수평 위를 스캔 지향성 야기 안테나를 사용하여 중간에 수신기 이득을 설정에 동물의 거친 방향과 위치를 확인합니다. 간섭 또는 약한 신호를 수신하면, 새로운 위치를 찾는. 높이를 늘리거나 신호를 향상시키기 위해 가능하면 위에 야기를 개최합니다. </li><li> 적합한 위치가 베어링을 발견되면, GPS와 위치를 기록합니다. </li><li> 널 / 피크 방법 (28)을 이용하여 좌우의 널 베어링을 결정한다. <ol><li> 가장 강한 신호의 방향을 확인합니다. 여전히 감지 신호를 수신하는 동안 아래로 최대한 이득을 켭니다. 그래서 장착되어있는 경우 수신기에 감쇠기 스위치를 사용하십시오. 왼쪽에있는 안테나를 이동하고 신호가 손실되는 나침반 베어링을 기록합니다. </li><li> 오른쪽 베어링에 대해 이전 단계를 반복합니다. </li></ol></li><li> 같은 동물에 대한 최소한 두 개의 추가 위치에서 단계를 반복합니다 4.3. 주 : 동물을 둘러싸 본 추가 포인트 방식으로 수행되어야한다. <ol><li> 베어링의 세트는 GREA에서 촬영하는 경우t 거리 또는 피할 수없는 간섭은 정확도를 높이기 위해 적어도 두 개의 추가 베어링을. 동물이 이동하는 경우, 특히, 가능한 한 신속하게 하나의 위치를 ​​추정하는데 사용될 베어링 세트를 수집한다. 참고 : 다른 방법으로, 여러 사람이 동시에 같은 동물에 여러 개의 독립적 인 태도를 취할 조정할 수 있습니다. </li></ol></li><li> 동물의 기록 위치 디지털 또는 매 10 손으로 - 위의 단계를 사용하여 15 분. </li><li> 인지 적 처리의 조작 <ol><li> 조작되지 동물의 경로 (A 내-주제 제어) 문서화되면, 스코 폴라 민 또는 methylscopolamine 하나의 복용량을 제공합니다. 단계 150에서 수집 된 물질을 사용하여, 약물의 양을 계산하는 스코 폴라 민 6.4 밀리그램 / kg 또는 680 mg의 methylscopolamine 19 20 / kg의 파충류 특정 최종 투여 량을 달성하기 위해 동물에 제공한다. </li><li> 1.0 m를 이용하여 꼬리 복막 공동을 통해 복막에 직접 약물을 전달할22 게이지 바늘 리터 주사기. 전달 된 총 부피가 1 ml를 초과하지 않는지 확인합니다. </li><li> 캡처 자사의 사이트에서 가능한 한 빨리 동물을 놓습니다. </li><li> 그것의 투사 대상에 도달 할 때까지 15 분 - 매 10 동물의 이동을 계속 모니터링. </li></ol></li></ol> 5. 공간 분석 <ol><li> 동물의 위치 추정을 계산합니다. <ol><li> 널 베어링의 각 세트의 경우, (소프트웨어 손으로 또는 통해) 각도 결과 송신기 베어링을 찾을 수를 이등분. 주어진 시점에서 모든 베어링에 대해 반복합니다. </li><li> 제조사의 프로토콜에 따른 삼각 화 소프트웨어를 사용하여 상기 다수의 송신기 베어링 동물의 위치와 연관된 에러를 추정한다. 소프트웨어는 다른 출력을 제공하는 경우 X / Y 좌표에 위치 추정을 변환합니다. </li></ol></li><li> 반복 베어링의 모든 세트 5.1 단계를 반복합니다. </li><li> 운동의 공간 정밀도를 계산합니다. <ol><li> 을 계산누적 기하 평균 그들의 목표 (12)를 향해 이동 조작되지 동물 (대조군)의 (즉, 평균 경로). </li><li> 치료 및 양성 대조군의 각각의 내용은 모든 포인트의 100 %가 11, 12을 포함 할 때까지 5m 간격 기하 평균 라인으로부터 연속적으로 큰 스와 스 겹치는 점의 누적 수를 계산한다. </li><li> 각 그룹의 모든 개인에 대한 각각의 넓은 길 거리에서 평균과 표준 오차를 계산합니다. </li><li> 통계적 질문에 따라, 소정의 간격으로 점이나 겹치는 지점의 100 %를 수용 할 수 있도록 간격 처리 군 중 하나에 대한 비교 데이터를 분석한다. </li></ol></li></ol>

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</ol>

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여기에 제시된 프로토콜은 실험 문서화 및 탐색에인지의 역할을 정량화 할 수 있습니다. 대부분의 방법은 동물의 행동의 특정 측면이 조작되고있는 알 수없는 실험자를 떠날 분야의 조작인지는 어려운 입증했다. 그러나 여기에 제시된 프로토콜은 실험 정확하게 조작하고, 따라서 탐색에인지의 역할을 평가할 수 있습니다. 이 기술은 또한 실험자함으로써 연구진은 야생 동물의인지 실험 조작의 행동 파급 효과를 명확하게 문서화 힘을 실어, 매우 높은 공간 및 시간 해상도로 실시간으로 동물 탐색을 모니터링 할 수 있습니다. 이러한 맥락에서, 무선 원격 고품질 공간 및 행동 데이터를 모두 산출 정확하게 훌륭한 거리 동물의 움직임을 감시 할 수있는 능력을 제공한다. 원격 측정이 응용 프로그램은 결코이지만28 새로운 연구의 대부분은 생태 및 행동 (예 서식지 사용 홈 영역의 크기 등)에 조 대한 질문을 해결하기 위해이 기술을 사용한다. 동물 위치들의 빈...

인지 (이하 &quot;획득, 저장 및 환경 정보를 사용과 관련된 모든 프로세스&quot;로 정의는 1) 착물 탐색 작업이 배열의 중심이다. 예를 들어, 고 Sandhill 크레인 (두루미 canadensis)는 파묻혀 그들의 출생 해변에 표시 경험 3 철새 정밀도 향상 및 바다 거북 종의 인쇄물을 표시하고 성인 4-6로 돌아갑니다. 마찬가지로, 동물의 능력에 성공적으로 마이그레이션, 분산, 그리고 꼴 힌지는 공간 환경 7, 8에 대한 정보를 수집합니다. 일부 동물들은 특정 풍경 기능 9와 관련하여 탐색 경로를 배울 수 표시 및 중첩과 꼴 영역 (10) 사이를 이동할 때 공간인지를 사용할 수 있습니다. 동부 그린 된 거북이의 최근 작품은 (Chrysemys picta)는 성인 고지대 서식지의 성공적인 탐색 유벤투스에 달려 탐색에 중요한 기간을 제안합니다좁은 연령 범위 (&lt;4 세 11 ~ 13)에서 나일 경험. 함께 이러한 연구 탐색 4-6, 14-16 학습의 역할을 이해하여 이루어진 것으로 진행을 설명했지만, 이러한 행동을 기초 메커니즘 및 탐색에인지 전체 롤 (17), 특히 척추 8 수수께끼 남아 18. 네비게이션에서 인식의 역할에 대한 현장 조사는 드물다이 때문에 주로 모니터링과 관련된 방법 론적 문제, 조작, 야생 동물을 추적 8, 18,. 예를 들어, 큰 공간 및 시간 저울하는 많은 동물들은 그 동물이 잠재적으로 배우고 그 정보를 어떻게 취득하는 정보의 두 유형을 조사 배제 이동합니다. 실험자들은 이에 유형을 제한 검출 등 넓은 영역 및 시간 프레임을 통해 동작을 모니터링 할 때 동물의 위치의 물류 어려움에 직면수집 할 수있는 데이터 및 인출 할 수있는 결론. 동물 장착 글로벌 측위 시스템의 사용은 (GPS) 레코더 널리까지 동물의 검출 확률을 향상시킬 수 있지만, 이러한 수단에 의해 수집 된 공간 데이터는 일반적으로 매우 조악한 해상도가 상세한 행동 성분이 부족하다. 따라서, 이러한 환경에서 수집 될 수있는 데이터는 다른 그룹 또는 실험적 치료 동작 중 미묘한 변화를 조사하는 제한된 값이다. 마찬가지로, 목표 동작을 직접 제어 조작은 종종 탐색 동작 전형적인뿐만 아니라 현장 연구의 고유 물류 제약 시공간적 스케일에 의해 금지된다. 현장에서 동물들과 함께 작업의 주요 과제는 실수로 가짜 행동을 생산하지 않고 행동 데이터를 수집 한 후 잡기를 조작하고, 그들의 자연 서식지에서 동물을하는 찾기. 따라서, FR 실험 설계EE-까지 동물들은 구속되어 탐색의인지의 역할 엄격한 제어 필드 실험을 수행 할 수있는 능력이 제한된다. 본 연구는 현장 조건 하에서 약학 조작 자유롭게 이동 동물 고해상도 추적의 새로운 조합을 사용하여 현장에서 인식 및 네비게이션의 관계를 조사하기 이전의 어려움을 회피 많은. 스코 폴라 민, 무스 카린 성 아세틸 콜린 수용체 (mAChR) 길항제, 척추 분류군 18-24의 다양한 뇌에서 콜린성 활성을 차단함으로써 메모리 공간 형성 및 호출을 차단하는 것으로 나타났다. 스코 폴라 민은 현장 조건 (11), 18 세 미만의 자유에 이르기까지 동물에 효과적으로 사용하고 표시하지만 일시적인 효과가 될 수있다 (예를 들어, 6 - 파충류에 8 시간을). Methylscopolamine, 혈액 - 뇌 장벽 19-21 교차하지 않는 mAChR 길항제를 통제하는데 사용될 수있다스코 폴라 민과 행동 (11)의 비인지 적 측면에 사용할 수있는 주변 효과. 약학 직접 영향을 미치는 수용체에 의해인지 된 정확한 조작이 가능하고, 고정밀의 무선 원격 행동에서 얻어진 효과의 관찰을 허용한다. 모두 높은 공간 (2.5 m ±) 및 시간 (15 분) 해상도로 원격 삼각 측량을 통해 찍은 측정은인지 실험 조작에 정확한 문서와 동물 행동의 상대 정량 할 수 있습니다. 이 연구 (11)는 체사 피크 농장, 켄트 (주) MD의 3,300에이커 야생 동물 관리 및 농업 연구 분야, 미국 (39.194 ° N, 76.187 ° W) 5 월과 8 월 2013 2014 사이에 실시 하였다. 프로토콜은 다섯 가지 주요 단계를 포함한다 : (1) 캡처하고 처리 동물 (3) 약물 학적 제제 (4) 모니터링 및 동물의 운동을 조작하고, (5) 아나 제조 (2) 부착 무선 송신기공간 데이터를 용균. 동부에 여기에 기술 초점을 맞춘 연구는 거북 (Chrysemys picta)를 그렸다. 초점 집단에서 거북이는 자신의 홈 연못을 떠나 네 아주 정확한 (m 3.5 ±) 중 하나, 복잡하고 고도의 예측 노선 11, 12를 사용하여 다른 수생 서식지로 이동하는 연간 육로 운동에 참여. 동물의 약리 조작에를 고해상도 무선 원격 측정과 짝이 시스템은 자유롭게 야생 동물을 탐색에서 인식의 역할에 빛을 비춰.

<table><tbody><tr><td>스코폴라민 브로마이드</td><td>시그마</td><td>S0929</td><td>USP</td></tr><tr><td>스코폴라민 메틸브로마이드</td><td>시그마</td><td>S8502, 1421009</td><td>USP 및 비 USP 버전</td></tr><tr><td>식염수</td><td>한나 제약 공급 Co., Inc.</td><td>409488850</td><td>USP, 주사제로 공식화&nbsp;</td></tr><tr><td>주사기 필터</td><td>Fisher</td><td>09-720-004</td><td></td></tr><tr><td>주사기</td><td>Fisher</td><td>14-823-30</td><td></td></tr><tr><td>피하 주사 바늘</td><td>Fisher</td><td>14-823-13</td><td></td></tr><tr><td>안테나</td><td>야생 동물 재료</td><td>3 요소 접이식 야기</td><td>추가 요소가 있는 안테나를 사용할 수 있지만 현장에서는 번거로울 수 있습니다.&nbsp;</td></tr><tr><td>무선 수신기</td><td>야생 생물 재료</td><td>TRX-2000S</td><td>방수 모델도 사용할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>나침반</td><td>브런튼&nbsp;</td><td>Truarc 15</td><td></td></tr><tr><td>라디오 송신기</td><td>Holohil Inc.</td><td>BD-2, PD-2, RI-2B</td><td>송신기 모델은 배터리 크기 및 맥박수 설정의 함수로 수명과 신호 출력이 다양하며, 이는 연구 질문 및 유기체에 따라 사용자 정의할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>GPS</td><td>Garmin</td><td>eTrex Venture</td><td></td></tr><tr><td>동축 케이블</td><td>newegg.com</td><td>C2G 40026</td><td>BNC 연결이 필요합니다.</td></tr><tr><td>후프 네트</td><td>멤피스 네트와 꼬기&nbsp;</td><td>TN325</td><td>그물 메쉬 크기는 대상 동물의 최소 크기에 따라 선택해야 합니다.</td></tr></tbody></table>

자유에 이르기까지 동물의 공간인지를 연구하는 약리 조작 및 고정밀 라디오 텔레 메 트리를 사용하여

Using Pharmacological Manipulation and High-precision Radio Telemetry to Study the Spatial Cognition in Free-ranging Animals

인식과 환경에 대해 배울 수있는 동물의 능력은 네비게이션, 이동, 분산과 꼴을 포함하여 많은 행동 프로세스에서 핵심적인 역할을한다. 그러나, 탐색 전략이 전략의 기초가되는 메커니즘의 개발인지의 역할 이해의 인식을 조작하고, 야생 동물의 추적, 모니터링에 관련된 방법론 어려움에 의해 제한된다. 본 연구는 고정밀 무선 원격 측정법과 함께 동작 약리 조작 결합 네비게이션에서 인식하는 역할을 해결하기위한 프로토콜을 설명한다. 접근법은 공간인지 능력을 조작하는 스코 폴라 민, 무스 카린 성 아세틸 콜린 수용체 길항제를 사용한다. 처리 된 동물은 다음 고주파 및 원격 삼각 측량을 통해 높은 공간 해상도로 모니터됩니다. 이 프로토콜은 살고있다 그 동부가 거북 (Chrysemys picta)을 그린의 인구 내에서 적용되었다정확한 (± 3.5 m)를 사용하여 멀리 떨어진 소스를 이동 ~ 100 년 계절 임시 수원은 복잡한 (즉, 여러 서식지를 통과 높은 비틀림과 비선형), 예측 가능한 노선들은 4 세 이전에 배웠습니다. 이 연구는 이러한 거북이가 사용하는 프로세스 공간 기억 형성 및 리콜과 일치하는 것으로 나타났다. 함께, 이러한 결과는 복잡한 탐색의 공간인지의 역할과 일치하고 인식 및 탐색의 연구에서 생태 및 약리 기술의 통합을 강조 표시합니다.

위의 프로토콜을 사용하여 탐색의 인식의 역할은 동부의 인구에서 평가되었다 거북이 ~ 100 년 계절 임시 물 소스를 경험하고있다 (Chrysemys picta)를 그렸다. 영구 수생 서식지 (그림 1) -이 인구는 (여러 시간에 매년 빠르게 배수) 임시의 혼합에 서식한다. 이전의 연구는 연못이 배수 된 후, 주민 거북은 높은 정밀도 (3.5 m ±) 4 세 11 ~ 13 (그림 1) 전에 배운 복잡하고 예측 가능한 경로를 사용으로 대체 수원으로 이동하는 것이 좋습니다. 이 연구는 이들 거북 의해 사용 된 프로세스의 메모리 공간의 형성과 일치하는 11 리콜 것으로 나타났다. 스코 폴라 민은 공간 기억 형성을 포함한 동물의 뇌 (에서 콜린성 활성을 ...

이 문서는 문서 및 탐색에인지의 역할을 정량화하는 메모리와 무선 원격 측정의 약리 조작을 결합하는 새로운 프로토콜을 설명합니다.

An animal&#39;s ability to perceive and learn about its environment plays a key role in many behavioral processes, including navigation, migration, ...

이 실험의 전반적인 목표는 육지거북의 항법에서 공간 인지의 중요성을 결정하는 것입니다. 이 방법은 동물이 환경 변화에 어떻게 반응하는지 또는 스트레스가 많은 지형을 어떻게 탐색하는지를 포함하여 생태학의 핵심 질문에 답하는 데 도움을 줄 수 있으며, 기저에 있는 인지 및 신경학적 과정에 대한 통찰력을 제공합니다. 이 기술의 주요 장점은 높은 공간 정밀도를 가진 자연 시스템에서 동물의 이동을 연구한다는 것과, 잘 연구된 약리학적 제제를 사용하여 행동을 조절할 수 있다는 점입니다.이 방법은 동물 이동의 인지적 기반에 대한 통찰을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 보존 생물학 및 신경생물학과 같은 다른 시스템에도 적용될 수 있습니다. 우선, 거북이가 서식하는 것으로 알려진 대상 수역을 찾으십시오. 해당 구역 내에서 트랩을 설치하기에 충분한 수심을 가진 지역을 식별하십시오.포획된 거북이가 수면 위로 올라와 숨을 쉴 수 있는 공간을 확보하기 위해, 훌라후프 트랩의 윗부분이 수면 위로 4~5인치 정도 남도록 설치하십시오. 트랩을 최대 길이로 확장한 후, 말뚝을 박아 안정적으로 고정하십시오.다음으로 죽은 물고기, 닭 간 또는 닭 목, 그리고 고양이 사료 캔이나 채소 통조림을 사용하여 트랩에 미끼를 놓습니다. 트랩은 하루에 두 번 확인하십시오. 부상을 유발할 수 있는 발톱이나 부리에 닿지 않도록 주의하며 동물의 옆면을 잡아 거북이를 꺼냅니다.거북을 보관용 백에 넣고 이를 용수철 저울에 연결하여 동물의 질량을 1g 단위까지 측정하여 기록합니다. 송신기를 부착하기 위해, 먼저 스패튤라와 천을 사용하여 부착 부위의 진흙, 이물질 및 조류를 제거합니다. 70% isopropanol을 사용하여 해당 부위를 닦아냅니다.소량의 5분 경화 에폭시를 사용하여 송신기를 거북이 등갑에 부착하되, 송신기가 껍질과 최대한 많이 접촉할 수 있도록 방향을 잡습니다. 안테나는 동물의 몸 장축과 평행하게 뒤쪽으로 늘어지도록 배치합니다. 마지막으로, 송신기 전체와 주변 등갑 약 1cm 범위를 5분 경화 에폭시로 덮습니다.에폭시가 일반적으로 하룻밤 동안 경화된 후, 거북이를 포획 지점으로 돌려보냅니다. 약물 스톡을 준비하려면, 흄 후드 내의 분석 저울을 사용하여 1 mg/mL 용액을 만들기에 충분한 양의 scopolamine hydrobromide를 뺍니다. 적절한 부피의 주사용 식염수가 담긴 원추형 튜브에 scopolamine을 첨가합니다.용해될 때까지 볼텍싱합니다. 다음으로, 1 mg/mL 농도의 작업 용액을 만들기 위해 필요한 양의 scopolamine methylbromide를 잽니다. 이를 적절한 부피의 주사용 식염수가 들어 있는 원추형 튜브에 넣습니다.모든 분말이 용해될 때까지 용액을 볼텍싱합니다. 0.22 micrometer 푸어 시린지 필터를 사용하여 스코폴라민 하이드로브로마이드 용액을 멸균된 밀폐 혈청 바이알로 옮깁니다. 새 시린지를 사용하여 스코폴라민 메틸브로마이드 용액을 필터링하는 과정을 반복합니다.수신기에 대상 동물의 주파수를 맞춥니다. Yagi 안테나를 사용하고 수신기 이득(gain)을 중간으로 설정하여, 태그가 부착된 동물의 대략적인 위치를 파악합니다. 대상 거북의 대략적인 위치로 이동하되, 최소 25m 거리를 유지합니다.GPS 기기를 사용하여 위치를 기록하십시오. 가장 강한 신호의 방향을 확인하십시오. 감지 가능한 신호가 수신되는 범위 내에서 이득(gain)을 최대한 낮추십시오.안테나를 왼쪽으로 이동시켜 신호가 끊기는 방위각을 기록하십시오. 이곳이 왼쪽 언덕(left knoll)입니다. 그런 다음 이 과정을 반복하여 오른쪽 언덕(right knoll)을 결정하십시오.이 두 개의 구릉(knoll)은 하나의 베어링 세트를 나타냅니다. 다음으로, 가능하다면 첫 번째 베어링을 기준으로 60에서 90도 정도 떨어진 다른 위치로 이동하여 왼쪽과 오른쪽 구릉의 베어링을 다시 측정하십시오. 추적기의 위치가 변경될 때마다 GPS 위치를 측정해야 합니다.정확도를 높이기 위해 서로 다른 위치에서 최소 3세트에서 최대 5세트까지 방위각 측정을 반복합니다. 10분에서 15분 간격으로 위치 수집을 반복하여 대상 동물의 방위각 세트를 기록합니다. 이를 통해 처치를 하지 않은 동물의 이동 데이터를 얻을 수 있습니다.동물이 예상 경로의 약 절반 정도를 이동할 때까지 계속합니다. 그 후, 동물이 있는 위치로 이동하여 조심스럽게 다시 포획합니다. 이전에 측정한 체중을 이용하여, 포획한 해당 동물에게 투여할 정확한 약물 용량을 결정합니다.70% 알코올 솜으로 주사 부위를 닦아냅니다. 22게이지 바늘이 장착된 1mL 주사기를 사용하여 약물을 미측 복강 동굴(caudal peritoneal sinus)에 직접 투여합니다. 포획 장소에서 가능한 한 빨리 동물을 방사합니다.동물이 예상 목적지에 도달할 때까지 좌우 구릉(knoll) 방법을 사용하여 이동 경로를 추적하십시오. 각 좌우 구릉 방위각 쌍을 이용하여 각도를 이등분함으로써 최종 송신기 방위각을 구합니다. 특정 시점의 모든 방위각에 대해 이 과정을 반복하고, 삼각측량을 통해 해당 시점의 동물 위치를 찾으십시오.이 지도는 임시 연못과 영구 연못 사이에서 숙련된 성체 거북의 추적된 이동 경로를 보여줍니다. 주입 전에는 기존 경로를 따라 높은 정밀도를 유지했음에도 불구하고, 스코폴라민 처리를 받은 실험군의 모든 성체 거북은 경로를 크게 벗어났습니다. 이러한 현상은 대조 약물인 메틸스코폴라민을 처리한 개체들에게서는 나타나지 않았습니다.반대로, 미경험 어린 개체들의 매핑 결과, scopolamine 처리 후에도 개체들이 기존 경로 내에서 이동을 유지했음을 보여주었습니다. 이는 사이트에서의 이전 경험이 없는 어린 개체들은 국소적 단서를 사용하여 탐색하는 반면, 성체는 공간 기억을 사용하여 탐색하며, scopolamine 처리 시 이러한 능력을 상실한다는 것을 시사합니다. 이 도표는 처리 전 표본 거북들의 이동 경로를 보여줍니다.모든 처리군은 높은 정확도로 전통적인 경로를 따르는 것으로 나타났습니다. 처리 후, 스코폴라민 처리군의 성체들은 전통적인 경로에서 크게 벗어났습니다. 그 외 모든 군은 계속해서 높은 정밀도로 탐색을 수행했습니다.숙련되면 추적을 적절히 수행했을 때 각 베어링 세트를 3분 이내에 수집할 수 있습니다. 이 절차를 시도할 때는 정확한 데이터를 수집할 수 있을 만큼 충분히 가깝지만, 동물을 방해하지 않을 정도로 적당한 거리를 둔 위치를 선택하는 것이 중요합니다. 이 기술은 개발 이후 생태학 및 동물 행동학 분야의 연구자들이 자연 조건 하에서의 인지 능력의 신경학적 기초를 탐구할 수 있는 길을 열어주었습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Environment

환경

자유롭게 동물을 이동 고유 뇌 세포 지역에서 신경 전달 물질 수준의 모니터링 신경 전달 물질 방출과 행동 사이의 링크에 통찰력을 제공합니다. 그리고 기초 neurotransmission가 약리 또는 생리적 조작에 의해 변경하는 방법에 대한 정보, 전기 탐지와 결합하여 생체내 microdialysis 우수한 해부 학적 및 화학적 해상도를 제공합니다.

설치류에 살아서 Stereotaxic 외과

뇌 종양의 radiotherapeutic 관리로 인한인지 장애에 부정적인 삶의 질을 영향 임상 처치하기 어려운 상태를 나타냅니다. 비판적으로 방사선 - 유발인지 감소를 ameliorating에 대한 잠재적인 개입을 평가하는 능력은 궁극적으로인지의 엄격한 양적 평가를 수행하는 기능에 따라 달라집니다.

두개골 방사선 치료에 의한인지 감소를 Quantifying

설치류 조건화에 대한 완전 자동화 된 프로토콜을 제안한다. 이 프로토콜은이 컨트롤의 영향을 신경 활동 기본 감각 통합,인지 제어 실험에 대한 정도를 조사하기 위해 행동 사건의 정확한 시간 제어에 의존합니다.

감각 운동 통합 및인지 제어 실험을 위해 완전 자동화 된 설치류 컨디셔닝 프로토콜

이 프로토콜은 경보를 발하는 쥐의 피질하 뇌 구조에서 신경 세포 활동을 모니터링하기 위한 머리 억제 메커니즘의 설계 및 외과적 이식을 설명합니다.  이 책은 병치세포 구성에서 단일 뉴런을 분리하고 해부학적 위치를 효율적으로 식별하는 절차를 설명합니다.

경고, 헤드 억제 쥐의 하위 대뇌 피질의 뇌 구조 내에서 Juxtacellular 모니터링 및 현지화 단일의 뉴런

이 방법은 탐색 및 동물의 머리의 확고한 고정을 필요로 미세한 영상 또는 단일 세포 전기 생리학 녹음하는 동안 탐험하는 마우스 유형, 친숙한 환경을 만듭니다.

평면 바닥의 공기 해제 플랫폼 : 새로운 방법이 깨어에 현미경 또는 전기 생리학과 행동을 결합하여 자유롭게 설치류 이동

이 프로토콜은 쥐가 학습 및 기억 작업에 참여하는 동안 개별 뇌 영역의 뉴런 활동을 일시적 및 원격으로 침묵시키는 방법을 설명합니다. 이 접근법은 약물 유전학(Designer-Receptors-Exclusively-Activated-by-Designer-Drugs)과 학습의 다양한 구성 요소를 구별하도록 설계된 행동 패러다임(감각 사전 조건화)을 결합합니다.

학습의 개별 단계에서 설치류에서 원격 음소거 신경 활동하는 방법

특정 신경 인구 또는 뇌 영역의 광유전학 적 조작으로, 행동은 자유롭게 움직이는 동물에 있는 높은 시간 및 공간 해상도로 수정될 수 있습니다. 만성 이식 된 광섬유와 함께 다른 광유전학 도구를 사용하여 다양한 신경 변조 및 행동 테스트를 수행 할 수 있습니다.

자유롭게 움직이는 마우스에 있는 행동을 조절하기 위하여 신경 활동의 광유전학 조작

여기에 제시된 프로토콜은 동시 뇌파 검사(EEG) 및 행동 평가에 대한 정보를 실시간으로 제공합니다. 우리는 이 프로토콜과 관련된 모든 단계를 신경과학의 많은 분야, 특히 학습 및 기억 분야의 연구자들에게 매력적인 솔루션으로 논의했습니다.

해마 신경 발생을 연구하기 위한 도구로서의 무선 전기생리학 및 기억 행동 테스트의 동시 모니터링

이 문서는 주입 캐뉼라와 마우스의 해마의 CA1 영역에 이식으로 보충 된 맞춤형 이미징 창의 준비를 보여줍니다.

마우스를 면도하는 해마에서 신경 활동을 시각화하기위한 두개골 절제술 절차

여기에서는 가상 현실(VR)을 사용하여 마우스 공간 학습을 조사하기 위한 간소화된 오픈 소스 하드웨어 및 소프트웨어 설정을 제시합니다. 이 시스템은 마이크로 컨트롤러 네트워크와 사용하기 쉬운 Python 그래픽 소프트웨어 패키지를 실행하는 단일 기판 컴퓨터를 활용하여 휠에서 실행되는 머리 구속 마우스에 대한 가상 선형 트랙을 표시합니다.

머리가 구속된 마우스의 공간 학습 측정을 위한 오픈 소스 가상 현실 시스템An open-source virtual reality system for the measurement of spatial learning in head-trained mice

헤드 플레이트 및 단일 광자 및 이광자 현미경과 호환되는 광학 설계와 통합될 경우, 마이크로프리즘 렌즈는 머리가 고정된 상태에서의 잘 제어된 실험이나 자유롭게 움직이는 동물의 자연스러운 행동 작업을 포함하여 다양한 조건에서 수직 컬럼의 신경 반응을 측정하는 데 상당한 이점을 제공합니다.

자유롭게 움직이고 머리가 고정된 동물에서 마이크로프리즘을 사용하여 식별된 신경 집단의 장기 이미징

배우세요 거북이의 공간인지와 이동 경로를 약리학적 조작 및 고정밀 라디오 텔레메트리로 연구하는 방법을. 이 기법은 자연 환경에서 동물의 인지 신경 과정을 정밀하게 분석하여 생태 보전 및 신경생물학 연구에 활용할 수 있습니다.

자유에 이르기까지 동물의 공간인지를 연구하는 약리 조작 및 고정밀 라디오 텔레 메 트리를 사용하여

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